一百七十万年前的非洲，人类的祖先第一次将被雷劈燃的树枝带回洞穴。从那一刻起，人类掌握了火。我们用火驱赶野兽，用火烤熟食物，甚至在后来的岁月里用火冶炼金属。但如果用物理学家的眼光来审视这漫长的百万年，你会发现一个略显遗憾的事实：尽管文明之初人类便能将火用于发光发热，但在之后99.9%的时间里，我们再也没有开发出火的新用途。
为什么这么说？因为如果你想把一块巨石搬上金字塔，或者想让一艘帆船跨越大洋，火根本帮不上忙。你只能去依靠自己的肌肉、牲畜的喘息，或者是那阴晴不定的风。
这一切的根源，藏在微观世界的法则里。所谓的“热”，不过是无数微观粒子在做极其混乱无序的随机碰撞。让火去推车，就好比你把一万只发疯的苍蝇关在一个纸盒里，它们只会向着四面八方乱撞，力量彼此抵消，纸盒哪儿也不会去。如何让这群绝对无序的微观粒子，奇迹般地统一方向，去推动一个宏观的齿轮向前转动？这简直就是违背直觉的终极炼金术！
直到300年前，一群天才破解了这个魔法，让人类终于能够用一堆煤炭让列车在大地上狂飙，用一桶航空煤油让客机在平流层撕裂音障。今天，让我们翻开物理学与工程学交织的史诗，一窥这最伟大的工业转折——驯服桀骜不驯的火焰，造就改变世界的，热机。
