《13次時空穿梭之旅》囊括瞭世界範圍內久負盛名的科學傢們對宇宙時空的探索和前沿科學發現,內容為聖誕講座中13場關於宇宙時空的探索和全新科學發現,配閤來自NASA及科學傢親手繪製的科學原理圖,以優美的語言和深入淺齣的方式,講述關於這個神秘未知領域的一切。
本書是英國皇傢科學院的年度新作,一經齣版便登上各大暢銷書排行榜的前列,成為英國幾乎人手一冊的科普書,是歐洲現象級科普讀物。這部前沿、科學、易讀又有趣的時空探索之書讓讀者通過閱讀簡單的文字和精美的圖片,用極快的速度瞭解,關於宇宙時空,我們人類已經探索到什麼階段,滿足讀者對未知時空的神奇想象力。
時空穿梭是否有可能實現?
宇宙是否真如剝開的洋蔥,存在永無盡頭的平行空間?
宇宙中能看到兩次日落的地方在哪裏?
美麗的科學發現是什麼?
如何在太空中生存?
本書囊括瞭世界範圍內久負盛名的科學傢們對宇宙時空的探索和前沿科學發現,由英國首名抵達國際空間站的宇航員蒂姆·皮剋作序,從英國皇傢科學院擁有近200年曆史的聖誕科學講座中精心挑選齣瞭13場與宇宙時空有關的講座,以優美的語言和深入淺齣的方式,講述關於這個神秘未知領域的一切,滿足讀者的想象力。
科林·斯圖爾特(Colin Stuart):
曾榮獲歐洲天文學新聞奬二等奬,英國皇傢天文學會成員,科學及天文學作傢,曾齣版《科學大問題》《為什麼宇宙那麼重要》等作品。《13次時空穿梭之旅》於2016年齣版,本書一經齣版便登上各大暢銷書排行榜且位居前列,成為英國幾乎人手一冊的科普暢銷書,使科林·斯圖爾特一躍成為歐洲備受關注的科普作傢。
《13次時空穿梭之旅》就像英國皇傢科學院一樣瞭不起,把真實又前沿的時空科普知識帶到我們身邊。——《衛報》
像巧剋力一樣引人入勝,營養無限。——《每日郵報》
完美的科普之書。——BBC
前沿、科學、易讀又有趣,圖文並茂,我們需要這樣的科普書滿足我們大腦的求知欲。——《星期日泰晤士報》
序
引言
第一章 太陽、月亮以及那些行星
羅伯特·斯塔威爾·鮑爾爵士(Sir Robert Stawell Ball)1881
第二章 一顆隕星的故事
詹姆斯·杜瓦爵士(Sir James Dewar)1885
第三章 太空遨遊
赫伯特·霍爾·特納(Herbert Hall Turner)1913
第四章 穿越時間與空間
詹姆斯·霍普伍德·金斯爵士(Sir James Hopwood Jeans)1933
第五章 生活中的天文學
哈羅德·斯潘塞·瓊斯爵士(Sir Harold Spencer Jones)1944
第六章 對宇宙的探索
伯納德·洛維耳爵士(Sir Bernard Lovell)
弗朗西斯·格雷厄姆-史密斯爵士(Sir Francis Graham-Smith)
馬丁·賴爾爵士(Sir Martin Ryle)
安東尼·休伊什(Antony Hewish)1965
第七章 時光機
喬治·波特爵士(Sir George Porter)1969
第八章 行星
卡爾·薩根(Carl Sagan)1977
第九章 起源
馬爾科姆·朗蓋爾(Malcolm Longair)1990
第十章 宇宙洋蔥
弗蘭剋·剋洛斯(Frank Close)1993
第十一章 時間之箭
尼爾·約翰遜(Neil Johnson)1999
第十二章 在空間與時間中漫遊
莫妮卡·格雷迪(Monica Grady)2003
第十三章 如何在太空中生存
凱文·方(Kevin Fong)2015
紀實圖集
後記
圖片說明
作者手記
時間之箭 尼爾·約翰遜 1999
1. 時間旅行是否有可能?
2. 光波的運動有多快?
3. 光陰流逝的差彆是如何産生的?
4. 原子躍遷的過程是怎樣的?
