時間簡史從大爆炸到黑洞

時間簡史從大爆炸到黑洞Abriefhistoryoftimefromthebigbangtoblackholes分享人：時間：1月1日時間是大腦思維的一種錯覺。——【英】斯蒂芬·威廉·霍金目錄CONTENTS作者簡介01.Abouttheauthor內(nèi)容梗概02.Contentoutline作品鑒賞03.Appreciationofworks作品影響04.Influenceofworks我們看到的宇宙之所以如此，是因?yàn)槿舨蝗绱宋覀儽悴淮嬖凇！居ⅰ克沟俜摇ねせ艚餚ART01作者簡介Abouttheauthor我們可以回到過去，卻終究無法改變歷史?！居ⅰ克沟俜摇ねせ艚鹱髡吆喗锳bouttheauthor中文名斯蒂芬·威廉·霍金外文名StephenWilliamHawking國籍英國生卒年1942年1月8日-2018年3月14日畢業(yè)院校牛津大學(xué)，劍橋大學(xué)獲得榮譽(yù)總統(tǒng)自由勛章(2009年)科普利獎(2006年)沃爾夫物理獎(1988年)愛因斯坦獎?wù)?1978年)主要成就發(fā)現(xiàn)霍金輻射提出無邊界條件猜想代表作品《時間簡史》《果殼中的宇宙》《大設(shè)計(jì)》《我的簡史》著名理論黑洞、霍金輻射研究領(lǐng)域天體物理學(xué)理論物理學(xué)生：1942年1月8日作者簡介Abouttheauthor斯蒂芬·威廉·霍金，出生于英國牛津，英國劍橋大學(xué)著名物理學(xué)家，現(xiàn)代最偉大的物理學(xué)家之一、20世紀(jì)享有國際盛譽(yù)的偉人之一1942年1959年1963年1965年1973年1980年1985年1988年2001年出生于英國牛津入讀牛津大學(xué)的大學(xué)學(xué)院攻讀自然科學(xué)，隨后轉(zhuǎn)讀劍橋大學(xué)研究宇宙學(xué)被診斷患有肌肉萎縮性側(cè)索硬化癥取得了博士學(xué)位留在劍橋大學(xué)進(jìn)行研究工作發(fā)現(xiàn)黑洞會像天體一樣發(fā)出輻射提出了能解決宇宙第一推動問題的無邊界條件。因患肺炎做了穿氣管手術(shù)，被徹底剝奪了說話的能力，演講和問答只能通過語音合成器來完成?！稌r間簡史：從大爆炸到黑洞》發(fā)行，從研究黑洞出發(fā)，探索了宇宙的起源和歸宿?！豆麣ぶ械挠钪妗芬韵鄬喕氖址按罅繄D解，訴說宇宙起源。作者生平卒：2018年3月14日作者簡介Abouttheauthor理論成果量子宇宙論從宇宙大爆炸的奇點(diǎn)到黑洞輻射機(jī)制，霍金對量子宇宙論的發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)。他的宇宙模型是一個封閉的無邊界的有限的四維時空——不需要上帝的第一推力，宇宙的演化完全取決于物理定律?！昂诙础崩碚撚钪嬲Q生是大爆炸產(chǎn)生的，這是一個被壓縮的無限小卻具有超大重力的物質(zhì)(也可以理解成密度無限大)爆炸的產(chǎn)物?；艚鹫f“那必須有一套可以描述小規(guī)模重力的理論”。超弦理論超弦理論，指出所有粒子和自然力量，其實(shí)都是在震蕩中的像弦一樣的微小物體，解決了霍金一直想努力解答的重力問題，該理論必須建立在宇宙必須有9、10甚至是大于11個的維度中，而人類身處的三維世界可能僅僅是真正的宇宙的其中一個膜?！盎叶础崩碚摶艚鸬摹盎叶础崩碚撜J(rèn)為，物質(zhì)和能量在被黑洞困住一段時間以后，又會被重新釋放到宇宙中。光線其實(shí)是可以穿越視界的。當(dāng)光線逃離黑洞核心時，它的運(yùn)動就像人在跑步機(jī)上奔跑一樣，慢慢地通過向外輻射而收縮。PART02內(nèi)容梗概Contentoutline我們可以回到過去，卻終究無法改變歷史。——【英】斯蒂芬·威廉·霍金內(nèi)容梗概Contentoutline在這部書中，霍金帶領(lǐng)讀者遨游外層空間奇異領(lǐng)域，對遙遠(yuǎn)星系、黑洞、夸克、“帶味”粒子和“自旋”粒子、反物質(zhì)、“時間箭頭”等進(jìn)行了深入淺出的介紹，并對宇宙是什么樣的、空間和時間以及相對論等古老問題做了闡述，使讀者初步了解狹義相對論以及時間、宇宙的起源等宇宙學(xué)的奧妙。