氣壓計的歷史(以及它的運作原理) - Asaf Bar-Yosef:英語精讀講義

TED-Ed

學習難度
686 詞 165 詞/分

影片簡介:影片梳理貝爾蒂、托里切利與帕斯卡如何透過實驗推翻古代對真空的否定,揭示水銀氣壓計背後的壓力平衡,並證明空氣具有重量且會施加壓力。 主要英語知識點: 1. nature fears of empty space — 慣用語與比喻表達。理解這裡把自然擬人化為會害怕或排斥空處的存在,而不是真的在描述自然的情緒。這能幫助你正確掌握當時對真空的舊科學觀念,也能辨識以人類行為描述抽象自然過程的比喻,避免照字面誤讀科學史敘事。 2. not only a tool to create a vacuum, but operated as a balance — 文法與句型。學會運用 not only ... but ... 修正不完整的解釋,再加入更重要的觀點。此處將實驗從單純製造真空的工具,重新界定為管外大氣壓力與管內液柱壓力之間的平衡裝置,可用來清楚表達觀點更新與概念重構。 3. have a heavy impact. — 慣用語與比喻表達。除了理解它表示產生重大影響,也能看出結尾的雙關:heavy 呼應整部影片談到的空氣與水銀重量。你因而能辨識作者如何透過常見表達回扣科學主題,並以語意上的呼應形成簡潔又令人印象深刻的收尾。

本篇講解

Aristotle famously said nature fears of empty space when he claimed that a true vacuum, 慣用語

0:06

亞里斯多德有一句名言:大自然害怕真空。他斷言,真正的真空,

慣用語

nature fears of empty space 中的擬人化

這句話把 nature(自然)擬人化了:一股抽象力量被寫得彷彿會感到害怕。真正的意思是自然會排斥空無的空間,而不是說自然界真的有情緒。 這種說法概括了一種古老觀點,也就是真正的真空不可能存在。更一般來說,當抽象主語被賦予人的感受或動作時,應先把它理解為描述某種趨勢或觀念的比喻。

練習

這句話中的 nature fears of empty space 是什麼意思?

  1. 用擬人化的方式把自然描述成會排斥空無的空間。
  2. 自然界真的感受到了恐懼。
  3. 亞里斯多德害怕進入空房間。
查看答案

用擬人化的方式把自然描述成會排斥空無的空間。

a space devoid of matter, 用詞

0:13

即完全沒有物質的空間,

用詞

devoid of matter:完全沒有物質

devoid of matter 表示「完全沒有物質」。devoid 是形容詞,通常接 of + 名詞作為補語。 這裡 devoid of matter 放在 space 後面修飾它。完整形式可以寫成 a space that is devoid of matter。

練習

使用 devoid 完成句子:The sealed chamber was ____ oxygen.

查看答案

devoid of

could not exist because the surrounding matter would immediately fill it.

0:14

是不可能存在的,因為周圍的物質會立刻將其填滿。

Fortunately,

0:19

幸運的是,

he turned out to be wrong. 片語動詞

0:20

事實證明他錯了。

片語動詞

turned out to be wrong:後來證明是錯的

turned out to be wrong 表示後來的事實或事件發展顯示他錯了。turn out to be 用來帶出經過一段時間、證據或調查後才明朗的結果。 在這句話中,這個片語讓說明從先前的看法推進到後來的發現。turn 在這裡不表示身體上的轉動。

練習

在這句話中,turned out to be wrong 多表達了哪一層意思?

  1. 他決定把某件事弄錯。
  2. 他犯錯後把身體轉了過去。
  3. 後來的事實顯示他錯了。
查看答案

後來的事實顯示他錯了。

A vacuum is a key component of the barometer, 片語搭配

0:22

真空是氣壓計的關鍵部件,

片語搭配

key component of:系統內部的重要組成部分

key component of 表示屬於一個較大系統的重要組成部分。component 指整體內部的一個部分,key 則說明這個部分對整體如何運作特別重要。 在這句話中,真空屬於氣壓計的結構和運作機制,而不只是搭配氣壓計使用的外部工具。可延伸使用的句型是 X is a key component of Y,其中 Y 可以是系統、裝置、過程或活動。

練習

在片語 key component of the barometer 中,component 說明了什麼?

  1. 它是設計這台裝置的人。
  2. 它是較大裝置內部的一個重要部分。
  3. 它是用來修理裝置的獨立工具。
查看答案

它是較大裝置內部的一個重要部分。

an instrument for measuring air pressure. 文法

0:25

氣壓計是測量氣壓的儀器。

文法

an instrument for measuring air pressure:同位語定義

逗號後的 an instrument for measuring air pressure 是一個同位語名詞片語。它與 the barometer 指的是同一事物,直接說明氣壓計是什麼;它不是新句子的主詞。 這種「名詞+解釋性名詞片語」的結構常見於說明文,可以在不打斷主要子句的情況下補上簡短定義。

練習

an instrument for measuring air pressure 在這個句子中有什麼作用?

