出生于1942年,而他的生日恰好是伽利略逝世三百年忌日。现任剑桥大学卢卡斯数学教授(这一职位曾由艾萨克·牛顿所任)。他广被推崇为继爱因斯坦后最杰出的理论物理学家,称为“轮椅上的爱因斯坦”。他的主要著作是《时间简史》。读过的《果壳中的宇宙》正好是《时间简史》的姐妹篇。
《果壳中的宇宙》是一本图文并茂的科普著作,主题是宇宙学,涉及广义相对论、量子论、黑洞、暴胀、时间旅行、弦论、超引力等诸多前沿概念。当然,这些概念我到现在也没能完全明白。
这本书先第一章说的是相对论简史,相对论有狭义相对论和广义相对论。狭义相对论是由爱因斯坦在洛仑兹和庞加莱等人的工作基础上创立的时空理论,是对牛顿时空观的拓展和修正。爱因斯坦以光速不变原理出发,建立了新的时空观。狭义相对论中最简单的例子是在加速度和引力场之间存在1个紧密的关系。待在1个封闭的盒子里,譬如升降机中的某人不能将盒子静止地处于地球引力场中和盒子在自由空间中被火箭加速这2种情形区别开来。广义?相对论的1个非常重要的推论是质量和能量的关系。爱因斯坦关于光速对于任何人而言都应该显得相同的假设,意味着没有任何运动的比光还快。当人们应能量加速任何物体,无论是粒子或者空间飞船,实际上发生的是,它的质量增加,使得对她进1步加速更困难。要把1个粒子加速到光速要消耗无限大能量,因而是不可能的,正如爱因斯坦的著名公式总结的:E=mc^2,质量和能量是等效的。
第二章说的是时间的形态,与爱因斯坦的相对论和大量的实验相符合,它提出时间和空间是非常复杂地相互纠缠在一起。人们不能单独使空间弯曲而不涉及时间。这样,时间就有了形态。19世纪作家查里斯·朗母写到:“世间万物没有任何东西像时间和空间那么使我困惑。然而没有任何东西比时间和空间更少使我烦恼,因为我从不想起它们。”我们中的大多数人早本部分时间不去考虑时间和空间,不管他们为何物;但是我们所有人有时极想知道时间是什么,它如何开始,并且把我们知道何方。如果预言和观测相一致,则该理论在这个检验下存活,尽管它永远不能被证明是正确的。人们说能做的一切,是将所发现的描述成时间的1种非常好的数学模型并且说明它能预言什么。
第三部分说的是果壳中的宇宙:宇宙具有多重历史,每1个历史都是由微小的硬果确定的。霍金认为空间的最明显之处是它无限地向外延伸,通过现代仪器,我们可以看到各种形状和尺度的数以亿万计的星系。尽管宇宙似乎在空间的每一位置上都很相同,它肯定是随时间变化的。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1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。而量子引力论正是这些书的大部分的主题。哎,这部分真的很难懂,就少说点了。
第四部分说的是预言未来:黑洞中的信息丧失如何降低我们预言未来的能力。如果信息在黑洞中丧失,情况就并非如此,任何事情都可能已经发生过。预言将来的能力也被削减了。我们能够确定地预言粒子具有相反的自旋,但是如果1个粒子落进黑洞,就不能对余下的粒子作确定的预言,这意味着在黑洞外不能确定预言任何测量,作出确定预言的能力被减低至半。那么关于预言将来的能力呢?现在看来它至少在3个层次上受到限制。第一,是动力学系统的混沌行为,使得拉普拉斯意义上的决定性在实际上是不可能实现的。第二,在量子力学中状态是由波函数描述的,海森堡的不确定性原理使得经典意义上的决定性被减半。第三,不平凡的时空拓扑,使波函数被密度矩阵所取代,就在这里引进了热力学意义上的随机性。
