冬天练肌肉比夏天难:时间简史,介绍一下<时间简史>

来源:百度文库 编辑:中科新闻网 时间:2024/04/28 16:32:18

时间简史
——从大爆炸到黑洞

史蒂芬·霍金 著 许明贤、吴忠超译

扫校底本:《时间简史》10年增订版,湖南科学技术出版社,第一推动从书
根据《时间简史插图本》补充部分插图

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译者序

第一章 我们的宇宙图像
大部分人会觉得,把我们的宇宙喻为一个无限的乌龟塔相当荒谬,可是为什么我们自以为知道得更多一些呢?我们对宇宙了解了多少?而我们又是怎样才知道的呢?……

第二章 时间和空间
在以后的几十年中,对空间和时间的新的理解是对我们的宇宙观的变革。古老的关于基本上不变的、已经存在并将继续存在无限久的宇宙的观念,已为运动的、膨胀的并且看来是从一个有限的过去开始并将在有限的将来终结的宇宙的观念所取代。……

第三章 膨胀的宇宙
宇宙不可能像原先人们所想像的那样处于静态,而实际上是在膨胀;不同星系之间的距离一直在增加着。宇宙膨胀的发现是20世纪最伟大的智慧革命之一。事后想起来,何以过去从来没有人想到这一点?!……

第四章 不确定性原理
人们会以为,每个电子只穿过其中的一条缝,这样它的行为正如同另一个狭缝不存在时一样——屏幕会给出一个均匀的分布。然而,实际上即使电子是一个一个地发出,条纹仍然出现,所以每个电子必须在同一时刻通过两个小缝! ……

第五章 基本粒子和自然的力
携带力的粒子按照其携带力的强度以及与其相互作用的粒子可以分成四种。必须强调指出,将力划分成四种是种人为的方法;它仅仅是为了便于建立部分理论,而并不别具深意。大部分物理学家希望最终找到一个统一理论,该理论将四种力解释为一个单独的力的不同方面。……

第六章 黑洞
事件视界,也就是空间——时间中不可逃逸区域的边界,正如同围绕着黑洞的单向膜:物体,譬如不谨慎的航天员,能通过事件视界落到黑洞里去,但是没有任何东西可以通过事件视界而逃离黑洞。……

第七章 黑洞不是这么黑的
我们知道,任何东西都不能从黑洞的事件视界之内逃逸出来,何以黑洞会发射粒子呢?量子理论给我们的回答是,粒子不是从黑洞里面出来的,而是从紧靠黑洞的事件视界的外面的“空”的空间来的!……

第八章 宇宙的起源和命运
为了解释我和其他人关于量子力学如何影响宇宙的起源和命运的思想,必须首先按照“热大爆炸模型”来理解为大家所接受的宇宙历史。……

第九章 时间箭头
所以,我们对时间方向的主观感觉或心理学时间箭头,是在我们头脑中由热力学时间箭头所决定的。正像一个计算机,我们必须在熵增加的顺序上将事物记住。这几乎使热力学定律变成为无聊的东西。……

第十章 虫洞和时间旅行
这样看来,快速空间旅行和往时间过去旅行似乎都不可行了。然而,还可能有办法。人们也许可以把时空卷曲起来,使得A和B之间有一近路。在A和B之间创造一个虫洞就是一个法子。……

第十一章 物理学的统一
如果我们确实发现了宇宙的终极理论,这意味着什么?正如第一章所解释的,我们将永远不能肯定我们是否确实找到了正确的理论,因为理论不能被证明。……

第十二章 结论
然而,如果我们确实发现了一套完整的理论,它应该在一般的原理上及时让所有人(而不仅仅是少数科学家)所理解。那时,我们所有人,包括哲学家、科学家以及普普通通的人,都能参加为何我们和宇宙存在的问题的讨论。如果我们对此找到了答案,则将是人类理智的最终极的胜利——因为那时我们知道了上帝的精神。

阿尔伯特·爱因斯坦、伽利略·伽利雷、伊萨克·牛顿

小辞典、感谢

《时间简史》是怎样一本书?

霍金原先把书名暂定为《时间简史少年版》。吴忠超收到的电子文本最终被定名为A Briefer History of Time,这和《时间简史》 A Brief History of Time 相比只有两个字母之差,即将Brief变成比较级Briefer,可以译作《时间史略》,但不够大众化,只好译作《时间简明史》。

据介绍,全书共分12章,题目分别为:第一章:思索宇宙;第二章:宇宙的演化图像;第三章:科学理论的本性;第四章:牛顿之宇宙;第五章:相对论;第六章:弯曲时空;第七章:膨胀的宇宙;第八章:大爆炸、黑洞和宇宙的演化;第九章:量子引力;第十章:虫洞和时间旅行;第十一章:自然的力和物理学统一;第十二章:结论。

这本书删去了《时间简史》中过于高深的部分,重写了相对论和弯曲空间两章(它们分别讨论狭义相对论和广义相对论)。另外由于近十年来的观测资料积累似乎显示,宇宙是开放式的,并将永远膨胀下去,而且其膨胀速度不但没有减缓,反而在加速。在霍金的新书中,第七章主要讨论这种开放式宇宙模型。有人认为宇宙间存在一种暗能量,甚至有人认为爱因斯坦理论在宇宙尺度要加以修正,还有人认为那表明了暴胀的超宇宙视界涨落的效应,这是当代科学界争论最激烈的问题之一。阅读第七章将带领读者了解宇宙学研究的这一系列最新进展。

吴忠超认为,虽然在《时间简史》出版17年后推出的《时间简明史》表明,以前的一些观测结果和理论需要进行更新,但是这两本书的精髓仍然是一致的。《时间简明史》的出版将进一步激起科学界和公众探索宇宙奥秘的热情,带给人们新的灵感。