  1. 用同位語名詞片語說明 barometer 是什麼。
  2. 說明 air pressure 測量什麼。
  3. 以新主詞開始一個新的子句。
查看答案

用同位語名詞片語說明 barometer 是什麼。

And because air pressure correlates to temperature

0:27

由於氣壓與溫度有關,

and rapid shifts in it can contribute to hurricanes, 片語搭配

0:30

氣壓的快速變化可能引發颶風、

tornadoes, and other extreme weather events,

0:32

龍捲風和其他極端天氣事件,

片語搭配

can contribute to:謹慎表達因果關係

在 can contribute to 中,contribute to 表示「促成」或「是導致某個結果的因素之一」。它並不是說這個因素是唯一原因或直接原因。 can 增加了可能性。這裡,這個片語把氣壓的快速變化描述為極端天氣事件的一種可能因素。

練習

在句子 “Lack of sleep can contribute to poor concentration.” 中,can contribute to 是什麼意思?

  1. 它肯定是注意力不集中的唯一原因。
  2. 它可能是導致注意力不集中的因素之一。
  3. 它向注意力不集中捐贈了某種東西。
查看答案

它可能是導致注意力不集中的因素之一。

a barometer is one of the most essential tools

0:35

因此氣壓計是最重要的工具之一,

for weather forecasters and scientists alike. 片語搭配

0:38

對天氣預報員和科學家來說同樣必不可少。

片語搭配

weather forecasters and scientists alike:同一說法適用於兩個群體

在 weather forecasters and scientists alike 中,alike 放在兩個並列群體之後,意思是「兩個群體都包括在內,在這裡沒有區別」。「氣壓計不可或缺」這個說法既適用於天氣預報人員,也適用於科學家。 這種後置的 alike 不是說兩個群體彼此相似。它把同一個說法套用到兩個已點明的群體上,是簡潔的 X and Y alike 結構。

練習

補全目標結構 X and Y alike,輸入最後缺少的單字:The new library welcomes children and adults ____.

查看答案

alike

How does a barometer work and how was it invented? 表達脈絡

0:41

氣壓計是如何運作的?它又是如何被發明出來的?

表達脈絡

How does ... work and how was it invented?:由兩部分組成的開場

這個開場把兩個 how 問題連在一起。How does ... work? 預告對氣壓計運作原理的解說,how was it invented? 則預告它的發明史。 這兩個問題合在一起,既是吸引注意的開場,也是內容路線圖。它們會引發好奇心,但主要的篇章功能是告訴聽眾接下來的解說會涵蓋哪兩個主題。

練習

在這個科普開場中,兩個 how 問題的主要組織作用是什麼?

  1. 它們把氣壓計與另外兩種氣象工具進行比較。
  2. 它們預告兩個主題:氣壓計如何運作,以及它是如何被發明的。
  3. 它們表示沒有人知道氣壓計如何運作。
查看答案

它們預告兩個主題:氣壓計如何運作,以及它是如何被發明的。

Well, it took a while. 表達脈絡

0:44

這個過程經歷了一段漫長的時間。

表達脈絡

用 Well, it took a while. 引出較長的回答

Well 把回答和前面的問題或話題連接起來,讓說話者能自然地開始一個經過思考的回答。 It took a while 沒有說出確切時長,只表示整個過程需要時間。這裡的 it 廣泛指接下來要解釋的發展過程,而不是某個具體物體,因此這句是在提醒聽者:後面還有一段較長的說明。

練習

在這個語境中,Well, it took a while. 最主要的作用是什麼?

  1. 自然地承接問題,並表示答案涉及一個較長的過程。
  2. 提供這個過程持續的確切分鐘數。
  3. 因為說話者無法解釋,所以結束這個話題。
查看答案

自然地承接問題,並表示答案涉及一個較長的過程。

Because the theory of Aristotle and other ancient philosophers

0:46

因為亞里斯多德和其他古代哲學家

regarding the impossibility of a vacuum

0:49

關於真空不可能存在的理論

seemed to hold true in everyday life, 片語搭配

0:52

在日常生活中似乎是正確的,

片語搭配

seemed to hold true in everyday life:在日常生活中似乎成立

當主詞是理論、規則、說法或規律時,hold true 表示「仍然成立」或「適用」,不是 hold 表示「拿住」的動作含義。 Seemed to 讓判斷有所保留:日常經驗使這個理論看起來成立,但說話者並沒有斷言它實際上正確。In everyday life 把這項判斷限制在日常經驗的範圍內。

練習

請用精確表示「看起來仍然成立」的片語完成句子:At first, the rule ____ in all three trials.

查看答案

seemed to hold true

few seriously thought to question it 文法

0:54

很少有人認真地想去質疑它,

for nearly 2,000 years

0:57

這種狀態持續了將近兩千年,

until necessity raised the issue. 慣用語

0:59

直到實際需求提出了這個問題。

文法

few seriously thought to question it:幾乎沒有人認真考慮質疑它

這裡的 few 是主詞,相當於 few people。它帶有否定意味:人數少到接近「幾乎沒有人認真考慮過要質疑它」。it 指長久以來被接受的「真空不可能存在」這項理論。 用於可數的人或事物時,few 會把數量少呈現為值得注意或出乎意料的情況,而不只是陳述一個確切數字。

練習

哪一句表示幾乎沒有歷史學家質疑這項說法?

  1. Many historians challenged the claim.
  2. Few historians challenged the claim.
  3. A few historians challenged the claim.
查看答案

Few historians challenged the claim.

慣用語

until necessity raised the issue:把現實需求寫成推動力量

Necessity 是抽象名詞,但句子把它寫成了一個行動者。這裡的意思是,現實需求迫使人們面對一個長期被忽略的問題,而不是有個人名叫 Necessity。在此語境中,這種現實需求來自礦坑排水能力的限制。 Raise the issue 表示「提出問題或使問題變得必須受到關注」,不是把問題真的舉起來。這種擬人化把抽象原因寫成推動歷史敘述前進的力量。

練習

until necessity raised the issue 在這裡是什麼意思?