第五章说的是护卫过去:时间旅行可能吗?我觉得不可能,我们中学书上也说不可能,至少来说最近的很多年里都不可能,因为我们还没有把原理完全弄清楚,而且最近的很多年里我们还造不出那种可以快过光速的时间机器,所以嘛,回到过去我们是不用想了爱因斯坦的广义相对论是所有现代有关时间旅行讨论的基础。爱因斯坦方程描述宇宙中的物质和能量如何将空间和时间弯曲和变形,从而使空间和时间变成动力量,有了时空可能弯曲得这么厉害,在乘空间飞船出发之前即已返回的可能性。
读过这本书才知道自己对天体物理、对宇宙与生命理解的是这么少,但我们这为学生是没有办法的,我们要做的就是学好自己的东西,为以后的学习或研究找好基础,这些高深的理论啊什么的就让霍金教授和许多理论物理学家一道,去努力寻求科学的最神圣的精华,然后让我们学去。
20xx年,我们已经可以随便住在哪个星球上了,我和爸爸、妈妈住到了木星上,那里有三大部分组成:欢乐城、海洋国和水果园。我们先住进了欢乐城,哇,大地是超大弹簧床,我们一蹦,一跳,一蹦,一跳,真有趣,我在弹簧床上学小兔跳,妈呀,我竟然蹦到天上,“啊”我张大了嘴,结果等我落下来时,嘴边贴满了奶油,细细一尝,嘿,好好吃耶!原来天是蛋糕做的!来到“一家三口”乐园,妈妈进了“蔬菜门”去学炒菜,等回到地球上让我看看妈妈学做的“木星蔬菜”。爸爸进了口腔牙科医生门”,因为爸爸整天嚷着,不是嘴巴那里痛,就是这里痒,现在可好了,再也不用捂耳朵了听他唠叨了。我嘛,进了“书海”,啥叫书海呢?
就是书的海洋,我可以整天坐在那里看书,看也看不完,因为你看完一本书,机器人又会拿来十本新书。我们就这样在欢乐城住了两年。然后我们来到海洋国,哇,好奇怪,一个虾士兵说了声:“欢迎光临鄙国!”就塞给我们每人一大串河蚌珍珠走了,我们定睛一看,好大的珍珠,我发傻了,大喊一声:dididudidi”这时,锣鼓,鞭炮声声响起,把龙王给招来了,后面还跟着三公主呢……接着我们来到水果园,哇,水果房子好气派!水果们都邀请我们住进“水果别墅”,那里真是太漂亮了,香蕉沙发,苹果桌子,西瓜摇椅,还有石榴灯呢!水果园的菜更是丰富多彩,我们在那里常吃的菜就有什么水果鬼脸,水果补身子啦,等等……我一口气还说不完呢!还有水果玩具,最好玩的是石榴云梯和香蕉滑梯,如果你爬云梯累了,只要回答一个问题,就能吃到一个小石榴,如果你滑滑梯想多滑几次,只要稍微用一点力气,等你滑到快要结束的时候……
夜深了,城市静了下来,只有时间飞逝,只有空间变转。
时间和空间相依相存,捉摸不定,在霍金看来他要把时间和空间完美结合。
很喜欢他的那本震惊物理学界的著作——《果壳中的宇宙》。尤其是其中的第五和第六章。章节描绘了未来时间穿梭的蓝图。也许因为星际航行是去往未来的安全而舒适的幻影,所以广受欢迎,我也是一名爱好者,为之着迷。时间为何物,我们能否像古老的赞歌所说的那样,我们的梦想是否会如一卷而空的东流逝波?
