史蒂芬·霍金的《時間簡史》自1988年首版以來的歲月裏,已成為全球科學著作的裏程碑。它被翻譯成40種文字,銷售瞭近1000萬冊,成為國際齣版史上的奇觀。《時間簡史》(插圖本)全麵更新瞭原書的內容,把許多觀測揭示的新知識,以及霍金全新的研究納入《時間簡史》(插圖本),並配以大量(250幅)照片和電腦製作的三維和四維空間圖。霍金曾不無得意地引用評論者的話說道:“我關於物理的著作比麥當娜關於性的書還更暢銷。”不知道這個《時間簡史》(插圖本)版本會使原來已經非常巨大的銷售數字“膨脹”多少。
盡管霍金教授的著述極為清晰而機智,有些讀者仍然覺得難以掌握復雜的概念。為瞭使讀者加深理解,《時間簡史》(插圖版)還增加瞭240多幅彩色插圖,包括衛星圖像和照片。這些都應歸功於諸如哈勃空間望遠鏡和電腦三維和四維實體成像等技術進步之賜。詳細的插圖說明使讀者能體驗到星係際太空的廣漠、黑洞的奇妙性質以及物質和反物質碰撞的粒子物理的微觀世界。作為一本饗以讀者宇宙學的全新理解的經典著作,《時間簡史》(插圖版)是探索時間和空間核心秘密的引人入勝的故事。
史蒂芬·霍金 (Stephen Hawking), 於1942年1月8日生於牛津,那一天剛好是伽利略逝世三百年。可能因為他齣生在第二次世界大戰的時代,所以小時候對模型特彆著迷。他十幾歲時不但喜歡做模型飛機和輪船,還和學友製作瞭很多不同種類的戰爭遊戲,反映齣他研究和操控事物的渴望。這種渴望驅使他攻讀博士學位,並在黑洞和宇宙論的研究上獲得重大成就。
霍金十三、四歲時已下定決心要從事物理學和天文學的研究。十七歲那年,他考到瞭自然科學的奬學金,順利入讀牛津大學。學士畢業後他轉到劍橋大學攻讀博士,研究宇宙學。不久他發現自己患上瞭會導緻肌肉萎縮的盧伽雷病。由於醫生對此病束手無策,起初他打算放棄從事研究的理想,但後來病情惡化的速度減慢瞭,他便重拾心情,排除萬難,從挫摺中站起來,勇敢地麵對這次的不幸,繼續醉心研究。
七十年代,他和彭羅斯證明瞭知名的奇性定理,並在1988年共同獲得沃爾夫物理奬。他還證明瞭黑洞的麵積不會隨時間減少。1973年,他發現黑洞輻射的溫度和其質量成反比,即黑洞會因為輻射而變小,但溫度卻會升高,終會發生爆炸而消失。
八十年代,他開始研究量子宇宙論。這時他的行動已經齣現問題,後來由於得瞭肺炎而接受穿氣管手術,使他從此再不能說話。現在他全身癱瘓,要靠電動輪椅代替雙腳,不但說話和寫字要靠計算機和語言閤成器幫忙,連閱讀也要彆人替他把每頁紙攤平在桌上,讓他驅動著輪椅逐頁去看。
霍金一生貢獻於理論物理學的研究,被譽為當今傑齣的科學傢之一。他的著作包括《時間簡史》及《黑洞與嬰兒宇宙以及相關文章》。雖然大傢都覺得他非常不幸,但他在科學上的成就卻是在他在病發後獲得的。他憑著堅毅不屈的意誌,戰勝瞭疾病,創造瞭一個奇跡,也證明瞭殘疾並非成功的障礙。他對生命的熱愛和對科學研究的熱誠,是值得年輕一代學習的。
前言
第一章 們的宇宙圖像
第二章 空間和時間
第三章 膨脹的宇宙
第四章 不確定性原理
第五章 基本粒子和自然的力
第六章 黑洞
第七章 黑洞不是這麼黑的
第八章 字宙的起源和命運
第九章 時間箭頭
第十章 蟲洞和對間旅行
第十一章 物理學的統一
第十二章 結論
阿爾伯特·愛因斯坦
伽利略·伽利雷
艾薩剋·牛頓
小辭典
感謝
膨脹的宇宙
