前言
    現(xiàn)代科學與發(fā)明的關鍵性進展建立在一些看似簡單卻具真知灼見的想法之上，那就是——科學技術與人們的生活息息相關。事實上，它們也正是我們探尋這個世界的秘密、重新塑造這個世界的一部分，也在某種程度上改變了人類的生活。
    在一百多萬年前，現(xiàn)代人類的祖先開始將石塊制成工具，這樣他們便可與周圍的食肉動物競爭。大約從3.5萬年之前開始，人類開始在巖洞的石壁上繪制精美的壁畫與其他手工藝品，這些都表明技術已與人們頭腦中的想象、與人們所操的語言交融在一起，一種嶄新的躁動難安的藝術世界的帷幕漸次拉開。人類不僅僅在塑造著他們所處的世界，還用藝術的方式去表現(xiàn)它，用自己的頭腦去思考，思考世界的本真及其含義。
    技術是文化的基本組成部分。許多地方的神話傳說中都有一個叛逆者的形象，他輕而易舉地摧毀了既定的順序，而代之以令人耳目一新的、飽含顛覆性的可能。在許多神話里，都可提煉出這樣一個例子：一個叛逆者，例如一只來自美國的山狗或是烏鴉，從上帝那兒偷來了火種，并將它交到人類手上。所有的技術工具，無論是火、電還是鎖在原子與基因中的能量，都如同一把雙刃劍，仿佛從那個叛逆者手中接過來似的，它們發(fā)出的能量既可以治愈人類的創(chuàng)傷，又可以給人類致命的一擊。
    一個技術的發(fā)明者常常會從科學發(fā)現(xiàn)中尋找靈感。就像我們所知道的一樣，當今的科學遠比技術要年輕，回溯歷史，便可發(fā)現(xiàn)它起源于大約500年前的文藝復興時期。在那個時期，藝術家與思想家們開始系統(tǒng)地探尋自然的秘密；而第一個現(xiàn)代科學家，例如列奧納多·達·芬奇（Leonardo da vinci，1452—1519）與伽利略·伽利萊（Galileo Galilei，1564～1642），在一些器具的幫助下，通過做實驗，拓展了人們對于物體在空間中的位置的認識。緊接著，一場革命性的解放運動轟轟烈烈地展開了，最具代表性的則是以下幾位天才：在機械制作與數(shù)學方面有著卓越貢獻的艾薩克·牛頓（Isaac Newton，1643—1727）；發(fā)現(xiàn)生物進化規(guī)律的查爾斯·達爾文（Charles Darwin，1809—1882），在相對論與量子物理方面有著開創(chuàng)性貢獻的阿爾伯特·愛因斯坦（Albert Einstein，1879—1955）以及現(xiàn)代基因?qū)W的鼻祖詹姆斯·D.沃森（James D.Watson，1928—）和弗朗西斯·克里克（Francis Crick，1916—2004）。當今科技領域新出現(xiàn)的基因工程、微縮工藝以及人工智能等各領域都有著能夠獨當一面的主導者。
    像牛頓、達爾文以及愛因斯坦這些鼎鼎大名的名字都能夠緊密地與那些科技革命聯(lián)系在一起，這些革命代表了現(xiàn)代科技中作為個體的人的重要性。這一系列的每本書都遴選了10余位在科學技術方面作出杰出貢獻的先鋒者，并將目光集中在他們的人生與成就上。每一本書都開辟了一個新的領域：海洋科學、現(xiàn)代遺傳學、現(xiàn)代天文學、法醫(yī)學與數(shù)學模型。盡管最早的開拓者起到了重大的作用，但這套書所論述的重點則是20世紀以來甚至是當今的研究者們。
    每一卷的傳記都按照一定的順序排列，這種順序反映了作為個體的研究者們的重大成就的變化過程，但是他們的人生經(jīng)歷常常是枝蔓纏繞，不那么容易一下子看清的。每個人的具體成就都離不開他們當時所處的環(huán)境，也離不開他們工作中的協(xié)作者以及給他們的研究提供幫助的外界力量。牛頓有一句名言：“倘若說我能（比其他人）看得更遠，那是因為我站在巨人的肩膀上�！泵恳晃豢茖W家或發(fā)明家的成就都不是無源之水，而他們甚至要經(jīng)過一個跟前人暗暗較勁的過程才能超越他們。作為個體的科學家與發(fā)明家也與他們的實驗室的其他同事乃至別的地方的人發(fā)生著種種聯(lián)系，有時還得益于廣泛的集體的努力，例如20世紀末啟動的政府贊助與私人贊助，它們?yōu)槿祟惢�因組的研究提供了一些細微的幫助�？茖W家與發(fā)明家們不但影響著經(jīng)濟、政治與社會力量，反過來也受著它們的影響。在本書所屬的這個系列中，科學和技術活動與社會制度的發(fā)展之間的關系也是一個重要的議題。 
    在傳記之外，本書還備有擴展閱讀，提供了另外一些特定的研究對象。每一章后面都附了一份年譜以及擴展閱讀的建議。除此之外，在每本書的末尾還附有學科發(fā)展年表。在書中還插入了以下一些工具條，以便給我們提供一種更好的視角，從而更快地進入到那個由科學家與發(fā)明家共同構(gòu)建的世界中去： 
    相關鏈接：描寫一些具有個性特征的工作與科技發(fā)展的聯(lián)系 
    親歷者說：為發(fā)現(xiàn)與發(fā)明提供第一手資料 
    爭論焦點：對由發(fā)現(xiàn)與發(fā)明所引起的科學或倫理問題的探討 
    其他科學家：描述的是一些在這項工作中起到重要作用的人 
    相關發(fā)明：展示了一些與之類似的或相關的發(fā)明 
    社會效應：提供了有關發(fā)明創(chuàng)造對我們所在的社會或個人生活的影響的相關訊息 
    科學成果：解釋了一名科學家或發(fā)明者如何應付一項具體的技術上的難題或者說挑戰(zhàn) 
    未來趨勢：描述了隨著時間的變化，這些技術所發(fā)生的進展，相關的一些數(shù)據(jù)也在此處被公布 
    在這套書中，我們講述的是人類不斷尋求真理、勇于探索、不懈創(chuàng)新的故事，我們也希望親愛的讀者能夠被這些故事所吸引、鼓舞，得到一種潛在的力量。我們希望能夠給讀者鑄造一座橋梁，一起走進科學與發(fā)現(xiàn)、發(fā)明的世界，并且能夠盡情游弋于這個廣闊的世界中，在其中找到內(nèi)心更深刻的共鳴。