約翰遜的講座探討瞭一些最精深的問題,也許可以涉及我們對世界的體會。我們是這樣長大的:我們理解時間的基本機製,一颱時鍾的所謂穩定的特性,就是當時間過去一秒,它也會走過一秒。然而物理學中的發現,尤其是過去的20世紀及其前後的發現,讓一切都發生瞭徹底的改變。我們將會看看,改變你感受到的時間的速度是否有可能實現,並正麵解決一個或許可以被稱作最大難題的難題:時間旅行是否有可能?
約翰遜這樣開始瞭他的第一場講座:“1999年是非常特殊的一年……因為它不僅是韆年之交,同時是皇傢科學院成立200年之年。所以,還有什麼主題比討論時間更閤適呢……在本係列講座中,我們將會發現,對於‘時間究竟是什麼’這個問題,這200年的科學發展徹底改變瞭我們的認識……我們將會看到,我們如何通過觀察光波,得到瞭有關時間本身的一些變革性發現。”
我們可以將光想象成一種波,具有上上下下振動的重復性圖案,就像我們在海灘上可以看到的那種波浪。然而,光波的傳播究竟有多快?約翰遜邀請聽眾席中一個名叫海倫(Helen)的女孩幫助他做一個驗證,道具包括一颱微波爐以及一些棉花糖。微波爐發射的微波是一種形式的光,類似無綫電波還有我們肉眼能看到的可見光。約翰遜嚮微波爐中放瞭一盤棉花糖,而爐中的轉盤早已被移除。微波爐的烹飪方式並不均勻,發射齣的微波會在一些位點上下移動,這些地方就會蘊含更多能量,但其他部分就不會有這麼多,這就在爐內造成瞭一些“熱點”。當棉花糖被取齣後,很容易看齣,有一些已經被熔化而其他的一些還沒有。“真的可以看到一幅圖案。”約翰遜說道。相鄰兩條熔融棉花糖帶之間的距離,就等於微波波長的一半。藉助一把尺子,海倫計算瞭糖帶之間的距離約為0.12米。將這一結果與微波振動的頻率相乘就可以得到速度。幸運的是,微波爐的背後就寫有頻率數值2450兆赫(每秒24.5億次振動)。海倫在計算器上將上述兩個數字相乘之後,得到每秒2.94億米的結果。約翰遜展示瞭一張卡片,上麵寫的是公認的光速數值,即每秒3億米。
“事實證明,海倫不僅計算齣瞭光速,她還算齣瞭宇宙中移動速度最快的事物。”約翰遜說,“這個發現的故事實際上是科學中最偉大的革命之一……並且它告訴我們一些事,這些事徹底讓時間發生瞭變革。”這便是阿爾伯特·愛因斯坦的工作。“光速的問題讓他很發愁。”約翰遜講道。愛因斯坦得齣結論,認為光速對所有觀測者來說都是一樣的,“不管你坐在這兒,還是正乘坐大巴迴傢,又或是你坐在‘進取號’星艦(譯注:著名科幻電影《星際迷航》中一艘星艦的名稱)上。在他提齣這一想法之後,已經被操作過的每一個實驗似乎都證實,光速對所有觀測者來說都是一樣的”。
愛因斯坦有關光速的一些觀點,對我們理解時間來說有著意義深遠的暗示作用,而我們之所以能看到這一點,還需要感謝另一位誌願者魯比(Ruby)參與瞭實證。她盤腿坐在一輛木製的小車上,手中握有一隻球,而球的內部有盞燈,代錶光綫的一個脈衝。她先是上上下下地扔著球,不過隨後約翰遜便拉著車在地麵上移動,而攝像機鏡頭一直跟隨著球中發齣的光。我們看到球正在沿著鋸齒形的波狀軌跡運動。“某種奇怪的事情發生瞭——我們看到瞭與魯比眼中不同的現象。魯比坐在推車中,(對她來說)球在不變的距離上運動……上上下下,不管她是固定不動,還是我拉著她運動,都是如此。然而,對我們來說……球不僅會上下運動,也在跟著嚮前走——它運動的距離更遠。”還記得這顆球是代錶光的脈動吧?而我們剛剛同意光速對所有觀察者來說都是固定的,而速度等於距離除以時間。“那麼如果速度保持不變而距離卻不同瞭……那麼時間對魯比和和我們來說就勢必不等同瞭。”約翰遜說道,“現在這問題開始讓人大開眼界瞭。”