  1. 直到一個名叫 Necessity 的人真的舉起了一個問題
  2. 直到現實需求迫使人們面對這個問題
  3. 直到這個問題不再重要
查看答案

直到現實需求迫使人們面對這個問題

In the early 17th century,

1:01

在17世紀初,

Italian miners faced a serious problem

1:03

義大利礦工遇到了一個嚴重的問題,

when they found that their pumps

1:05

他們發現自己的水泵

could not raise water more than 10.3 m high. 用詞

1:07

無法將水抽到10.3公尺以上的高度。

用詞

raise water:把水提升到更高的位置

在這個工程語境中,raise water 表示把水向上提升到更高的位置。這裡的 raise 是及物動詞:幫浦對 water 施加作用,因此 water 直接接在動詞後面。 could not raise water more than 10.3 m high 表示一種物理限制。它說的是幫浦能把水提升到多高,而不是改善水質或提高某種抽象標準。

練習

在這個工程句子中,raise water 是什麼意思?

  1. 改善水質
  2. 把水提升到更高的位置
  3. 提出一個關於水的話題
查看答案

把水提升到更高的位置

Some scientists of the time,

1:10

當時的一些科學家,

including one Galileo Galilei,

1:12

包括伽利略·伽利萊,

proposed that sucking air out of the pipe 片語動詞

1:14

提出把管子裡的空氣抽出來

was what made water rise 文法

1:17

正是為了讓水上升

to replace the void,

1:18

去填補那個空隙,

片語動詞

sucking air out of the pipe:suck ... out of ... 結構

結構 suck + 受詞 + out of + 地點表示藉由吸力把某物從一個地方內部吸出。在 sucking air out of the pipe 中,air 是被移出的受詞,the pipe 是它離開的地方。 out of 表示由內向外的移動。sucking 是 suck 的 -ing 形式,因此整個醒目標示的片語為這個動作命名;句中正是這個動作使水上升。

練習

用表示由內向外移動的兩個英文單字補完整句子:The fan sucked smoke ____ the room.

查看答案

out of

文法

was what made water rise:凸顯原因

X was what made Y happen 把 X 放在焦點位置,強調 X 是原因。這裡 X 是 sucking air out of the pipe,而 what made water rise 這個子句把它說明為水上升的原因。這是 wh-cleft(wh 分裂句);它比簡單的 X made Y happen 更凸顯原因。 made 後面使用「受詞 + 原形動詞」:made water rise。不要加 to;在這種主動結構中,made water to rise 並不標準。

練習

哪一句既正確凸顯原因,又正確使用 make + 受詞 + 原形動詞?

  1. The strong wind what made the door slam.
  2. The strong wind was what made the door to slam.
  3. The strong wind was what made the door slam.
查看答案

The strong wind was what made the door slam.

but that its force was limited

1:20

但這種力量是有限的,

and could lift no more than 10.3 m of water. 文法

1:22

最多只能抽起10.3公尺高的水。

文法

could lift no more than 10.3 m of water:表示上限

Could lift no more than 10.3 m of water 為提升能力設定了上限。no more than + 數量表示「最多為這個數量」,所以 10.3 公尺是最大值,而不是約略值。 在這個科學語境中,10.3 m of water 指的是被提升水柱的高度。no more than 不是「大約」的意思。

練習

請填入表示「最多」的片語:The van can carry ____ eight passengers.

查看答案

no more than

However,

1:25

然而,

the idea of a vacuum existing at all 片語搭配

1:26

真空是否存在的想法

was still considered controversial.

1:28

在當時仍然備受爭議。

片語搭配

existing at all:強調「存在本身」

在 existing at all 中,at all 加強了 existing 的語氣。這裡的問題是真空究竟能不能存在,而不是它在哪裡存在或如何存在。 at all 常強調最低程度,甚至強調某件事發生或存在這項基本事實。這裡的 controversial 形成懷疑與爭議的語境,因此這組詞把爭論焦點放在「存在本身」上。

練習

在這句話中,existing at all 強調的是什麼?

  1. 每個真空位於哪裡
  2. 真空持續存在了多久
  3. 真空究竟能不能存在
查看答案

真空究竟能不能存在

And the excitement over Galileo's unorthodox theory

1:30

由於人們對伽利略非正統理論的熱烈反響,

led Gasparo Berti to conduct a simple but brilliant experiment 文法

1:33

促使加斯帕羅·貝爾蒂進行了一項簡單卻絕妙的實驗,

to demonstrate that it was possible.

1:38

以此證明真空的存在是可能的。

文法

led Gasparo Berti to conduct:lead someone to do something 結構

led Gasparo Berti to conduct 使用 lead + 人 + to + 原形動詞,表示某個事件或情況導致、促使某人採取行動。 這裡,圍繞該理論的熱烈關注是原因,Gasparo Berti 是受到影響的人,conduct 是行動。led 是 lead 的過去式,所以這句話表達的是「原因推動行動」的連鎖關係,而不是實際帶路。

練習

請用 led + the team + to + repeat 完成句子:The unexpected data ____ the test.

