《無中生有的宇宙(萬物起源于空空又從何而來)》由勞倫斯·M.克勞斯著,劉仲敏譯:宇宙從何而來?太初之前是什么?未來會(huì)怎樣?最后,為什么宇宙有物而非空無?我們常常思考一些關(guān)于宇宙和人類的問題,諸如:宇宙從何而來?它將如何終結(jié)?我們?yōu)槭裁磿?huì)在這里?本書就是一本關(guān)于宇宙和人類的書,對(duì)于這些問題,作者提供給我們一種耳目一新的答案。最新的前沿物理研究揭示了宇宙的起源,表明宇宙是無中生有的,其它東西也是。作者向我們展示了關(guān)于宇宙起源的最新發(fā)現(xiàn):首先,我們宇宙的總能量一直為零,這是一個(gè)不爭的事實(shí)。無需設(shè)想一個(gè)從虛無中誕生的宇宙有什么不同,也無需設(shè)想為什么宇宙被調(diào)節(jié)的如此凈妙。其次,將量子力學(xué)應(yīng)用到宇宙時(shí),需要有些無中生有的東西。簡單來說就是:虛無是不穩(wěn)定的。在微觀尺度上,量子力學(xué)意味著所有的系統(tǒng)都在運(yùn)動(dòng)?偭繛榱愕哪芰坑肋h(yuǎn)在向外擴(kuò)展,因此在虛無的空間里注定要誕生出一個(gè)宇宙,也就是我們這個(gè)宇宙。最后,物理學(xué)家最近已經(jīng)開始著手調(diào)查空間存在和物理定律的起源,以及它們?nèi)绾坞S著時(shí)間的推移發(fā)生變化,“我們的宇宙在不遠(yuǎn)的將來將會(huì)變得完全不同”這個(gè)說法將對(duì)未來產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。作者還向我們表示,科學(xué)是一種全新的道德,《無中生有的宇宙(萬物起源于空空又從何而來)》將帶給讀者一個(gè)前所未有的宇宙觀和世界觀。 目錄: 前言第一章宇宙之謎的故事──起源第二章宇宙之謎的故事──稱量宇宙第三章來自時(shí)間起點(diǎn)的光第四章無中生有第五章逃逸宇宙第六章宇宙盡頭的免費(fèi)午餐第七章我們悲慘的未來第八章重大意外事故?第九章虛空原有物第十章虛空不穩(wěn)定第十一章奇妙新世界后記跋/理查德?道金斯關(guān)于作者 在一個(gè)黑暗的暴風(fēng)雨之夜。1916年初,阿爾伯特·愛因斯坦(AlbertEitein)剛剛完成他的偉大工作。他經(jīng)過10年艱苦的智力工作,歸納出新重力理論,他稱之為廣義相對(duì)論。不過,廣義相對(duì)論不僅是新重力理論,而且是新時(shí)空理論。這一科學(xué)理論不僅能解釋物體如何在宇宙中運(yùn)動(dòng),還能解釋宇宙自身的演化。這還是第一次。但其中有一個(gè)障礙。愛因斯坦開始運(yùn)用這種理論描繪宇宙整體時(shí),發(fā)現(xiàn)我們顯然生活于其中的宇宙無法描繪,F(xiàn)在,時(shí)間大約過了100年。只在一個(gè)人生命的幅度內(nèi),很難充分理解我們的宇宙變化有多大。1917年前后的科學(xué)界認(rèn)為:宇宙平坦而永恒,只有一個(gè)星系——我們的銀河系。銀河系之外圍繞著廣闊、無限、黑暗、空曠的太空。畢竟,你用肉眼或小望遠(yuǎn)鏡觀察太空時(shí),沒有理由懷疑還有其他事物存在。愛因斯坦理論和以前的牛頓萬有引力理論一樣,認(rèn)為重力是所有物體之間純粹的吸引力。這意味著空間中的大質(zhì)量物質(zhì)不可能永遠(yuǎn)靜止。相互吸引終將導(dǎo)致內(nèi)崩潰,顯然有異于貌似靜態(tài)的宇宙。愛因斯坦的廣義相對(duì)論不符合當(dāng)時(shí)的宇宙圖景,他因此受到的打擊比人們想象的更大。