如果在一個清澈的、無月的夜晚仰望星空,能看到的亮的星體可能是金星、火星、木星和土星這幾顆行星,還有巨大數目的類似太陽但離開我們遠得多的恒星。事實上,當地球繞著太陽公轉時,某些固定的恒星相互之間的位置確實起瞭非常微小的變化——它們不是完全固定不動的!這是因為它們距離我們相對近一些。當地球繞著太陽公轉時,相對於更遠處的恒星的背景,我們從不同的位置觀測它們(圖3.1)。這是幸運的,因為它使我們能直接測量這些恒星離開我們的距離,它們離我們越近,就顯得移動得越多。近的恒星叫做普羅希馬半人馬座,它離我們大約4光年那麼遠(從它發齣的光大約花4年纔能到達地球),也就是大約23萬億英裏的距離。大部分其他可用肉眼看到的恒星離開我們的距離均在幾百光年之內。與之相比,太陽僅僅在8光分那麼遠!可見的恒星散布在整個夜空,但是特彆集中在一條稱為銀河的帶上。遠在公元1750年,就有些天文學傢建議,如果大部分可見的恒星處在一個單獨的碟狀的結構中,則銀河的外觀可以得到解釋。碟狀結構的一個例子,便是今天我們叫做螺鏇星係的東西。隻有在幾十年之後,天文學傢威廉·赫歇爾爵士纔非常精心地對大量的恒星的位置和距離進行編目分類,從而證實瞭自己的觀念。即便如此,這個思想在本世紀初纔完全被人們接受。
1924年,我們現代的宇宙圖像纔被奠定。那是因為美國天文學傢埃德溫·哈勃證明瞭,我們的星係不是惟一的星係。事實上,還存在許多其他的星係,在它們之間是巨大的空虛的太空。為瞭證明這些,他必須確定這些星係的距離。這些星係是如此之遙遠,不像鄰近的恒星那樣,它們確實顯得是固定不動的。
……
宇宙論是一門既古老又年輕的學科。作為宇宙裏高等生物的人類不會滿足於自身的生存和種族的綿延,還一代代不懈地探索著存在和生命的意義。但是,人類理念的進化是極其緩慢和艱苦的。從亞裏士多德—托勒密的地心說到哥白尼一伽利略的日心說的演化就花瞭2000年的時間。令人吃驚的是,盡管人們知道世間的一切都在運動,隻是到瞭20世紀20年代因哈勃發現瞭紅移定律後,宇宙演化的觀念纔進入人類的意識。人們甚至從來沒有想到過宇宙還會演化。牛頓的萬有引力定律錶明,宇宙的物質在引力作用下不可能處於穩定的狀態。
《平行宇宙》這本書,給我帶來的衝擊和震撼,是任何一部科幻電影都無法比擬的。在讀之前,我總以為平行宇宙隻是作傢們為瞭故事編織齣來的奇思妙想,但霍金用他嚴謹的科學態度,一點點地揭示瞭這種可能性在物理學上的根基。他從量子力學的多世界詮釋齣發,層層遞進,讓我們看到瞭一個比我們想象中更加遼闊、更加不可思議的現實。書中對不同“宇宙”如何産生、它們之間是否存在聯係,以及我們能否與之交互的猜想,都讓我大開眼界。我特彆喜歡他關於“我們為什麼會齣現在這個宇宙”的討論,這不僅僅是一個哲學問題,在霍金的筆下,它變成瞭一個可以被科學探索的課題。讀完這本書,我感覺自己對“現實”的定義都模糊瞭,原來我們所熟悉的世界,可能隻是無數個可能性中的一個。這種思維的拓展,讓我對生命、對選擇,甚至對自己的存在,都有瞭更深層次的思考。它不僅僅是一本科幻色彩濃厚的科普讀物,更是一次關於存在本身的深刻對話。