“想象一下魯比還有一個雙胞胎姐妹。魯比乘坐一艘太空飛船離開瞭很多年,(然後)又迴來瞭。魯比在太空飛船上計算的時間,與她的孿生姐妹在地球上計算的時間可不同。”對魯比來說,消逝的時間更短,因此當她迴到傢時,會發現她現在比她的孿生姐妹要年輕,盡管她們齣生在同一天。“光陰流逝的不同,取決於你是如何運動的。”約翰遜說,“這太奇幻瞭,所以我覺得我們應該仔細驗證,看看是不是真的如此。”
英國國傢物理實驗室的約翰·萊弗蒂(John Laverty)帶著他的“同卵雙胞胎”來到瞭現場,那是一對高度精確的原子鍾。萊弗蒂在我們麵前將它們進行同步,這樣就會顯示同樣的時間,隻有四十億之一秒的誤差。“約翰,如果我們帶上其中一颱鍾來一次旅行再帶著它迴來,那麼到最後一場講座時,我們是否能夠證明愛因斯坦的理論?”約翰遜問道。“沒錯。”萊弗蒂說道。
聖誕講座是我一直嚮往的事情,因此凱文·方(Kevin Fong)博士的2015年度有關太空生存的聖誕講座,我非常開心被邀請參加。能夠在距離地球錶麵400韆米的國際空間站中參加這場盛會,是我在此次活動中的亮點。
生活並工作在國際空間站中,是一項非凡的殊榮,也是一段特彆的經曆。在太空以及重返地球的這段時間裏,也許最觸動我的事,是我們的身體在調整適應頗為不同的環境時有多麼齣色。六個月的太空飛行,人的身體會感到吃力——對我們的前庭係統、心腦血管以及免疫係統都會造成改變,而不隻是皮膚、肌肉重量、骨密度和視力。然而,落地後僅僅幾星期,人類的身體就能完全恢復,盡管骨密度的恢復需要近一年。這些變化的發生也給科學傢和科研團隊提供瞭一個很好的機會,得以深入研究人的身體功能是怎麼實現的。
自從人類在1961年第一次被送入地球軌道,我們已經學到瞭大量有關太空旅行的知識,但仍然有很多需要被發現,我們也一直在不斷探索。我們需要用這些擺在我們麵前的發現去激發下一代科學傢和探險傢,這非常重要。而要實現這一點,聖誕講座正是非常理想的方式“Principia”(原理)任務中非常重要的一部分,是成功地延伸教育項目,通過各類活動,覆蓋瞭超過100萬在校學生。如果我們打算解決未來的挑戰,今天給年輕學生的投資就很關鍵。
在認識太空的路上我們究竟走瞭多遠?又取得瞭多少令人驚嘆的技術進步,讓我們得以探索宇宙?這本書就是一個很好的見證。皇傢科學院(Royal Institution)多年來持續嚮年輕的講座聽眾傳播前沿科學,這一切也令人感到陶醉。幾十年前,對當時的聽眾而言,探訪月球似乎還是非常遙遠的夢,而如今我們不僅已經在那裏著陸過,就連探索火星的路也在變得越來越現實。我希望這本書可以啓發你進入科學的旅程。
——歐洲宇航局宇航員蒂姆·皮剋(Tim Peake)
這本書的封麵設計簡直是視覺的盛宴,那種深邃的靛藍和星辰閃爍的金色交織在一起,立刻就讓人感覺自己要踏入一個宏大而未知的領域。我本來對科幻題材的書籍抱持著一種審慎的態度,總覺得很多作品在宏大的設定下,人物的刻畫總是顯得單薄。但翻開扉頁後,那種撲麵而來的敘事張力,讓我完全放下瞭戒心。作者在構建世界觀時展現齣的那種細膩和耐心,實在是令人贊嘆。每一個時空的過渡都處理得極其自然,不是那種突兀的“咻”的一聲就換瞭場景,而是通過一些極其巧妙的意象或者哲學思考,將讀者緩緩地牽引到下一個時間節點。我尤其喜歡它處理時間悖論的方式,它沒有試圖用一套復雜的物理公式來解釋一切,而是從更偏嚮於人性、情感和選擇的角度去探討“如果……會怎樣”的可能性,這讓故事在保持硬核想象力的同時,又有瞭極強的人文關懷。裝幀的質感也非常棒,拿在手裏沉甸甸的,確實對得起“精裝”這個名字,光是觸摸書脊的紋理,就感覺自己已經擁有瞭一份可以珍藏的寶物。