我有理由擯棄一個(gè)廣為流傳的愛因斯坦和廣義相對(duì)論神話,這個(gè)神話一直讓我不舒服。普遍認(rèn)為:愛因斯坦閉門獨(dú)自工作了好幾年,完全依靠思想和推論,超然于現(xiàn)實(shí)之外,構(gòu)建了這個(gè)美麗的理論(……或許就像今天的弦理論家!)不過,真實(shí)情況差之千里。愛因斯坦總是深受實(shí)驗(yàn)和觀察引導(dǎo)。他一面做許多“思想實(shí)驗(yàn)”,一面用10年時(shí)間辛勤工作,學(xué)習(xí)新數(shù)學(xué)、追隨許多錯(cuò)誤的理論。最后,他得出在數(shù)學(xué)上確實(shí)美麗的理論。不過,他和廣義相對(duì)論的因緣中,觀察是最重要的時(shí)刻。他在最終完成理論的亢奮時(shí)刻,跟德國數(shù)學(xué)家大衛(wèi)·希爾伯特(DavidHilbert)競爭,用他的公式演算天體運(yùn)行:水星近日點(diǎn)(軌道最接近的一點(diǎn))進(jìn)動(dòng)。其他方法似乎只能推導(dǎo)出模糊的結(jié)論。天文學(xué)家早已注意到:水星軌道跟牛頓物理學(xué)的預(yù)言稍有偏差。水星軌道不是完美的橢圓形回歸(就是說行星不會(huì)精確地返回到同一個(gè)點(diǎn)上。每運(yùn)轉(zhuǎn)一圈方向,都會(huì)有所變化,最終形成螺旋形。)偏差值小得難以置信:100年偏離43角秒(百分之一度)。愛因斯坦用廣義相對(duì)論推算軌跡,數(shù)值剛好吻合。愛因斯坦的作傳人亞伯拉罕·派斯(AbrahamPais)說:“我相信,在愛因斯坦迄當(dāng)時(shí)為止的科學(xué)生涯中,又或許在他一生中,這次發(fā)現(xiàn)是最強(qiáng)烈的感情體驗(yàn)!彼苑Q心臟狂跳,里面“仿佛有東西斷了”。一個(gè)月后,他向朋友描繪這個(gè)理論“不可思議的美”。他的愉快顯然不限于數(shù)學(xué)形式。不過,廣義相對(duì)論和觀察結(jié)果的吻合并沒有持續(xù)多久。(雖然愛因斯坦修改了理論,后來還是稱之為“他最大的錯(cuò)誤”,但那主要是以后的事。)現(xiàn)在所有人(除了美國教育委員會(huì)的某些學(xué)校)都知道宇宙不是靜態(tài)的,而是在膨脹中。宇宙膨脹始于大約137億年前的大爆炸,以不可思議的灼熱、致密狀態(tài)為起點(diǎn)。同樣重要的是:我們知道銀河系只是可觀察宇宙的4000億星系之一。我們就像早期地圖測繪員,剛剛開始填滿更大尺度的宇宙。幾乎沒有人懷疑:最近幾十年見證了我們宇宙圖景的革命性變化。發(fā)現(xiàn)宇宙不是靜態(tài)、而在膨脹中,具有深厚的宗教和哲學(xué)意義,因?yàn)檫@就暗示我們的宇宙有一個(gè)開端。開端暗示創(chuàng)世,創(chuàng)世激起感情。從1929年發(fā)現(xiàn)宇宙膨脹,到大爆炸獲得獨(dú)立的經(jīng)驗(yàn)證據(jù),用了幾十年時(shí)間。1951年,教皇庇護(hù)十二世(PopePiusⅫ)宣稱:這是創(chuàng)世的證明。他說:……似乎今天的科學(xué)回溯諸世紀(jì),已經(jīng)成功地發(fā)現(xiàn)了要有光那一刻的莊嚴(yán)證據(jù)。這時(shí),物質(zhì)從光與輻射的虛無之海創(chuàng)生;驹胤蛛x、擾動(dòng),形成數(shù)百萬星系。于是,物理(科學(xué))具體證實(shí)了宇宙的創(chuàng)生,也提出了充分的依據(jù):世界新紀(jì)元源于造物主之手。