牙齒小姐說說話

Sync: How Order Emerges from Chaos in the Universe, Nature, and Daily Life
作者：Strogatz, Steven H.
出版社：Hyperion Books
出版日期：2004年04月01日
語言：英文
ISBN：0786887214
裝訂：平裝
        嗯…總算學會貼圖上來了。雖然我讀的應該是之前的版本，封面長得有點不太一樣。不過總之，內容應該是相同的，而且它能再版總是一件很令我高興的事。因為是英文的關係，讀了很久…真的是超久的，斷斷續續，而且會一直被其他的中文書插隊（忽然想到我的德文版《香水》也卡關很久了…）不過，總算是讀完了，要感謝吾友林公幾乎是無限期地借我慢慢讀，而且還准我查了字典又寫上去…整個就跟自己的書一樣。太感人了

        嗯，回到主題，主題是心得嘛…這是我讀的第一本英文版科科科…科普書（身為一位科科學家，遇到科字就口吃一下也是很合理的吧？）以前（主要是高中時代）雖然也讀過很多科科科…科普書，但是都是中文的，作者Strogatz先生文筆很好，又考慮到外行讀者的需求，雖然我可能可以算是沒那麼外行，不過他的細心解釋還是讓我覺得很棒，也不會因為某些物理或數學的東西沒那麼熟或是很久沒碰忘記了就整個卡住。就如同封面所示，這本書一開始從螢火蟲開始講起。十六世紀就有人觀察到整個河邊的螢火蟲發的光會同步明滅。當時的人覺得很不可思議（現在的我還是覺得很不可思議啦…），後來乾脆直斥為一個偶然。不過到了近代，開始又有人認真研究時便發現，那不是偶然，牠們總是這樣子。因為我們一直以來認定的同步都需要一個頭頭來指揮或控制，就像管絃樂團或合唱團要有指揮、還要練習，可是這些小小的螢火蟲，沒有頭頭也沒有發出螢光以外的訊號，卻總是能同步明滅，真是很不可思議。

 　　這個開頭果然就吸引住我了。之後Strogatz先生便開始講故事，說起近代對這種自然界裡的同步現象的研究。我一開始有一個地方一直想不通，就是，為什麼在某些條件下，比如，過了某個threshold，系統最後就一定會達到同步（Strogatz先生舉了很多例子；包括操場上跑步的人、螢火蟲、振盪器…等等）因為，在機率分佈裡頭，同步的狀況只占一點而已。後來我去問本實驗室的榮譽助理（之前是助理之首，不過現在變成SOHO族了），他就舉了鎖相迴路的例子給我聽。雖然我大學的時候根本就沒學會鎖相迴路怎麼設計，（研究所的時候也沒有）不過他的說明我卻懂了。他說，反正系統就是一直在某一些狀況一直循環，（比如說，山豬有某一定的活動範圍）而這個同步的狀態，就像一個陷阱那樣，山豬走來走去一開始沒走到陷阱裡無所謂，牠總會走到，而一走到陷阱裡就會卡在裡頭再也出不來，所以最後總是能達到這個狀態。

 　　（我想我的山豬例子應該對大部分的人而言比鎖相迴路好理解一點…吧？！）

 　　我就更佩服榮譽助理先生了。真是博學多聞又很會解釋。

 　　之後便開始提各種其他的例子，除了一開始投入研究的人所提出的各種模型之外，也提到一點點非線性系統的概念、渾沌理論、作者提到非線性系統不再像以前那樣很容易用幾條數學公式表示（雖然簡單的幾條式子也一樣可以製造出一個行為很複雜的系統），反之，我們或許從圖像上去理解會比數學式容易。當然，這在沒電腦的時代是很難做到的。跟同步有關的研究包括神經元之間的聯繫、人體自己的生理時鐘（並不是２４小時說…在沒有時鐘或日照的影響下，一般而言會長一到兩小時，很有趣吧？）、超導體跟超流體、量子力學、化學…總之，幾乎無所不包。作者也很仔細地一一解釋說明。Strogatz先生自己是在MIT教書的一位應用數學家，他也一直都致力於與同步有關的各式研究。對我而言，讀這本書好像重拾了高中時代對於物理科學的那種熱情（雖然我並不是個有天份的孩子…唉…）、對科學新知的好奇，當然，從作者講的故事裡頭，也順便窺見了跨領域研究上，他們都怎麼搭上線、怎麼互相合作。對我而言，這個收穫不亞於書裡頭講的各種科學知識呢！

 　　這本書我個人非常推薦。雖然我想大概也不太會有人真的看了我辭不達意的心得就去找來讀，不過我還是想幫它廣告一下。不是學科學的人也不會讀得很辛苦的一本書，也非常有意思。

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補充一些…是跟吾友巨狼先生聊了一下的新感想。

嗯，其實巨狼先生這邊講的synchrony
跟我讀的這本書講的synchrony好像是很不同的兩件事呢…

這本書提到的同步好像比較不是重起機制，而是一種…可以叫做harmony嗎？
就是，一群類似的東西表現出很一致的行為。
像所有的分子極化方向都完全一樣、或是書裡提到的，螢火蟲大家一塊兒明滅這類的事。

他最後一章有提到一個神經元的例子，就是人在記憶或是理解什麼東西的時候
去偵測他的腦訊號，可以發現距離很遠的，腦的不同部分會同時激發
（就是，兩邊啟動的時間差距小到幾乎偵測不出來的地步，比電訊號還快）
然後這樣的腦內同步活動就會以某種我們還不懂的方式形成某種連結
我們就記住或是理解、辨認出了什麼東西

另外一個例子也很神奇，就是拿兩個擺，放在一起讓它們擺動
不管一開始怎麼調，後來總是會變成剛好相反的phase

巨狼先生提到的環境影響個體行為當然也應該算是有討論到的
這本書算是把範圍擴大到無生物吧。

最後，我一定要提一下那個發現Josephson effect的Josephson先生

（Josephson effect一個主要的應用就是一個叫做SQUID的東西，它可以用來量非常非常小的訊號）

Josephson先生非常帥氣地用這個理論拿到諾貝爾獎之後
就投身到心電感應、順勢療法、ESP之類的東西裡頭去了，到現在也還在做這些研究
雖然很多科學家覺得他『自甘墮落』或是擺爛、有辱諾貝爾獎得主之名
不過他還是無畏人言地做自己想做的事
我覺得他超棒的

當然啦…反正物理學界的桂冠他已經拿到了，也有穩定工作不需要為五斗米折腰的話
做自己有興趣的研究又有何不可，別人講歸講，反正我又不會痛
我覺得這樣的人生就最理想了。