內(nèi)容簡介宇宙大爆炸起點(diǎn)時間起始點(diǎn)宇宙是不斷膨脹的，它在最初應(yīng)該收縮為一點(diǎn)，這一時刻被稱為宇宙大爆炸時刻。宇宙在這一點(diǎn)的密度無窮大，這一點(diǎn)即為數(shù)學(xué)上所稱的奇點(diǎn)。黑洞時間終結(jié)恒星由于引力作用會不斷收縮，會形成一個“黑洞”。黑洞表面引力很強(qiáng)，時間會在此終止。宇宙的起源和命運(yùn)上帝是如何啟動宇宙的？一種是以人擇原理來解釋的叫做紊亂邊界條件的宇宙起源；另一種解釋稱為“暴漲模型”，它認(rèn)為宇宙在開始的一瞬間是以加速度膨脹，在遠(yuǎn)小于1秒的時間里宇宙的半徑增大了100萬億億億倍。終極理論物理學(xué)的統(tǒng)一人類在尋求建立一個適用于宇宙中每一事件的、完整的、協(xié)調(diào)的統(tǒng)一理論，在這理論中不需要選取特定的常數(shù)去符合事實(shí)。內(nèi)容梗概Contentoutline在發(fā)表《最初的宇宙》不久之后，霍金決定寫一本將對大眾極具吸引力的宇宙學(xué)著作。這本書就是《時間簡史》?；艚鹪谠L問歐洲原子能研究機(jī)構(gòu)在瑞士日內(nèi)瓦的量子物理實(shí)驗(yàn)室的時候，不幸染上了肺炎。由于病得很嚴(yán)重，霍金被送進(jìn)劍橋大學(xué)的阿登布魯克醫(yī)院進(jìn)行了氣管切開手術(shù)。這次手術(shù)雖然挽救了霍金的生命，但他再也不能使用他的嗓音了?；艚鸩捎靡粋€連在輪椅上的，可用手操控的小型電腦語音合成器來“說話”。這對霍金來說很不方便，但是，對于之前根本聽不清他說話的聽眾來說，這樣反倒容易理解了?；艚鸬摹稌r間簡史》最終發(fā)表于1988年。創(chuàng)作背景前言第一章我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么黑的第八章宇宙的起源和命運(yùn)第九章時間箭頭第十章蟲洞和時間旅行第十一章物理學(xué)的統(tǒng)一第十二章結(jié)論阿爾伯特·愛因斯坦伽利略·伽利雷艾薩克·牛頓小辭典感謝目錄內(nèi)容梗概Contentoutline人類對宇宙認(rèn)識的歷史最初人類認(rèn)為地球是平的，也就是所謂的地平說。2000多年前隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，人類活動范圍的闊大，加上各種知識的積累，人們逐漸認(rèn)識到地球是圓的，于是地平說不再成立，地心說誕生了。16世紀(jì)哥白尼發(fā)現(xiàn)了地心說的邏輯錯誤，地心說跟天文觀測有誤差，從而提出了日心說，認(rèn)為太陽才是宇宙中心，地球是太陽的一顆行星。17世紀(jì)牛頓繼承了哥白尼以來的宇宙討論，他發(fā)現(xiàn)，萬物運(yùn)行靠引力，從而解決了太陽系和恒星的動力學(xué)問題。從引力性質(zhì)出發(fā)，牛頓推測，這個世界是無窮無盡的，也就是無限宇宙論。內(nèi)容梗概Contentoutline霍金對黑洞的研究當(dāng)一個大質(zhì)量恒星的燃料耗盡之后，會發(fā)生猛烈的爆炸，沒有了熱量的支撐，核心處的物質(zhì)會在自身引力的作用下發(fā)生坍塌，形成致密星體，這就是黑洞。黑洞奇點(diǎn)問題根據(jù)廣義相對論，黑洞里必然存在這樣無限大密度的空間，這就是奇點(diǎn)。然而我們所有的物理學(xué)定律都處理不了無限大的情況，也就是說，人類已知的科學(xué)定律在奇點(diǎn)上是失效的。黑洞面積不減定理只要有東西掉進(jìn)黑洞，面積就會增加；如果兩個黑洞合成一個，那么合并而成的新黑洞面積，就會等于或者大于原來兩個黑洞之和，也就是說，黑洞面積永遠(yuǎn)不會減少，這被稱為黑洞面積不減定理。黑洞無毛定理霍金證明了旋轉(zhuǎn)的黑洞必須是軸對稱的。黑洞的性質(zhì)僅僅由它的質(zhì)量、角動量和電荷決定。不管形成黑洞的物質(zhì)究竟是什么，黑洞究竟是什么形狀，黑洞都沒有復(fù)雜的性質(zhì)。黑洞不是黑的黑洞面積不減的性質(zhì)，讓我們聯(lián)想到熱力學(xué)里面熵增定律。