評分如果說有什麼地方能讓我稍作挑剔,那可能就是某些角色的動機設置,偶爾會顯得過於“服務於”宏大的時間綫布局。不過,考慮到這本書的野心和跨度,這種犧牲或許是必要的取捨。但即便如此,書中那些核心的旅人角色,他們的孤獨感和對知識的永恒渴求,卻刻畫得入木三分。他們不是超級英雄,更像是被命運推著走的求索者。他們的每一次犧牲、每一次抉擇,都讓我們真切地體會到,在麵對宇宙的浩瀚和時間的無情時,個體的掙紮是多麼的真實和動人。這本書的敘事節奏是那種慢燉的精品,它不追求爆炸性的情節高潮,而是通過持續積纍的氛圍和細節,最終匯聚成一股不可阻擋的情感洪流。這無疑是一部值得反復品讀的佳作,每一次重讀,我相信都會發現新的星辰軌跡。
評分我必須承認,我對那些故作高深的文字堆砌非常反感,很多“硬核”科幻讀起來像是教科書的難懂版本。但這本書的語言風格,簡直是行雲流水,優雅至極。作者似乎擁有一種魔力,能將最晦澀難懂的宇宙規律,用最富詩意的方式錶達齣來。比如,它描述引力坍縮時,用的詞匯不是“強大的吸引力”,而是“宇宙為瞭擁抱自身而做齣的永恒嘆息”。這種擬人化的、充滿畫麵感的描述,極大地降低瞭閱讀的門檻,同時又保持瞭思考的深度。我常常會因為某句話的美麗而不得不停下來,反復品味那種韻味。它不像某些小說那樣為瞭推動劇情而犧牲文采,而是讓文采成為瞭推動讀者情感共鳴的催化劑。這種平衡掌握得爐火純青,閱讀體驗簡直是一種享受,讓人感覺自己不是在閱讀一個故事,而是在聆聽一位智者在星空下講述的古老寓言。
評分從主題的廣度來看,這本書簡直是雄心勃勃。它沒有將焦點僅僅鎖定在某一個特定的曆史時期或者遙遠的未來,而是真正意義上的“時空穿梭”。我讀到某些章節時,那種身臨其境的感覺非常強烈,仿佛真的站在瞭那些已經消逝的文明的廢墟之上,或是感受到瞭尚未誕生的恒星的炙熱光芒。更重要的是,作者並沒有將“人類中心主義”作為唯一的視角。在某些篇章中,視角轉換到瞭非人類的感知體係,去理解那些我們肉眼無法察覺的維度或存在。這種拓寬認知邊界的嘗試,讓人在閤上書本之後,依然會長時間地凝視窗外的夜空,思考我們自身在無限時空中的微不足道與存在的意義。這種後勁十足的哲學思辨,纔是一部真正偉大的科幻作品應該具備的特質。
評分說實話,我一開始是被它標題裏那種略帶神秘感的數字“13”所吸引的。你知道,很多作品總喜歡用三部麯或者五部麯來搭建結構,但“13次”這個數字本身就帶有一種循環往復、或者說是某種周期性宿命的意味。閱讀過程中,我發現作者巧妙地將這“13次”的旅程編織成瞭一張巨大的網,每一次穿梭似乎都與前一次有著若有似無的因果聯係。這種結構安排,極大地考驗瞭作者的掌控力,稍有不慎就會讓故事綫變得混亂不堪,但我讀下來,卻感覺脈絡清晰得令人心驚。它不是簡單的時間旅行探險記,更像是一部關於“理解”的史詩。每一次的抵達,都是對某個特定文明、某種特定哲學觀念的深度挖掘。我甚至停下來,拿齣一張白紙,試圖畫齣那些時間節點的相互關聯,那種發現隱藏秩序的樂趣,簡直比解開謎題本身還要過癮。這種精巧的設計,絕對是近期閱讀體驗中的一大驚喜。
評分經常網購,總有大量的包裹收,感覺寫評語花掉瞭我大量的時間和精力! 所以在一段時間裏,我總是不去評價
評分【編輯推薦】
評分京東圖書優惠,滿二百減八十,萬物起源,科普書籍,很好。
評分宇宙是否真如剝開的洋蔥,存在永無盡頭的平行空間?
評分包裝和封麵很滿意,就是內容和想象的不一樣。。
評分與曆史上的數學天纔一起挑戰頭腦體操!
評分宇宙是否真如剝開的洋蔥,存在永無盡頭的平行空間?
評分兒子很喜歡這本書哦,書一迴來迫不及待的看書瞭,我驕傲我自豪~~~~
評分挺好的一本書,介紹瞭很多數學理論,數學不好的人可以當做瞭解常識。
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