格雷的书已经引进出版了许多本。除了持续畅销、并刚刚推出少儿版的《化学元素》系列,另一套较为知名的便是《疯狂科学》系列。可惜,“在家做实验”并不见得是个有意思的话题,所以我对《疯狂科学》的几本书并不感冒。而此本书,可以说是《视觉之旅》的新篇章——与机械制造相关的第一本书。
中文引进时依旧沿用了“视觉之旅”这个主标题,这并无问题,但副标题的翻译,在某种意义上略显不妥,这一点我会在后文详细说明。装帧上延续了以往的黑底铜版纸印刷,但整体开本比以前大了一圈,放在一起略显不协调。
内容上,全书主要分为五大部分:透明的东西、锁具、钟表、衡器(秤)、纺织。严格来说,每一部分都可以单独阅读,并无先后次序。
Part 1 透明的东西
“透明的东西”这一部分作为先导章节,读起来略有“隔靴搔痒”之感。本章主要展示了许多由透明外壳制成的电子产品。它们外形花花绿绿,但并未展示更细节的内部结构。许多作品严格来说甚至不能算作“机器”。相比之下,人邮旗下的图灵公司近期出版的《图解电子元器件》,直接将各种电子元件暴力切开,以高清大图展示其构造,读来更为过瘾。
阅读此章时,最让我惊讶的是——作者竟然还是我一直在使用的编程软件 Mathematica 的开发者之一。可见真正厉害的人,总能在不同领域有所建树。
Part 2 锁具
如果说第一章略显平淡,那么从第二章开始,内容的脉络便清晰起来,信息密度也显著提升,看得人十分过瘾。
开篇几页从简单到复杂展示了大量的锁,其中还有几件中国古代锁具的展示,这种中国元素在后面会越来越多,让人倍感亲切。随后作者以我们从小到大都接触过的弹子锁为例,用简单的图示展示了其工作机理,并顺带科普了撬锁的原理。
接着,关于“锁与安全”的阐述充满了人文关怀。钥匙的本质,是密码信息的物理化体现;如何防复制、保障安全,则成为了下几页的重点。巨大的金库锁令人叹为观止,而作者自制的透明保险柜组合锁以及其原理剖析,更让人感叹其巧思。这种“透明”与开篇呼应,也解释了为何书一开始要展示那么多透明外壳的物件——作者希望在全书中,将各种设计对象“透明化”,以便读者一窥其内部构造与运作原理。
令本章升华的是结尾部分——关于 CAPTCHA、数字密码存储以及非对称加密原理的阐述。作者用极为简洁的语言,将复杂的 “NP ≠ P” 问题及基于其上的密码学原理浓缩在短短两页之中。我想,这足以激发读者对其背后更深层数学原理的兴趣。
Part 3 钟表
与“锁具”一章类似,本章同样从古至今展示了各种钟表器件,其中我们熟悉的日晷自然不会缺席。刻漏的展示仅有一张小图,远不如形形色色的沙漏来得丰富。
随着摆钟的登场,作者开始引导我们体会齿轮的魅力。“复合齿轮组”一节清晰地说明了时、分、秒齿轮之间的关系;而在后面讲述“擒纵机构”的部分,我从未在其他书中见过如此直观且简明的图示。作者也提到,为了自制擒纵机构,他付出了大量的努力,让我们更能体会人类智慧的精妙。
书中关于河北昱昌古典钟表博物馆的游记也颇为有趣,译者在这一段略显俏皮,还用了“尖货”等有意思的词汇。至于后面的电子表部分,最令人惊讶的并非晶振的讲解,而是液晶显示屏原理的剖析。唯一稍显遗憾的是,作者未进一步介绍显示电路与扫描机理。
Part 4 衡器
“衡器”这一章,对多数人而言是“熟悉又陌生”的主题。书中有大量杆秤的图片——谁家里小时候没有过一杆秤呢?但如今,几乎没人还会使用它们。“黄金主权”的科普部分相当有趣——原来两个世纪前的人们,竟以此方式来防止金币造假。
接下来的天平结构解析令我十分欣喜。小时候母亲在化学实验室工作,我常看到她用天平称量样品,而那是我们严禁触碰的器具。如今终于能在书中窥得其原理,颇感亲切。


总结
看完全书,我由衷佩服作者为此书所做的努力。他为每个主题自制透明模型,将每件物品一一拆解、复原,只为让读者看清其内部构造与工作原理。这绝非一朝一夕之功。
通过作者的讲述,我们得以理解日常中这些常见物件的工作机制与发展脉络,看到它们如何一步步演化至今。
我认为,这本书是一本极佳的 STEM 科普读物,适合所有青少年阅读。它带给你的不仅是视觉盛宴,更是一场知识的饕餮大餐。