因此,創(chuàng)世存在。我們可以說:因此,造物主存在。因此,上帝存在!其實(shí)全部經(jīng)過更有趣。第一個(gè)提出大爆炸的人是比利時(shí)教士和物理學(xué)家喬治·勒梅特爾(GeorgeLeMaitre),勒梅特爾是罕見的通才。他最初的專業(yè)是工程師,在第一次世界大戰(zhàn)中當(dāng)裝配炮兵。后來,他在1920年代初攻讀神學(xué),中途轉(zhuǎn)入數(shù)學(xué)。然后,他轉(zhuǎn)入宇宙學(xué)領(lǐng)域,首先師從著名英國天體物理學(xué)家阿瑟·斯坦利·愛丁頓爵士(SirArthurSstanleyEddington),接著轉(zhuǎn)入哈佛大學(xué)(Harvard),最后在麻省理工(MIT)獲得第二個(gè)物理學(xué)學(xué)位。1927年,勒梅特爾在獲得第二個(gè)物理學(xué)學(xué)位以前,實(shí)際上已經(jīng)解決了愛因斯坦廣義相對(duì)論的公式。他證明這個(gè)理論預(yù)示了非靜態(tài)宇宙,暗示我們所在的宇宙在不斷擴(kuò)張。這種見解似乎極其可怕,愛因斯坦強(qiáng)烈反對(duì):“你在數(shù)學(xué)上很重要,在物理學(xué)上就糟透了!钡牵彰诽貭栍峦鼻。1930年,他進(jìn)而提出:我們的宇宙始于“無形基點(diǎn)”。他稱之為“原始原點(diǎn)”,代表開端,暗示創(chuàng)世或“沒有昨天的日子”。因此,教皇庇護(hù)宣揚(yáng)的大爆炸,一開始是一位教士提出的。人們可能會(huì)以為:教皇的認(rèn)可會(huì)讓勒梅特爾興奮不已,但在他心中,這個(gè)科學(xué)理論已經(jīng)跟神學(xué)后果沒有關(guān)系。1931年,他在大爆炸的論文中刪除了涉及這方面的段落。事實(shí)上,勒梅特爾在1951年反對(duì)教皇宣布大爆炸證明創(chuàng)世紀(jì)(尤其是,他意識(shí)到:如果以后他的理論證明有誤,羅馬天主教會(huì)宣稱的創(chuàng)世就會(huì)引起爭議)。這時(shí)他已經(jīng)選入梵蒂岡教廷學(xué)院,后來擔(dān)任院長。他說:“照我看來,這種理論跟任何玄學(xué)或宗教問題毫無關(guān)系!苯袒室院笤僖矝]有公開提出這個(gè)論斷。這是珍貴的一課。勒梅特爾認(rèn)為:大爆炸是否真正發(fā)生,是一個(gè)科學(xué)問題而不是神學(xué)問題。而且,如果大爆炸確實(shí)發(fā)生過(現(xiàn)在有壓倒性證據(jù)支持),一個(gè)人也可以根據(jù)宗教和玄學(xué)觀點(diǎn),選擇不同的解釋。如果你覺得有必要,可以選擇把大爆炸視為造物主的證明。相反,你也可以爭辯說:廣義相對(duì)論的數(shù)學(xué)解釋宇宙演化,可以回溯至宇宙起源,無須任何神明介入。不過,這些形而上學(xué)推測跟大爆炸自身的可靠性沒有關(guān)系,我們無須考慮。當(dāng)然,當(dāng)我們超越了宇宙膨脹,理解了產(chǎn)生起源的物理法則,如我所述,科學(xué)就會(huì)進(jìn)一步闡明這種推測。無論如何,科學(xué)界相信宇宙膨脹,并不是因?yàn)槔彰诽貭柡捅幼o(hù)教皇的說詞。相反,任何良好的科學(xué)都源于細(xì)致的觀察。這一次的觀察來自埃德溫·哈勃(EdwinHubble)。他從律師變成天文學(xué)家,一直讓我對(duì)人性更有信心。
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