查看答案

led the team to repeat

A long tube was filled with water 文法

1:40

一根裝滿水的長管

and placed standing in a shallow pool

1:42

被豎立放置在一個淺水池中,

with both ends plugged. 文法

1:44

管子的兩端都被堵住。

文法

was filled with water and placed standing:並列被動步驟

助動詞 was 同時與 filled 和 placed 搭配:長管先被裝滿水,接著被放進水池。這種並列被動結構把長管當作資訊焦點,不必說明是誰進行了實驗。 standing 描述長管被放置時的姿態,也就是直立狀態。在這個實驗步驟中,and 依序連接兩個操作:先裝水,再放置。

練習

句子中的 was filled with water and placed standing 主要有什麼作用?

  1. 它指出了是誰進行實驗。
  2. 它說明長管經歷了兩個操作,standing 描述長管的姿態。
  3. 它表示長管自己裝滿水,然後走進水池。
查看答案

它說明長管經歷了兩個操作,standing 描述長管的姿態。

文法

with both ends plugged:with + 名詞 + 過去分詞

with both ends plugged 使用了 with + 名詞片語 + 過去分詞 的結構。它補充主句操作進行時的狀態:長管的兩端都處於被塞住的狀態。 plugged 描述 both ends,不是主句中另一個帶時態的謂語動詞。這個精簡結構常用來補充設備條件或背景狀態。

練習

完成句子,使其表示儲存時兩個容器都是密封的:The samples were stored ____ both containers sealed.

查看答案

with

The bottom end of the tube

1:46

管子的底端

was then opened

1:47

隨後被打開,

and water poured out into the basin 片語動詞

1:48

水流進水盆中,

片語動詞

water poured out into the basin:流出並進入盆中

在 water poured out into the basin 中,poured 表示水有力而連續地流動。out 表示水離開管子或容器。 into the basin 說明目的地:水進入了盆中。out ... into 合在一起呈現了從原本空間到新空間的完整移動路徑。

練習

哪一句交代了完整路徑:液體離開一個地方並進入盆中?

  1. The water poured out into the basin.
  2. The water poured around the basin.
  3. The water poured out of the basin.
查看答案

The water poured out into the basin.

until the level of the water

1:51

直到水面高度

remaining in the tube was 10.3 m.

1:52

留在管內為10.3公尺。

With a gap remaining at the top 文法

1:56

此時管子的頂部留出了空隙,

and no air having entered the tube,

1:57

且沒有空氣進入管內,

Berti had succeeded 片語搭配

2:00

貝爾蒂成功地

in directly creating a stable vacuum.

2:01

直接創造出了一個穩定的真空。

文法

With a gap remaining ... and no air having entered ... 結構

句首使用了 with + 名詞片語 + 分詞結構,把兩個背景條件放在主要結果之前:頂端仍留有空隙,而且沒有空氣進入管子。主句 Berti had succeeded... 才承載句子的核心結果。 在 a gap remaining 中,remaining 描述持續的狀態。在 no air having entered 中,having entered 是完成式分詞;與 no 搭配時,它明確表示直到那個時間點,「進入」都沒有發生。它並不是說空氣當時正在進入。

練習

哪一句正確使用 with 結構來表達一個持續狀態和一個先前未發生的動作?

  1. With the lid remaining sealed and no dust entered the jar, the sample stayed clean.
  2. With the lid remaining sealed and no dust having entered the jar, the sample stayed clean.
  3. With the lid remained sealed and no dust having enter the jar, the sample stayed clean.
查看答案

With the lid remaining sealed and no dust having entered the jar, the sample stayed clean.

片語搭配

succeeded in directly creating:succeed in doing 結構

succeed in doing something 表示達成原本想要的結果。在本句中,貝爾蒂確實製造出穩定的真空,也就是這次嘗試成功了。 結構是 succeed + in + 動詞 -ing 形式:succeeded in creating。副詞 directly 可以放在 in 和 creating 之間,但結構不變。表達這個意思時,不要使用 succeeded to create。

練習

請用 open 和 succeed in doing 結構完成句子:The rescue team succeeded ____ the blocked door.

查看答案

in opening

But even though the possibility of a vacuum 文法

2:04

儘管存在真空的可能性

had been demonstrated,

2:07

已被證實,

not everyone was satisfied with Galileo's idea 片語搭配

2:08

但並非所有人都認同伽利略的觀點,

that this empty void was exerting 用詞

2:11

即認為這個虛無的空隙對水施加了

some mysterious yet finite force on the water.

2:13

某種神秘卻又有限的吸力。

文法

even though ... had been demonstrated:先承認事實,再引出轉折

even though 引導讓步:它先把真空存在的可能性已獲證實視為成立的事實,再提示讀者,接下來的結果沒有按照一般預期發展。 這裡,證明真空可能存在並沒有讓所有人都接受伽利略的解釋。這是轉折讓步關係,不是因果關係;換成 because 會改變句子的邏輯。

練習

選擇最適合的連接詞:_____ the library was closing soon, we still had time to borrow one book.

  1. So
  2. Even though
  3. Because
查看答案

Even though

片語搭配

not everyone was satisfied with Galileo's idea:並非所有人都認同伽利略的想法

not everyone 是部分否定,意思是「並非所有人」。在這句話中,至少有一個人不相信伽利略的想法,但其他人可能接受了它。 這裡的 was satisfied with an idea 意思是「認為這個想法可以接受或有說服力」。它談的是是否接受一種解釋,而不只是情緒上感到開心。

練習

「not everyone was satisfied with Galileo's idea」是什麼意思?