时间和万物都是一样的,都有缝隙。即使是难以想象的四维空间也充满了裂隙、褶皱和空洞,尽管那很小很小。人们能否从中找到时间的捷径?时间旅行一度被认为是科学狂想。因为人们难以想象怎会如神话般任意穿越,似乎有些荒缪,毫无科学依据。霍金即阐述了时间旅行的可能性,科学性。
很喜欢霍金说过的一句话,同样这句话也证明了人们不能回到过去:原因在前,结果在后,不可能颠倒过来的。客观事物一旦颠倒过来,世界就会陷入混乱。之所以喜欢这句话是因为这同样适用于生活当中,万物必先有因后有果,不管遇到什么困难都不必找一些客观或主观的理由。
虽然回到过去被否定了,但飞去未来却并非不可能。
时间尺度被称为量子泡沫——虫洞存在的地方,连接着两个不同的时间和空间,在太空中建立虫洞。因为循环效应所以虫洞不会长时间的成为时间机器,因为集聚循环的能量会摧毁虫洞,所以我们不会回到过去,否则悖论会成真。
但我依旧对时间旅行充满幻想。
如果我有一架时光机器的话,我想飞去爱因斯坦的日子里,看看他童话般的物理世界。如果我有一架时光机器的话,我想飞向玛丽莲梦露,感受那个时代的气息!
在霍金的思维里还有一种理论。时间并不是不变的,时间会在一些地方放缓,太空中每天都会有十亿分之一秒的偏差所以每天都要矫正时间,否则就是这一天也会扰乱整个卫星导航系统,使球上的导航仪出现十公里的偏差。
除了在太空中,还有就是在极其重的东西附近时间也会出现偏差。也许金字塔足够重了吧,但4千万吨的金字塔的效果还是很弱的。时间旅行需要的是比金字塔更重的物质。二万六千光年之外有最重的物质——一个黑洞,它包含了4个太阳的质量。距离它越近引力就会越大,甚至连光都脱离不了它的引力,这儿的时间很慢,这是个自然的时间机器。飞船将进入一个直径5000万公里的轨道。宇航局的人看到的是飞船16分钟1圈,但航天员看到的时间却为8分钟一圈。
也许这种实践太耗时, 也许人们并没有足够长的寿命去等待。霍金在不断思考着另一种旅行方式。
每秒30万公里的光是极限速度,这种速度能将人们带到未来。当1秒绕地7圈时,车内的时间开始变慢,就算车内的人在奔跑,也不会超过光速的,因为自然法则会放慢,这种速度永远不会打破极限速度的。当行驶100年时,车上的乘客只是度过了1星期而已。这种方法也许是人类进入未来世界最好的方法了吧,可人们依然要付出很大的代价。人们只能保证少部分人进入了未来,而剩余的人呢?我们要为他们创造未来。这也许是自然法则给予我们的宿命吧!也许这就是人们梦寐以求的穿越吧!
时间的缝隙太过于渺小,也许真正的的未来是靠我们自己去创造的吧,也许这才是霍金要要告诉我们的真谛吧!宇宙创造了我们,我们注定要去完美宇宙。时光机器告诉了我们,过去是回不去的,而未来,这看似梦幻的梦也需要我们去创造!
原因在前,结果在后,不可能颠倒过来的。客观事物一旦颠倒过来,世界就会陷入混乱。这是霍金告诉我最真的真理。同样不要再去后悔过去,因为过去永远过不去了,不要想着穿越到未来,因为未来是靠我们去创造的!
波波星上有一个外星人,叫做波波外星人。这天,波波外星人要去皮皮星看看他的朋友卡卡外星人,很幸运,卡卡外星人今天正好放假。但是很不幸,他遇到了宇宙乱流,波外星人波的\'宇宙飞船在宇宙乱流里就像一片叶子,一下子就吸进宇宙乱流里。
宇宙乱流把它带到了地球的上面,可是波波外星人的飞船系统出了故障,不受控制了,一下子冲向了地球。“彭”的一声,波波的飞船一下子撞到了地面上,他侥幸从飞船里走了出来。
这时,一个小男孩走了过来,对他说:“你没事吧?”波波说:“谢谢,我没事。请问,这里是哪里?”小男孩说:“这里是上海。你的飞船伤得重吗?需要我帮忙修理吗?”“不用了,我的飞船可以自动修复,明天就可以修好了。”波波笑了笑说道,“哦对了,麻烦问一下,这里有我可以住的地方吗?”“没事,今天你就住在我家吧。”小男孩说。“但是你爸妈可能会不答应啊。”波波说。小男孩想了想说:“这两天我爸妈都不在,你今天就可以住在我家。”波波犹豫道:“那……好吧。”
他们来到小男孩家里,小男孩说:“今天我爸妈不在,那我们就叫外卖吧。”波波迷惑不解地问:“外卖?外卖是什么东西啊?”“我们先来点餐,然后再告诉你这个是什么。”小男孩说,“你想吃什么?”
