1890年代,帕夫洛夫以狗兒研究影響消化系統的神經機制。
1920年代,薛丁格的貓說明了巨觀條件下的粒子特性並不完備。
本書帶你深入了解動植物實驗的發展和貢獻,探究科學實驗的精妙之處!
《帕夫洛夫的狗和薛丁格的貓》(Pavlov’s Dogs and Schrödinger’s Cat)生動活潑地闡述古往今來的科學家,用動植物做實驗的各種方法,當中的動植物有生的也有死的,像是俄國心理學家帕夫洛夫的狗(Pavlov’s Dogs);也有純粹概念性的,如同德國物理學家薛丁格的貓(Schrödinger’s Cat)。
動、植物在人類瞭解自然世界的過程中占據重要地位,在這些實驗裡,牠們讓實驗的題目更具意義。本書作者哈瑞以哲學思維為基礎來探討這個議題。他闡述並擴展「工具」、「裝置」以及「實驗室」本身的概念。他認為,實驗室無須受限在實體建築之中:例如演化生物學家格蘭特夫婦,加拉帕哥斯群島就是他們研究天擇理論的天然實驗室。另外,科學研究還包含了用來模擬真實世界的各種真實與虛擬生物;例如生態學實驗中的森林動物,以及在道金斯(Richard Dawkins)電腦螢幕上進行自然天擇的虛擬生物等等。
作者在科學歷史中廣泛探究各種豐富的實驗故事,帶領讀者體驗這些實驗者和發明者各式各樣巧妙有趣且不時賣力的演出,讓我們更加認識了科學實驗的本質。
這是本記載各種關於動物實驗的書籍,但他不單只是一本歷史文獻,也不是一份科學報告如此簡單,這本書是以科學的原則來編排,並且依據科學思維的邏輯原來分類。藉由本書可以幫助我們更加了解動物的行為、動物與動物間的關係、動物與人的關係。 以下是各章摘要:
●第一章 工具與裝置:實驗的器具 ●第二章 偵測:鬣狗、青蛙、斑馬魚及各種農場的動物 亞里斯多德花費一個多月的時間,每天打破一顆同一批受精的雞蛋來觀察小雞胚胎的發展過程。自此,科學家就將生物作為一種實驗裝置,並大量運用於各領域的研究實驗中。 根據美國礦業健康安全局描述,只要環境中存在一丁點的一氧化碳,金絲雀就會停止歌唱,並在木桿上搖晃。因此英國引進金絲雀作為生物檢測器,每個礦坑中都會備有兩隻金絲雀,隨著礦工進入坑道。 以遺傳工程技術發展出的基因轉殖斑馬魚,已有不少的品種,其能因應環境中各類化學物質而產生相關反應,展現出特定色彩,因此應用於水質檢測。
●第三章 度量衡:國王的身體、化石、地衣以及花粉粒 本章介紹測量有兩個基本要素:一是固定測量單位以建立標準化規格,二是設計與建造出可以取得可靠數據的量測儀器,文中舉出,以「國王肩膀到他指尖的手臂長度」作為長度單位,並予以討論這是否為合理,而在「溫度單位的制定」過程中,華倫海特是以他妻子的體溫以及他偏好的十二進位數字,綜合發展成今日某些地方仍使用的華氏溫標等等,有許多不同的測量方式去測量不同的物質。 ●第四章 擴展已知領域:狗、馬、青蛙及樹 本章所要探討的物質系統為動物體與植物體。所有的生物體內,皆含有賴以維生的體液,這包括動物體內的血液與植物體內的汁液。除了介紹過去希臘學者蓋倫認為,動脈血液會被身體器官吸收,而動物所攝取的食物會創造出靜脈血液,而後受哈維證明血液是在動靜脈構成的密閉系統中循環,以及赫爾斯在研究植物汁液流速與壓力的實驗中,找出是水分蒸散作用驅動了植物汁液從根部向上至葉子。