  1. 有些人可能接受了這個想法,但至少有一個人沒有接受。
  2. 所有人都接受了這個想法。
  3. 沒有人接受這個想法。
查看答案

有些人可能接受了這個想法,但至少有一個人沒有接受。

用詞

exerting ... force on the water:對水施加……力

exert force on something 意思是「對某物施加物理上的力」。這裡,這個空洞被描述為力的來源,水則是力作用的對象。 可運用到其他情境的結構是 exert + force + on + 作用對象。mysterious yet finite 表示這股力無法解釋,但大小仍然有限,並不是無限大。

練習

用 exert a force on 這個結構完成物理句子:The spring ____ the block.

查看答案

exerts a force on

Evangelista Torricelli,

2:17

埃萬傑利斯塔·托里切利,

Galileo's young pupil and friend,

2:18

這位伽利略年輕的學生兼朋友,

decided to look at the problem 慣用語

2:21

決定重新審視這個問題

from a different angle.

2:22

換個角度來看。

慣用語

Look at the problem from a different angle:換個角度看問題

Look at the problem from a different angle 是比喻表達。這裡的 angle 指「觀點」或「思考方式」,所以這句話表示他決定改用新的方式分析問題。 look at + a problem or topic + from a different angle 這個結構表示改變原本的想法、關注點或方法,通常是因為第一種思路不夠有效。

練習

請用表示「換一種思路」的片語完成句子:Our first idea did not work, so let's look at the problem ____.

查看答案

from a different angle

Instead of focusing on the empty space 文法

2:23

他沒有把焦點放在管內

inside the tube,

2:25

留下的空隙上,

he asked himself,

2:27

而是問自己,

what else could be influencing the water?

2:28

還有什麼可能在影響著水?

文法

Instead of focusing on ...:標出未選擇的關注點

Instead of focusing on ... 標出沒有被採用的關注點。本句中,「關注管內的空間」是他沒有繼續的思路;主要子句提出替代做法:去問還有什麼可能影響水。 把 Instead of ... 放在句首,可以清楚組織思路的轉換:先說未選擇的行動或關注點,再說真正選擇的行動或關注點。

練習

用 focus 的正確形式完成句子:Instead of ____ on the delay, Nina looked for a solution.

查看答案

focusing

Because the only thing in contact 片語搭配

2:30

因為與水接觸的唯一事物

with the water was the air

2:31

就是池子周圍的

surrounding the pool,

2:33

空氣,

片語搭配

in contact with the water:物理接觸

在 in contact with the water 中,contact 表示實際碰觸。這個片語描述唯一直接碰到水的東西,也就是水池周圍的空氣。 be in contact with + 名詞 這個結構表示兩個事物彼此接觸。這裡,in contact with the water 修飾 thing,不表示「聯絡某人」或「與某人溝通」。

練習

用表示「接觸」的三字片語完成句子:The sensor must remain ____ the skin.

查看答案

in contact with

he believed the pressure

2:34

他認為這種空氣

from this air could be the only thing

2:35

產生的壓力可能是阻止管內

preventing the water level 文法

2:37

水面進一步

in the tube from dropping further.

2:38

下降的唯一原因。

文法

prevent ... from dropping:prevent + 受詞 + from + -ing

preventing the water level in the tube from dropping 使用 prevent + 受詞 + from + -ing 結構。受詞是 the water level in the tube,dropping 是被阻止發生的變化。 這裡的 from 是介系詞,因此後面的動詞要用 -ing 形式。本句用這個片語說明,空氣壓力可能在阻止水位進一步下降。

練習

用缺少的介系詞完成句子:The cover prevents dust ____ entering the camera.

查看答案

from

He realized that the experiment

2:41

他意識到這個實驗

was not only a tool 文法

2:43

不僅僅是一個

to create a vacuum,

2:44

製造真空的工具,

but operated as a balance

2:45

而且是一個平衡裝置,

between the atmospheric pressure 用詞

2:47

在管外水面受到的

on the water outside the tube

2:48

大氣壓力

and the pressure from the water column

2:50

和管內

inside the tube.

2:52

水柱的壓力之間取得了平衡。

文法

not only a tool ... but operated as a balance:不只是工具,還作為平衡機制運作

not only ... but ... 會提出兩個都成立的觀點,同時把更多重心放在第二個觀點上。這裡,「這項實驗是製造真空的工具」並沒有被否定,而是被視為不完整的解釋。 but operated as a balance 把注意力轉向更深一層的解釋:這項實驗藉由平衡管外壓力與管內水柱壓力來發揮作用。讀到這種結構時,要注意 but 後面補充了什麼,因為那裡是完善或修正前一種理解的重點。

練習

not only ... but ... 在本句中有什麼作用?

  1. 保留第一個說法,並補充一個更重要的觀點:把實驗視為壓力平衡機制。
  2. 否定實驗製造了真空,並用另一個無關的實驗取代它。
  3. 表示實驗只有一個用途:製造真空。
查看答案

保留第一個說法,並補充一個更重要的觀點:把實驗視為壓力平衡機制。

用詞

atmospheric pressure:大氣壓力

atmospheric pressure 是地球大氣中的空氣對物體表面產生的推力。用科學術語來說,壓力是單位面積上受到的力。日常表達中也常稱為 air pressure;這裡的 atmospheric 與大氣有關,不是指某種「氛圍」。 在本句中,大氣壓力作用在管外的水面上,並與管內水柱產生的壓力形成平衡。

練習

請用表示「地球大氣所施加的壓力」的精確雙詞科學術語完成句子:The sensor measures ____.