在熱力學(xué)上，一個系統(tǒng)，如果沒有外力做功，它的混亂程度總是在增加的。這一類比意味著，黑洞如果具有熵，就會對應(yīng)一定的溫度，因此具有輻射。PART03作品鑒賞Appreciationofworks我們可以回到過去，卻終究無法改變歷史。——【英】斯蒂芬·威廉·霍金作品鑒賞Appreciationofworks我們可以回到過去，卻終究無法改變歷史。宇宙是完全自足的，不受任何外在于它的東西影響。它既不被創(chuàng)生，也不被消滅。它就是存在。如果一個宇航員撞上了奇點(diǎn)，那么他的時間就到了終點(diǎn)。好一個空間上無盡頭、時間上無始終，造物主無所事事的宇宙，我們看到的宇宙之所以如此，是因?yàn)槿舨蝗绱宋覀儽悴淮嬖?。一本書中多一個數(shù)學(xué)公式就會減少一半讀者，所以我在考慮要不要把愛因斯坦的公式從我書中移走。時間是大腦思維的一種錯覺。當(dāng)愛因斯坦說到“上帝不擲骰子”的時候，他錯了。鑒于黑洞給予我們的暗示，上帝不僅擲篩子，而且往往將骰子擲到我們看不見的地方以迷惑我們。任何粒子都有會和它相湮滅的反粒子，也可能存在由反粒子構(gòu)成的反世界和反人。所以，如果你遇到了反你，注意不要握手！否則，你們兩人會在一個巨大的閃光中消失殆盡。名句賞析作品鑒賞Appreciationofworks在經(jīng)典廣義相對論的框架里，在很一般的條件下，空間、時間一定存在奇點(diǎn)，最著名的奇點(diǎn)即是黑洞里的奇點(diǎn)以及宇宙大爆炸處的奇點(diǎn)。在奇點(diǎn)處，所有定律以及可預(yù)見性都失效。奇點(diǎn)可以看成空間時間的邊緣或邊界。由于邊界條件只能由宇宙外的造物主所給定，所以宇宙的命運(yùn)就操縱在造物主的手中。這就是從牛頓時代起一直困擾人類智慧的第一推動力的問題。霍金認(rèn)為宇宙的量子態(tài)是處于一種基態(tài)，空間、時間可看成一個有限無界的四維面，正如地球的表面一樣，只不過多了兩個維數(shù)而已。宇宙中的所有結(jié)構(gòu)都可歸結(jié)于量子力學(xué)的測不準(zhǔn)原理所允許的最小起伏。從一些簡單的模型計(jì)算可得出和天文觀測相一致的推論，即空間、時間基本上是平坦的，并因此才使得星系乃至生命的發(fā)展成為可能，還有時間的方向箭頭等等。作品思想PART04作品影響Influenceofworks我們可以回到過去，卻終究無法改變歷史。——【英】斯蒂芬·威廉·霍金作品影響Influenceofworks時間簡史首版贊譽(yù)“他機(jī)智而清晰地闡釋宇宙物理的奧秘……他擁有無與倫比的頭腦?！薄都~約書評》“霍金成功地完成了兩部相互糾纏的書，一部是可讀性極高的有關(guān)時間在物理學(xué)中作用的通俗讀物，另一部是高深的評論……正是霍金只用文字傳達(dá)物理學(xué)精義的本領(lǐng)使得這一切變得那么有趣?！薄段锢韺W(xué)今日》“史蒂夫·霍金是一位極其明晰的大師……很難想象其他任何在世的人能將這些數(shù)學(xué)上令人生畏的主題表述得更清楚?！薄吨ゼ痈缯搲瘓蟆贰爱?dāng)代物理學(xué)有關(guān)宇宙組成、創(chuàng)生和演化的權(quán)威總結(jié)。”——《華爾街日報》“童真好奇與天才智慧的結(jié)合。當(dāng)我們領(lǐng)略霍金宇宙之際，為他的精神魅力所驚異。”——《星期日時報》“這位因研究黑洞本性而名震天下的理論物理學(xué)家，作為科普作家正像他作為數(shù)學(xué)家一樣游刃有余……其成果也許是大眾天體物理學(xué)的最佳著作。多謝你，霍金博士！”——《圖書目錄》“鮮明而刺激……霍金先生無疑具有教師天賦，輕松幽默，擅長以日常生活的隱喻來詮釋極端復(fù)雜的問題。”——《紐約時報》“迷人而清澈……讓讀者獲得直接從源泉學(xué)習(xí)高深科學(xué)的機(jī)會……一部光輝四射的巨著?！薄都~約客》霍金的《時間簡史》，可謂純科學(xué)追求者的“圣經(jīng)”，在全世界至今累計(jì)發(fā)行量達(dá)2000多萬冊，被翻譯成近數(shù)十種語言文字。在西方，沒有讀過《時間簡史》甚至?xí)徽J(rèn)為是沒受過教育。它概括了當(dāng)代物理學(xué)中最尖端、人