波波说:“据说你们星球的汉堡很好吃,我就要大份的汉堡和薯条和可乐。”小男孩说:“我也是。”之后,小男孩给外卖店打了电话,让他们赶快送达。波波说:“现在可以告诉我答案了吧。”“好!其实外卖就是你告诉他们你要吃什么?然后他们会在十几分钟到达。”小男孩说。
不多久,外卖送到了,他们开始大快朵颐;之后,他们开始看电视;晚上,他们来到百货商店,买点纪念品。时间转瞬而过,第二天早晨,波波对小男孩告了别,坐上太空飞船,离开了地球。
他坐在飞船上,享受着他昨天晚上买的披萨和巧克力,手中还拿着一个大食谱,心想:回去我就按照食谱上面做,食材我可以去宇宙集市上卖,然后香喷喷的美食就做好了,然后再给卡卡尝尝我的手艺。“对了!我还要去卡卡家呢!完了完完了!我得赶紧去皮皮星!”之后,他打开虫洞,立刻前往皮皮星。
等到了皮皮星,卡卡对于波波此时的激动与他迟到的现象感到很奇怪,于是波波就把事情一五一十地讲给他听。卡卡听后说道:“看来这个外卖是个好东西,我们这个星系根本没有外卖这个东西,如果我们建立一个外卖公司,岂不是发财了?”波波说:“嘿,这个主意好,我们要去联系我们的朋友们,和他们一起做。”“但是我们得要找个地方建立公司啊。”卡卡说。波波想了想,突然灵机一动,说:“哎,你还记得我们星系的那个小星球么?我们可以在那里建立我们的公司啊!”“好主意!”卡卡称赞道。
他们把计划都告诉了朋友们,大伙听后也是觉得这个主意很好,于是立刻开始了行动。乐乐去联系了整个星系的食品公司,卡卡和琪琪到波波星最大的五金商店找材料,而波波和天天来设计……功夫不负有心人,一周后,他们终于建立起了一家外卖公司。
之后,他们开始发传单了,大家都听到了这个消息,就纷纷拨打电话,不仅快,而且还很好吃,服务也很周到。外卖公司每天都忙不过来,简直就是每时每刻都有电话响,都响个不停,而且不止一个。不久之后,他们成了整个星系里最忙的公司,和最好的公司。
可是有一个烦恼一直都没有解除掉,不是堵车,也不是人手不够,而是因为宇宙乱流一直出现。虽然能用虫洞立刻返回,但是这样也太危险了,每天都有四五个送外卖的工作人员被吸走。大家终于忍得不耐烦了,决定立刻解决这个问题。
波波问:“这个乱流到底是时候什么出现的?”卡卡说:“应该是上个月前。”波波继续问:“那天发生了什么”大家都摇摇头,说没有。“哎,你们还记得汤姆奶奶家种的蓝紫色的浆果吗?会不会就是它引发了宇宙乱流呢?”“对!这种果子这么奇怪,肯定就是这个!”大家说。他们来到图书馆,发现了这种果子的来历,原来这种果子叫洛洛果,可以吸引宇宙乱流。于是他们连忙来到汤姆奶奶家,让汤姆奶奶看了看,汤姆奶奶立刻拔下了自家种的这种果子,波波卡卡等人也积极地上前去帮忙。终于拔完了红果子,汤姆奶奶笑着说:“谢谢你们帮我纠正了错误,我奖励你们吃卡布奇诺!”“好耶!”大家欢呼道。
从此以后,这个星系再也没有出现过宇宙乱流,交通也变得更安全了,外卖公司从此也没有烦恼了。很多星球的***都说他们是小救星,救了大家。
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