查看答案

atmospheric pressure

The water level in the tube

2:53

管內的水位

decreases until the two pressures are equal, 文法

2:55

不斷下降,直到這兩個壓力相等,

which just happens to be

2:58

而這正好發生在

when the water is at 10.3 m.

2:59

水高為10.3公尺的時候。

文法

decreases until the two pressures are equal:下降直到兩個壓力相等

在 decreases until the two pressures are equal 中,until 引出持續變化的終點條件。水位會一直下降,直到兩個壓力變得相等。 壓力相等不是水位下降的原因,而是這段下降過程結束的界線。「過程 + until + 條件」結構適合描述實驗過程和臨界點。

練習

哪一句使用 until 表示持續變化停止時所成立的條件?

  1. The pressure rises while the valve stays open.
  2. The pressure rises until the valve opens.
  3. The pressure rises because the valve opens.
查看答案

The pressure rises until the valve opens.

This idea was not easily accepted, 表達脈絡

3:02

這個想法很難被人們接受,

as Galileo and others had traditionally thought

3:04

因為伽利略和其他人歷來認為

that atmospheric air has no weight 用詞

3:07

大氣中的空氣沒有重量,

and exerts no pressure.

3:10

也不產生壓力。

表達脈絡

This idea was not easily accepted:這個觀點並不容易被接受

This idea 回指前文托里切利對空氣壓力的解釋,讓作者不必重複整套說明就能繼續推進主題。被動結構 was not easily accepted 把焦點放在這個觀點以及人們對它的反應上,而不是逐一說明哪些人反對它。 作為過渡,這個子句先告訴我們該觀點遇到了阻力;後面的 as 子句再提供當時的舊觀念,解釋這種阻力從何而來。這裡的 accepted 表示「被認為可信或正確」,不是情感上的「被喜歡」。

練習

This idea was not easily accepted 在這段話中主要有什麼組織作用?

  1. 它表示所有人立刻同意了前面的解釋。
  2. 它回指前面的解釋,並為說明人們為何抗拒它做鋪陳。
  3. 它引入一個完全無關的主題,並結束討論。
查看答案

它回指前面的解釋,並為說明人們為何抗拒它做鋪陳。

用詞

atmospheric air has no weight and exerts no pressure:大氣沒有重量,也不會施加壓力

主詞 atmospheric air 後面接了兩個並列的動詞片語:has no weight 和 exerts no pressure。第二個動詞片語沿用同一個主詞,所以這兩項主張說的都是空氣。 在這個科學語境中,weight 指重力所產生的重量,exert pressure 指對表面施加壓力。這裡的 pressure 是物理壓力,不是心理壓力。較完整的句子是在轉述伽利略等人過去的看法,並沒有把這兩點當成現在的事實。

練習

標示的子句表達了什麼?其中的資訊如何組織?

  1. 它表示重量會對大氣施加壓力。
  2. 它描述伽利略感受到的心理壓力。
  3. 它對大氣提出兩項主張:大氣沒有重量,也不會施加壓力。
查看答案

它對大氣提出兩項主張:大氣沒有重量,也不會施加壓力。

Torricelli decided to repeat Berti's experiment

3:12

托里切利決定重複貝爾蒂的實驗,

with mercury instead of water. 片語搭配

3:14

用水銀代替水。

片語搭配

with mercury instead of water:用水銀取代水

with mercury 指出托里切利實際使用的材料。instead of water 指出被取代的材料,所以實驗用的是水銀,不是水。 可套用的結構 with X instead of Y 表示「用 X 取代 Y」。在這個選擇裡,Y 不會被使用;這個片語不是說 X 和 Y 都加入了。

練習

請用 with X instead of Y 結構表示油取代了奶油:We cooked the vegetables ____.

查看答案

with oil instead of butter

Because mercury was denser, 用詞

3:16

由於水銀的密度更大,

it fell farther than the water

3:18

它的下降幅度比水更大,

and the mercury column

3:20

最後水銀柱

stood only about 76 cm tall. 用詞

3:21

停留在只有約76公分高的地方。

用詞

Because mercury was denser:因為水銀的密度較大

denser 是 dense 的比較級。在這裡的科學語境中,它表示「相同體積中質量較大」,也就是密度較大。它不只是「更厚」、「顏色更深」或「更擁擠」。 Because 引導的子句說明後文結果的原因:水銀的密度較大,所以水銀柱不需要像水柱那麼高。

練習

在 Because mercury was denser 中,denser 是什麼意思?

  1. 黏度較高,流動得較慢。
  2. 看起來顏色更深、更濃。
  3. 單位體積的質量較大。
查看答案

單位體積的質量較大。

用詞

stood only about 76 cm tall:高度只有約76公分

這裡的 stood 不是指人「站立」。當主詞是直立物體,後面接高度數值和 tall 時,stand 表示「高度為……」或「達到這個高度」。 only 強調76公分相對較低,about 表示這個數字是約數。

練習

下列哪一句自然地使用 stand 來說明直立物體的高度?

  1. The monument stands about 12 meters height.
  2. The monument stands about 12 meters tall.
  3. The monument stands tall about 12 meters.
查看答案

The monument stands about 12 meters tall.

