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好书佳作:霍金的《时间简史》


2018-01-08 16:07:32   来源:艺体实验中心   撰稿:胡建侠转   摄影摄像:    ;  评论:0 点击:

好书佳作:霍金的《时间简史》

《时间简史》是1988湖南科学技术出版社出版的图书,作者是斯蒂芬·霍金,原版出版社是牛津大学出版社。作者尽可能的将当时高深的物理前沿知识用通俗的语言详尽讲述给读者,将读者引进物理的世界。

本书主要讲述了宇宙的起源,黑洞,狭义相对论的时空观等,同时作者也对物理学前沿的大一统理论以及M理论做出了讲解。

【书影】

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【内容简介】

自认"黑洞悖论"错误,在20047月,霍金修正了自己原来的观点,承认"信息守恒"(即物质进入黑洞的事件视界后会以某种量子信息形式释放出来)

因为宇宙论是一门既古老又年轻的学科。所以作为宇宙里高等生物的人类不会满足于自身的生存和种族的绵延,还一代代不懈地探索着存在和生命的意义。但是,人类理念的进化是极其缓慢和艰苦的。从"亚里士多德""托勒密的地心说""哥白尼的日心说"的演化就花了2000年的时间。令人吃惊的是,尽管人们知道世间的一切都在运动,只是到了20世纪20年代因哈勃发现了红移定律后,宇宙演化的观念才进入人类的意识。人们甚至从来没有想到过宇宙还会演化。牛顿的万有引力定律表明,宇宙的物质在引力作用下不可能处于稳定的状态。即使在爱因斯坦的广义相对论中,情况也好不到哪儿去,为了得到一个稳定的宇宙模型,他曾将宇宙常数引进理论中。他们都希望在自己的理论中找到稳定的宇宙模型。可见,宇宙演化的观念并不是产生于这些天才的头脑之中。 将哈勃的发现当成现代宇宙论的诞生是公平的。哈勃发现,从星系光谱的红移可以推断,越远的星系以越快的速度离开我们而去,这表明整个宇宙处于膨胀的状态。从时间上倒溯到过去,估计在100亿到200亿年前,曾经发生过一桩开天辟地的大事件,即宇宙从一个极其紧致、极热的状态中大爆炸而产生。

一般认为,爱因斯坦的广义相对论是用于描述宇宙演化的正确的理论。在经典广义相对论的框架里,霍金和彭罗斯证明了,在很一般的条件下,空间-时间一定存在奇点,最著名的奇点即是黑洞里的奇点以及宇宙大爆炸处的奇点。在奇点处,所有定律以及可预见性都失效。奇点可以看成空间时间的边缘或边界。只有给定了奇点处的边界条件,才能由爱因斯坦方程得到宇宙的演化。由于边界条件只能由宇宙外的造物主所给定,所以宇宙的命运就操纵在造物主的手中。这就是从牛顿时代起一直困扰人类智慧的第一推动力的问题。

霍金的量子宇宙论的意义在于它真正使宇宙论成为一门成熟的科学,它是一个自足的理论,即在原则上,单凭科学定律我们便可以将宇宙中的一切都预言出来。

在这部书中,霍金带领读者遨游外层空间奇异领域,对遥远星系、黑洞、夸克、"带味"粒子和"自旋"粒子、反物质"时间箭头"等进行了深入浅出的介绍,并对宇宙是什么样的、空间和时间以及相对论等古老问题做了阐述,使读者初步了解狭义相对论以及时间、宇宙的起源等宇宙学的奥妙。

【作者简介】

斯蒂芬·威廉·霍金(Stephen Hawking) 194218日生于牛津,那一天刚好是伽利略逝世三百年。可能因为他出生在第二次世界大战的时代,所以小时候对模型特别着迷。

霍金十三、四岁时已下定决心要从事物理学和天文学的研究。十七岁那年,他考到了自然科学的奖学金,顺利入读牛津大学。学士毕业后他转到剑桥大学攻读博士,研究宇宙学。不久他发现自己患上了会导致肌肉萎缩的卢伽雷病。由于医生对此病束手无策,起初他打算放弃从事研究的理想,但后来病情恶化的速度减慢了,他便重拾心情,排除万难,从挫折中站起来,勇敢地面对这次的不幸,继续醉心研究。七十年代,他和彭罗斯证明了著名的奇性定理,并在1988年共同获得沃尔夫物理奖。他还证明了黑洞的面积不会随时间减少。1973年,他发现黑洞辐射的温度和其质量成反比,即黑洞会因为辐射而变小,但温度却会升高,最终会发生爆炸而消失。

八十年代,他开始研究量子宇宙论。这时他的行动已经出现问题,后来由于得了肺炎而接受穿气管手术,使他从此再不能说话。他全身瘫痪,要靠电动轮椅代替双脚,不但说话和写字要靠计算机和语言合成器帮忙,连阅读也要别人替他把每页纸摊平在桌上,让他驱动着轮椅逐页去看。

这些黑洞理论和"大爆炸"理论的惊天发现,使他成为了自爱因斯坦之后世界最著名的科学思想家和最杰出的理论物理学家。可以说,全人类都有赖这位喜欢仰望星空的轮椅巨人,获得了一次最好的宇宙学启蒙教育。

【作品影响】

《时间简史》自1988年首版以来,已成为全球科学著作的里程碑。它被翻译成40种文字,销售了超过了1000万册,成为国际出版史上的奇观。该书内容是关于宇宙本性的最前沿知识,从那以后无论在微观还是宏观宇宙世界的观测技术方面都有了非凡的进展。这些观测证实了霍金在该书第一版中的许多理论预言,其中包括宇宙背景探险者(COBE)的最新发现,它在时间回溯上探测到离宇宙创生的30万年之内的某些情况,显露了霍金超人的时空感知能力。

 本书再版多次,我校图书馆也有收藏,欢迎大家借阅。

 

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