自序 1
第1章 寻找层级世界的方法 3
科学仪器是形而下的“器” 3
幸运砸中了伦琴这颗有准备的脑袋 7
利用数学这根拐杖发现了海王星 12
温标形成的艰辛史 16
琴纳与牛痘 21
第2章 哲思为道工具是术 27
罗伯特·胡克和他的《显微术》 27
既生牛顿，何生胡克 30
在哲思中孕育细胞学说 35
显微镜的前世今生 39
“亚当第二”林耐 44
第3章 拥抱地球的勇气 51
“地球形状”认识的演变 51
争相“拥抱”地球的时代 57
“半神半兽”麦哲伦 61
“巧借”阳光测地球周长 65
揭开地球内部结构的奥秘 68
格林尼治天文台史话 72
从僧一行到格林尼治 76
奇货可居的古代地球仪 79
舆图：居玄冥览知万物 83
让人肃然起敬的张衡地动仪 90
地动仪复原模型的百花齐放 95
魏格纳之前的大陆漂移说 99
当之无愧的“大陆漂移学说之父” 103
海底扩张说引发地质革命 108
板块构造学说的建立 112
第4章 层级世界的奥秘 117
热质说的覆灭与分子运动论的诞生 117
巧借“半个原子”之东风 123
质量的单位是如何定义的 128
0℃～4℃时水的反常膨胀现象 132
水比热的“巧合” 135
古代文学作品中的物态变化 138