Not only did this allow Torricelli 文法

3:24

這不僅讓托里切利能夠

to make the instrument much more compact,

3:26

使儀器變得小巧得多,

it supported his idea

3:28

也支持了他的觀點,

that weight was the deciding factor. 片語搭配

3:29

即重量才是決定性因素。

文法

Not only did this allow ... it supported his idea:句首 Not only

當 Not only 放在子句開頭時,該子句會使用主詞與助動詞倒裝:did 放在主詞 this 前面。過去式由 did 表示,所以 allow 保持原形。 第一個子句先提出一項好處,後一個子句再補充更重要的結果:這項改變不只讓儀器更小巧,也支持了托里切利的想法。雖然沒有明寫 but also,第二個子句仍負責表達結構中「也……」的部分。

練習

請用一般過去式的句首 Not only 結構完成句子:____ the new schedule reduce delays, but it also made updates easier.

查看答案

Not only did

片語搭配

the deciding factor:最終決定選擇的因素

the deciding factor 指最終決定某個選擇、結果或解釋的那個因素。本句把重量說成不只是相關因素,而是解釋這項結果的關鍵。 這裡的 factor 指影響結果的原因、條件或因素,並不只限於數學中能整除另一個數的「因數」。

練習

請用表示「最終決定選擇的那項考量」的確切片語完成句子:The apartments were similar in price, but location was ____.

查看答案

the deciding factor

A variation on the experiment

3:32

實驗的另一種變體

used two tubes with one having a large bubble

3:34

使用了兩根管子,其中一根的頂部

at the top.

3:36

有一個大大的氣泡。

If Galileo's interpretation had been correct, 文法

3:37

如果伽利略的解釋是正確的,

the bigger vacuum in the second tube

3:40

那麼第二根管子中更大的真空區

should have exerted more suction

3:42

應該會產生更大的吸力,

and lifted the mercury higher.

3:44

從而將水銀吸得更高。

文法

If ... had been correct, ... should have exerted ...:過去的假設及其預期結果

If Galileo's interpretation had been correct 使用 If + 過去完成式來設想一種不同的過去。說話者是在檢驗一個沒有得到證據支持的假設。 should have exerted 表示依照該假設原本預期會出現的結果。這裡的 should have 不是建議,也不是責備,而是說依照這項解釋,原本應該看到這個結果。因此,如果實際觀察不同,就構成了反對該假設的證據。

練習

請用 be 與 find 的正確形式完成過去反事實推論:If the map ____ accurate, we ____ the station easily.

查看答案

had been · should have found

But the level in both tubes was the same. 表達脈絡

3:45

但兩根管子中的液面高度是一樣的。

表達脈絡

But the level in both tubes was the same:用觀察結果對照預測

句首的 But 告訴聽者,實際觀察結果與剛才的預測互相衝突:原本預期其中一根管子的液面會比較高,但兩根管子的液面卻相同。 這是講解中很實用的資訊組織方式:先提出預測,再用 But + 觀察到的事實提供反證。這個短句讓矛盾點格外清楚。

練習

前面預測其中一根管子的液面應該比較高。這句話在講解中有什麼作用?

  1. 它說明前面那項預測產生的原因。
  2. 它提出與前面預測互相衝突的觀察結果。
  3. 它帶出一個與前文無關的例子。
查看答案

它提出與前面預測互相衝突的觀察結果。

The ultimate support for Torricelli's theory

3:48

對托里切利理論的最終支持

came via Blaise Pascal,

3:51

來自布萊茲·巴斯卡,

who had such a mercury tube 文法

3:53

他把這樣一根水銀管

taken up a mountain

3:54

帶到了一座山上,

and showed that the mercury level

3:56

並證明了水銀液面高度

dropped as the atmospheric pressure decreased with altitude. 文法

3:57

隨著大氣壓力隨海拔升高而降低,也跟著下降了。

文法

had such a mercury tube taken up a mountain:安排人把水銀管帶上山

在這句話中,had such a mercury tube taken up a mountain 表示他安排人把這根管子帶上山。句子並不是說他親自搬了管子。 這裡使用的是 have + 受詞 + 過去分詞結構。受詞 such a mercury tube 承受 taken 表示的動作;taken 並不是直接與 had 組成過去完成式。

練習

旅行前,Maya 安排技師檢查她的腳踏車。請用 check 的過去分詞完成句子:Maya had her bicycle ____ before the trip.

查看答案

checked

文法

dropped as the atmospheric pressure decreased with altitude:as 表示「隨著」

這裡的 as 表示「一個變化伴隨另一個變化發生」。它連接了兩個變化:水銀液面下降,同時大氣壓力隨著海拔升高而降低。 「變化 A as 變化 B」這個結構把兩個同時發展的趨勢放在一起。相關科學知識可以解釋它們為什麼有關聯,但這裡的 as 主要用來組織同步變化,而不只是說明原因。

練習

在句子「The river widened as it approached the sea,」中,as 有什麼作用?

