★精选物理学史上绕不过去的50个实验，快速、清晰地解析每一个实验的背景、过程、结论和含义。如：阿基米德浮力实验、光速测定实验、法拉第电磁实验、杨氏双缝实验、寻找以太实验、薛定谔的猫实验等。
★回溯物理学的发展历程，50个实验按时间顺序排列，像50个里程碑，帮助读者搭建起基本的物理学史体系。同时涵盖面广泛，经典力学、电磁学、热力学、相对论、天体物理、量子物理均有涉及。
★让认为物理学艰深的的你对物理产生浓厚兴趣，让略知皮毛的你了解众多著名物理实验中的所以然。深奥难解的物理学，也可以变得简单、快速理解及充满乐趣。
★没有术语，全部用通俗语言和故事将实验精髓呈现出来，非常适合科普爱好者、学生入门启蒙、对新知感兴趣的大众阅读。
★趣味性强。新颖的版式和带有后现代主义、夸张、不拘一格的配图，图像符号结合活泼的文字，让科学读起来过目难忘、快速记住知识，一点都不枯燥。（见样章）
本书从科学史的角度，依照时间序介绍了有史以来zui具突破性的重大物理学实验，这些实验为物理学各领域奠定了扎实基础，也是人类科技发展的重要基石，例如：牛顿的苹果到底是不是真的故事？人造云和粒子移动的轨迹有何关联？透过油滴要怎么测量电子的带电量？不论你感兴趣的是光学、力学、电子学还是天文学，这本书都能让你找到许多有趣且深具启发性的解答。
物理学拥有漫长的历史，事实上，它可能是最古老
的科学。人类总是好奇地想弄清事物运行的规律，于是有
的人不辞辛劳，开始努力探索大自然的秘密。在那遥远的
过去，一定曾有无数原始人坐在夜幕下，仰望头顶璀璨的
星月，猜测它们运行的规律。每种文化都有独特的创世神
话和无数有关天空的传说，但物理学却另辟蹊径，试图运
用逻辑推理和实验揭开世界的真相。
天文学总是走在科学的最前沿，你可以用裸眼观察
星空，列出星星的名字，为它们编制星图，记录行星神秘
的运行轨迹，还有偶尔出没的流星、彗星和超新星。1600
年左右，望远镜的出现让天文学迈上了新的台阶，但天文
学家不做实验，所以这本书里很少提到他们的名字。
从恩培多克勒的漏壶实验到阿基米德的浴盆顿悟，
中间隔了差不多两百年。在这段时间里，人类的计算能力
和理解能力都有了巨大的进步。希腊文明衰落后，科学曾
一度裹足不前，直到伊斯兰黄金时代的曙光初现，众多阿
拉伯科学家、工程师和炼金术士为科学揭开了新的篇章。
不过随之而来的是又一次的蛰伏期，直到1543 年，哥白
尼提出石破天惊的日心说，67 年后，观察到木星卫星的
伽利略义无反顾地加入了拥护他的阵营。
伽利略做了一系列突破性的实验，在他之后，罗伯
特·波义耳和艾萨克·牛顿为化学和物理学奠定了坚实的
基础。依靠新的理论和实验技术，科学家开始测量音速、
光速和地球质量，并试图研究翅膀的流体力学特性。在这
个时期，欧洲是物理学研究的中心，德国更是天才云集的
重镇，不过美国人很快迎头赶上，独占鳌头，这样的局面
一直延续到了今天。
19 世纪末，物理学领域涌现出一批惊人的发现——
短短五年内，科学家先后发现了X 射线、放射性和电子，
新的想法和理论应运而生，在此基础之上，人们又设计了
进一步的实验；20 世纪初，我们对物质特性的理解突飞
猛进。
两次世界大战迫使研究者将工作重点转向军事领域，
由此创造出雷达、微波和环磁机，最重要的是，我们开始
试着利用核能。二战结束后，基础科学再次蓬勃发展，尤
其是在天文学、天体物理和宇宙学领域，科学家开始更加
深入地研究宇宙的性质。我们将望远镜送上了太空，那里
没有干扰视野的大气；与此同时，我们拥有的计算能力也
在飞速增长，根据摩尔定律，高密度集成电路上镶嵌的晶
体管数量每两年就会增长一倍，所以电脑的计算能力也遵
循同样的发展规律。
21 世纪，我们迎来了大科学的时代，许多前所未有
的大型昂贵实验纷纷启动，某些实验由数千名物理学家共
同参与，为了分析这些实验产生的海量数据，他们动用了
多台超级计算机。
即使付出了这么多努力，但我们离物理学的尽头依
然非常遥远。无论做了多少实验，每个实验总会带来新的
问题，等待我们去一一解答。
引言 6
1.早期实验：公元前430—1307 8
约公元前430 空气算是“物质”吗？——恩培多克勒
约公元前240 浴盆里的水为什么会溢出来？——阿基米德
约公元前230 如何测量地球？——埃拉托斯特尼
1021 光是怎样传播的？——海什木
1307 彩虹的颜色从哪儿来？——弗莱贝格的狄奥多里克
2.启蒙时代：1308—1760 26
1581 磁北极在哪里？——诺曼
1587 大球和小球：谁坠落的速度更快？——伽利略
1648 山顶上的空气更稀薄吗？——帕斯卡
1660 轮胎为什么要充气？——波义耳
1672 “白色”是一种颜色吗？——牛顿
1676 光速是有限的吗？——罗默
1687 “苹果砸头”的故事是真的吗？——牛顿
1760 冰是……热的？——布莱克
3.更广阔的领域：1761—1850 52
