游泳是一种有节奏的、重复性的运动，可以放松身心、缓解焦虑、让人平静。夏天去新罕布什维尔度假时，我每天都会在当地的一个湖里游泳。可以让人镇静的游泳同时也比较单调乏味。为了避免游的时候犯困睡着，我便尝试着动动脑子想点什么。还有什么事情比在游泳时思考物理更自然的呢？
在微观尺度上，水不再是光滑平静的，它其实是由一群不安分的原子所组成。
比如，一个浮在水中的花粉颗粒会不停遭受来自随机方向的撞击，被迫无规则地低效“游动”。这个现象是1827年由植物学家托马斯·布朗（Thomas Brown）最先发现的（后称为布朗运动）。随后，爱因斯坦在1905年，即他连续发表了相对论、E=mc²和光子说的那个奇迹之年，基于原子学说给出了布朗运动的微观解释。
爱因斯坦把布朗运动与宏观可观测的扩散和黏滞效应等联系起来，为原子的存在提供了强有力的依据，并给出了对原子大小的粗略估计。
比花粉颗粒稍大点的有机体，比如细菌，虽可抵抗这种无常的分子运动，但其影响仍然存在。为了体会细菌的感受，可以试想你在方向不定的狂风中穿行，或是你在流向不断变化的水中游泳。对细菌来说，它会觉得水特别黏稠。
细菌游泳所遵循的规律很特别。它要前进就需要持续不停地努力，惯性会很快被耗散掉。这正是亚里士多德所提出的动力学：它由摩擦力主宰，没有力就没有定向运动，速度正比于力。来回往复的运动，不管节奏如何，都是无用功。如果扇贝只有一个细菌大小，它通常的前行方式——迅速关闭贝壳然后缓缓打开，其实并不能让它移动。真实情况下细菌为了前进，通常要让螺旋形的鞭毛往固定一个方向旋转。
在其他场合游泳，或许碰到的阻力较小、甚至完全没有，但这并不一定纯粹是件好事，不过是使游泳的挑战性转移到了别的方面。即使在没有任何借力之处的情况下，你仍然能做到一件重要的事情，即通过调节体态来改变你身体的方向。跳水运动员在空气中“游泳”的时候就是这样来控制入水方式的。通常他们会按照反复训练过的方式控制身体方向，按照事先选好的角度入水。而一旦他们不小心滑落跳板，就只能像跌落树梢的猫一样随机应变了。
虽然你可以改变自己身体的方向，但没有借力之处你就不能改变向前的运动——即动量。（当然如果你碰巧有喷气发动机，你可以喷射质量来产生反推力。）这不禁让人想到宇航员与飞船失联的恐怖——物理原理注定他只能在外太空永无止境地绝望漂流下去。在电影《2001：太空漫游》中有个很经典的片段：一台极为先进的电脑HAL把宇航员弗兰克·普尔（Frank Poole）弹射进了太空中，决定了弗兰克的结局。
当然这也决定了HAL的结局，因为幸存下来的宇航员戴夫（Dave）下定决心关闭HAL。
电子也会游泳——在材料中，而且有很多技术都是围绕如何提高电子游泳效率的。即使电子没有被束缚在原子周围、看上去是自由的，它们也要穿过原子核组成的晶格曲折前进，也会遭遇振动（声子）以及其他电子的碰撞。这便是金属产生电阻的物理原因。但在超导体中——一种至少目前而言只能在极低温下形成的物态——电子可以协同运动。
于是电阻消失了，电流的传输不会导致发热，而且从理论上讲它们可以永远流动下去。这就好比海洋里挤满了鱼，它们一起做着相同的运动，你想游泳的话，只需要跟着潮流就行了。
据运动员说，当他们“进入状态”（in the zone）时，无需特别费劲就能自然而然地取得好成绩。超导就好比是游泳的电子“进入了状态”。而当我一边游泳一边神游天外时，我也进入了状态。