  1. 它表示「充當……的角色」。
  2. 它連接了兩個同時發展的變化。
  3. 它表示河流到達大海之後才開始變寬。
查看答案

它連接了兩個同時發展的變化。

Mercury barometers based on Torricelli's original model

4:02

基於托里切利最初模型製作的水銀氣壓計,

remained one of the most common ways 片語搭配

4:05

一直是測量大氣壓力

to measure atmospheric pressure until 2007,

4:07

最常用的方法之一,直到2007年,

片語搭配

remained one of the most common ways to measure ...:仍是最常見的測量方法之一

在本句中,remained one of the most common ways to measure ... 表示水銀氣壓計直到2007年仍維持「最常見的測量方法之一」這個地位。這裡的 remain 是連綴動詞,意思是「繼續是」,不是「被剩下」。 one of the most common ways 是從一組廣泛使用的方法中指出其中一種,所以 ways 要用複數。to measure atmospheric pressure 這個不定詞說明這些方法的用途。

練習

把 remain 變成過去式,並選擇 way 的正確形式:Text messaging ____ one of the most common ____ to stay in touch.

查看答案

remained · ways

when restrictions on the use of mercury 用詞

4:10

由於水銀的毒性

due to its toxicity

4:12

導致其使用受到限制,

led to them no longer being produced in Europe. 文法

4:13

從而使得歐洲不再生產水銀氣壓計。

用詞

restrictions on the use of ... due to its toxicity:因毒性而限制使用

restrictions on the use of mercury 是正式的名詞片語,表示限制水銀使用方式的規定。介系詞 on 引出受到限制的活動,也就是 the use of mercury。 due to its toxicity 說明這些限制的原因。toxicity 指「具有毒性或可能造成毒害的性質」,its 指的是 mercury。

練習

哪一句正確使用了說明限制及其原因的正式結構?

  1. The policy introduced restrictions on the use of the chemical because its toxicity.
  2. The policy introduced restrictions on the use of the chemical due to its toxicity.
  3. The policy introduced restrictions of the use of the chemical due to it is toxic.
查看答案

The policy introduced restrictions on the use of the chemical due to its toxicity.

文法

led to them no longer being produced:導致某物不再被生產

在 lead to + 結果 結構中,to 是介系詞。這裡它後面的成分是 -ing 子句 them no longer being produced。them 指水銀氣壓計,no longer 表示這種情況已經結束,being produced 是被動形式,因為氣壓計是「被生產」的對象。 因此,這個片語表示相關限制使歐洲停止生產這些氣壓計。更一般地說,lead to + 名詞或 -ing 子句用來說明規定、風險、事件或其他原因造成的結果。

練習

哪一句正確使用 lead to 來描述被動結果?

  1. The safety concern led to the device no longer be used.
  2. The safety concern led to the device no longer being used.
  3. The safety concern led the device to no longer being used.
查看答案

The safety concern led to the device no longer being used.

Nevertheless,

4:16

儘管如此,

Torricelli's invention,

4:17

托里切利的發明,

born of the willingness to question 片語搭配

4:19

源於他勇於質疑

long-accepted dogmas about vacuums

4:20

人們長期接受的關於真空

and the weight of air,

4:23

和空氣重量的教條,

is an outstanding example

4:24

這是一個突出的例子,

片語搭配

born of the willingness to question long-accepted dogmas:源自質疑長期公認信條的意願

born of 是一種正式的非字面表達,意思是「源自」或「由……產生」。這個過去分詞片語修飾 Torricelli's invention,說明這項發明背後的思想來源:願意質疑那些長久以來被視為不容挑戰的真空和空氣相關信條。 willingness to question 指願意檢視並挑戰這些信條。dogmas 的語氣比 ideas 更強,也更有批判意味;它表示人們可能未經重新檢視就遵從的、根深蒂固的信條。

練習

在 The invention was born of a willingness to question old beliefs 這句話中,born of 是什麼意思?

  1. 它實際出生在一個人們提出問題的地方。
  2. 它源自挑戰公認信條的意願。
  3. 它是在完全不質疑任何公認信條的情況下創造出來的。
查看答案

它源自挑戰公認信條的意願。

of how thinking outside of the box, 慣用語

4:25

說明了「跳出框架」,

or the tube,

4:27

或者說「跳出管子」思考,

can have a heavy impact. 慣用語

4:29

能產生多麼重大的影響。

慣用語

thinking outside of the box, or the tube:慣用語與雙關

Thinking outside of the box 是常見慣用語 think outside the box 的另一種說法,表示不照一般方法解決問題,而是採用新穎的思路;這裡並沒有真的盒子。 Or the tube 刻意把 box 換成 tube,因為前面的實驗用到了管子。聽者先認出熟悉的慣用語,再發現這個呼應主題的雙關。

練習

句中的 'or the tube' 有什麼作用?

  1. 它是在修正慣用語中的錯誤。
  2. 它表示人必須真的站在管子外面。
  3. 它把熟悉的慣用語改成與實驗相關的玩笑。
查看答案

它把熟悉的慣用語改成與實驗相關的玩笑。

慣用語

have a heavy impact:重大影響與重量雙關

在 have a heavy impact 中,impact 表示「影響」,heavy 表示程度強或重大。這句話主要是說這個想法能產生重大影響,並不是有重物撞到某個東西。 這裡的 heavy 也讓人聯想到前面關於重量和管子實驗的內容。它用一個小雙關收束說明:heavy 一方面表示影響重大,另一方面又呼應物理上的重量。

練習

這個結尾中的 'have a heavy impact' 應該如何理解?

  1. 它表示重大影響,同時呼應物理重量這個主題。
  2. 它表示一個重物撞到了管子。
  3. 它表示影響很小,但聲音很大。
查看答案

它表示重大影響,同時呼應物理重量這個主題。