評分《量子宇宙》這本書,絕對是挑戰我智商極限的一次閱讀體驗。霍金在這本書裏,深入到瞭宇宙最微觀的層麵,探索瞭量子力學的奇妙世界。對於像我這樣的普通讀者來說,量子力學本身就已經足夠令人睏惑瞭,什麼疊加態、量子糾纏,聽起來就像天方夜譚。但霍金以他獨特的魅力,試圖將這些晦澀的理論變得觸手可及。他沒有迴避那些數學公式,但同時又用生動的比喻和形象的描述,幫助我們理解那些看似違反常識的物理現象。我尤其對書中關於量子漲落如何導緻宇宙的産生,以及量子效應在宇宙大尺度結構形成中的作用的探討感到著迷。這讓我意識到,宇宙的宏偉,原來是從最微小的粒子層麵開始孕育的。雖然我承認,書中很多細節我可能還需要反復閱讀纔能真正領悟,但它無疑拓寬瞭我對宇宙運作機製的認知邊界。這本書讓我更加深刻地體會到,科學的魅力就在於不斷地挑戰我們已有的認知,去探索那些未知的、令人驚嘆的奧秘。
評分《時間簡史(插圖版)》這本書,簡直像是一扇通往宇宙最深邃奧秘的窗戶。我一直對宇宙的起源和終結充滿好奇,而霍金的這部著作,雖然名字聽起來有些“簡史”,但內容卻一點都不簡單。插圖版的設計,真的太明智瞭!很多抽象的概念,比如蟲洞、黑洞、宇宙膨脹,如果光看文字,我可能早就頭暈眼花瞭。但有瞭那些精美的插圖,我仿佛能親眼看到宇宙的演變,黑洞的吸積盤,甚至是大爆炸的瞬間。霍金的語言風格也非常獨特,他試圖用最淺顯易懂的方式來解釋那些最復雜的物理學理論,就像一位和藹的老師,循循善誘地引導我們探索宇宙的邊界。讀這本書的時候,我常常會停下來,反復琢磨那些圖示,然後重新閱讀相關的文字,那種豁然開朗的感覺,真的非常棒。我尤其喜歡他關於時間旅行的可能性以及宇宙是否有一個開端或終結的探討,這些問題真的能激發人無限的遐想。雖然有些地方我可能 still 沒完全理解,但它無疑打開瞭我對宇宙認知的全新視角,讓我更加敬畏這個宏大而又神秘的存在。
評分《霍金三部麯》閤集,這簡直是一場知識的盛宴,一次對宇宙奧秘的深度探索之旅。當我拿到這套書的時候,我就知道,我即將踏上一段精彩絕倫的旅程。將《時間簡史》、《平行宇宙》、《量子宇宙》這幾部霍金的代錶作匯集在一起,讓我能夠更係統、更全麵地理解他對宇宙的深刻洞察。每一本書都像是一扇門,打開瞭我對宇宙某個特定領域的認知。從宇宙的宏觀演化,到微觀粒子的奇妙世界,再到對宇宙存在可能性的無限猜想,霍金用他獨特的語言和思想,將這些復雜的主題一一呈現。閤集的形式,還有一個好處就是,我可以更容易地將不同理論之間聯係起來,看到霍金思想的連貫性和他宏大的理論框架。讀完這套書,我感覺自己的知識庫得到瞭極大的豐富,對宇宙的敬畏之情也油然而生。它不僅僅是關於科學的書籍,更是一種思維方式的啓發,讓我開始用更廣闊的視角去看待這個世界,去思考那些關於存在、關於宇宙的終極問題。這絕對是一套值得反復品讀的經典之作。
評分《斯蒂芬·霍金的宇宙》這本書,給我的感受是一種近乎膜拜的尊敬。我一直都很喜歡霍金,不僅僅是因為他的科學成就,更是因為他麵對命運的堅韌和對知識的無盡追求。這本書,與其說是一本純粹的科普讀物,不如說是一部關於霍金本人,以及他所代錶的科學精神的傳記。我從書中看到瞭他作為一個年輕人,如何一步步走嚮科學的巔峰,又是如何憑藉超乎常人的毅力,在身體逐漸被疾病禁錮的情況下,依然能夠進行如此深刻的宇宙探索。他所經曆的挑戰,所付齣的努力,都讓我深受感動。書中對他的主要科學理論的梳理,也更加清晰地展現瞭他思想的深度和廣度。我尤其喜歡那些關於他個人生活和學術生涯的片段,它們讓這位偉大的科學傢變得更加立體和真實。讀這本書,我不僅學習到瞭關於宇宙的知識,更汲取瞭一種麵對睏難、堅持夢想的強大力量。它是一部激勵人心的作品,讓我重新審視瞭科學的力量,以及人類意誌的無限可能。
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