電磁學大師馬克士威爾的科學、愛情與理念

作者序

Part 1：童年與求學時期
第1章 莊園的童年 024
第2章 孤獨的孩子 028
第3章 認識一生的好友 032
第4章 天才浮現 038
第5章 愛丁堡皇家學會的旁聽生 047
第6章 才華初展 053
第7章 與偉大的心靈相遇 060
第8章 愛丁堡大學最滑稽的一門課 065

Part 2：在劍橋大學的學習
第9章 喜愛寫詩的學生 072
第10章 參加查經班 078
第11章 考數學的方法 083
第12章 我在上帝面前的責任 087
第13章 一個學生的午夜詩篇 091
第14章 第一次的禱告 095
第15章 劍橋大學的傳奇老師 098
第16章 第一次遇到法拉第 102
第17章 劍橋大學畢業 107

Part 3：研究教學與夫妻合作
第18章 進入電磁學的研究 112
第19章 第一篇電磁學的研究報告 117
第20章 視覺與顏色的研究 121
第21章 輕鬆學好數學 127
第22章 工人教育 131
第23章 求職記 135
第24章 沉重打擊 139
第25章 土星環的奧祕 143
第26章 法拉第的來信 149
第27章 蓋爾語的教授 152
第28章 願妳與我同行 156
第29章 為什麼我的天空滿是陽光？ 161
第30章 夫妻的合作 166
第31章 為了研究，家都快不能住了 171

Part 4：倫敦國王學院任教時期
第32章 烏龍事件 176
第33章 有趣的課 181
第34章 與法拉第合作 184
第35章 世界博覽會的解說員 187
第36章 電學單位測定的標準化 190
第37章 彗星的尾巴 196
第38章 水手之歌 199
第39章 馬克士威爾定律的由來 203
第40章 我，有五月的陽光 207

Part 5：大眾教育的科學熱忱
第41章 數學在日常生活的應用 212
第42章 科學語言的轉換——熱學理論 216
第43章 馬克士威爾與「工程力學」和「結構學」 219
第44章 開啟自動化理論 223
第45章 馬克士威爾與地球冰川運動 226
第46章 馬克士威爾與熱力學 230
第47章 莊園的教室 234
第48章 星球的組成 237
第49章 科學儀器製造成科學玩具 241
第50章 受聘劍橋大學任教 244

Part 6：卡文迪許實驗室
第51章 真空管的發明者——弗萊明 254
第52章 安全艦艇的設計專家——米德爾頓 257
第53章 近代技職教育的開啟者——希克斯 260
第54章 近代「科技經理人教育」的開創者——加內特 264
第55章 幽默的數學老師——克里斯托爾 269
第56章 世界最大發電機的製造家——戈登 274
第57章 近代航太工程的開啟者——格拉茲布魯克 277
第58章 近代氣象學家之父——蕭˙納皮爾 281
第59章 跨國教育家與語言天才——馬卡利斯特 285
第60章 日本明治維新時期的教育家——菊池大麓 289
第61章 物理數學大師——蘭姆 293

Part 7：附篇
第62章 馬克士威爾的演講（一）：科學、文學與藝術 298
第63章 馬克士威爾的演講（二）：回到最基本的粒子 302
第64章 馬克士威爾的分享：科學不是使人驕傲，而是謙卑 306
第65章 馬克士威爾的講道：論痛苦 310
第66章 我的一生認識上帝的榮耀 314

馬克士威爾年表 316
參考文獻 318

 

作者序

那是忠誠的信託

　　二○二二年八月，妻子病危時對我說：「文亮，回去把馬克士威爾與牛頓的傳記寫完。」我在癌症病房陪伴妻子已經一百多天，難過太久，知覺已經近乎麻木。

　　我只能看著妻子，聽著她最後的交待。妻子說：「過去你寫作時，我陪著你，這一次我不能陪你了。」

　　我問妻子：「那我怎麼辦？」

　　妻子定睛的看著我：「你爬都要爬過去。」

　　我是馬克士威爾迷，喜愛他的「熱力學」、「統計力學」與他寫的詩。我曾寫作《電學之父——法拉第的故事》，當時讀到許多與馬克士威爾有關的作品與研究報告。感謝台灣大學物理系的圖書館，收藏了《馬克士威爾研究與書信全集》，這是一本非常厚重的書。我經常借出，揹回家讀。

　　二○一八年，我決定著手寫馬克士威爾的故事。隔年，我的妻子陪我去愛丁堡，探訪馬克士威爾的家、在愛丁堡大學上課的地方、中學時受洗的教會、愛丁堡皇家學會，也去劍橋大學參觀馬克士威爾的實驗室，到格拉斯哥參訪馬克士威爾與凱爾文勳爵（Lord Kelvin）討論學術的地方，還到倫敦參訪馬克士威爾任教的國王學院。

　　這段旅程，妻子一直陪伴。

　　妻子病逝後，我決定下筆寫作，兩個月之久，稿紙上都是淚水，一個字也寫不出來。我想專注地完成妻子的託付，不能吃任何安撫情緒的藥物，因為必須保持頭腦清楚，才能讀懂馬克士威爾的作品。

　　二○二三年二月，我改去我的教會六樓讀書室寫稿，寫累了，就換到咖啡店，找個空位繼續寫，同年六月完稿。我將文稿放了至少六個月，本想等心裡平靜些再回來看，卻還是辦不到。後來，好友吳鯤生幫我看稿，很感謝他。

　　二○二四年一月，我終於有勇氣平靜下來，把文稿從頭看一遍。我忠於妻子所託和上帝莫大的保守，寫完了這本書。

　　現在，我還繼續往前爬——撰寫牛頓的故事。