1774 你能称出这个世界的质量吗？——马斯基林
1798 你能（不借助山峰）称出这个世界的质量吗？——卡文迪许
1799 不含电池？——伏特
1803 光会互相干涉吗？——杨
1820 磁能产生电吗？——奥斯特和法拉第
1842 声音能拉伸吗？——多普勒
1843 让水变热需要多少能量？——焦耳
1850 光在水里会变快吗？——斐索与傅科
4.光、射线和原子：1851—1914 78
1887 什么是以太？——迈克尔逊与莫立
1895 X 射线是怎样被发现的？——仑琴和贝克勒尔
1897 原子里面有什么？——汤姆森
1898 镭是怎样被发现的？——居里与居里夫人
1899 能量能在空间中传播吗？——特斯拉
1905 光速是恒定的吗？——爱因斯坦
1908—1913 世界为何大部分是空的？——卢瑟福等人
1911 金属在绝对零度下会表现出什么特性？——昂内斯
1911 把头探进云里就能获得诺贝尔奖？——威尔逊
1913 如何测量粒子携带的电荷？——密立根与弗莱彻
1914 量子力学比我们想象的还要古怪吗？——弗兰克与赫兹
5.物质深处：1915—1939 114
1915 引力与加速度有关吗？——爱因斯坦
1919 你能把铅变成金子吗？——卢瑟福
1919 爱因斯坦的理论能被证实吗？——爱丁顿等人
1922 粒子会旋转吗？——施特恩与格拉赫
1923—1927 粒子会波动吗？——戴维森与革末
1927 一切都是不确定的？——海森堡
1927—1929 宇宙为什么会膨胀？——弗里德曼
1932 反物质真的存在吗？——安德森
1933 引力如何构建银河系？——兹威基
1935 薛定谔的猫是死还是活？——薛定谔
1939 怎样利用核物理知识造出原子弹？——西拉德与费米
6.跨越宇宙：1940—2009 150
1956 一颗恒星诞生了？——塔姆等人
1965 大爆炸留下了余韵吗？——彭齐亚斯与威尔逊
1967 小绿人真的存在吗？——贝尔
1998 宇宙正在加速吗？——珀尔马特
1999 我们为什么会在这里？——里斯等人
2007 我们是宇宙中唯一的智慧生物吗？——波勒等人
2009 我们能找到希格斯玻色子吗？——希格斯等人
物理学拥有漫长的历史，事实上，它可能是zui古老
的科学。人类总是好奇地想弄清事物运行的规律，于是有
的人不辞辛劳，开始努力探索大自然的秘密。在那遥远的
过去，一定曾有无数原始人坐在夜幕下，仰望头顶璀璨的
星月，猜测它们运行的规律。每种文化都有独特的创世神
话和无数有关天空的传说，但物理学却另辟蹊径，试图运
用逻辑推理和实验揭开世界的真相。
天文学总是走在科学的zui前沿，你可以用裸眼观察
星空，列出星星的名字，为它们编制星图，记录行星神秘
的运行轨迹，还有偶尔出没的流星、彗星和超新星。1600
年左右，望远镜的出现让天文学迈上了新的台阶，但天文
学家不做实验，所以这本书里很少提到他们的名字。
从恩培多克勒的漏壶实验到阿基米德的浴盆顿悟，
中间隔了差不多两百年。在这段时间里，人类的计算能力
和理解能力都有了巨大的进步。希腊文明衰落后，科学曾
一度裹足不前，直到伊斯兰黄金时代的曙光初现，众多阿
拉伯科学家、工程师和炼金术士为科学揭开了新的篇章。
不过随之而来的是又一次的蛰伏期，直到1543 年，哥白
尼提出石破天惊的日心说，67 年后，观察到木星卫星的
伽利略义无反顾地加入了拥护他的阵营。
伽利略做了一系列突破性的实验，在他之后，罗伯
特·波义耳和艾萨克·牛顿为化学和物理学奠定了坚实的
基础。依靠新的理论和实验技术，科学家开始测量音速、
光速和地球质量，并试图研究翅膀的流体力学特性。在这
个时期，欧洲是物理学研究的中心，德国更是天才云集的
重镇，不过美国人很快迎头赶上，独占鳌头，这样的局面
一直延续到了今天。
19 世纪末，物理学领域涌现出一批惊人的发现——
短短五年内，科学家先后发现了X 射线、放射性和电子，
新的想法和理论应运而生，在此基础之上，人们又设计了
进一步的实验；20 世纪初，我们对物质特性的理解突飞
猛进。
两次世界大战迫使研究者将工作重点转向军事领域，
由此创造出雷达、微波和环磁机，zui重要的是，我们开始
试着利用核能。二战结束后，基础科学再次蓬勃发展，尤
其是在天文学、天体物理和宇宙学领域，科学家开始更加
深入地研究宇宙的性质。我们将望远镜送上了太空，那里
没有干扰视野的大气；与此同时，我们拥有的计算能力也
在飞速增长，根据摩尔定律，高密度集成电路上镶嵌的晶
体管数量每两年就会增长一倍，所以电脑的计算能力也遵
循同样的发展规律。
21 世纪，我们迎来了大科学的时代，许多前所未有
的大型昂贵实验纷纷启动，某些实验由数千名物理学家共
同参与，为了分析这些实验产生的海量数据，他们动用了
多台超级计算机。
即使付出了这么多努力，但我们离物理学的尽头依
然非常遥远。无论做了多少实验，每个实验总会带来新的
问题，等待我们去一一解答。