| 书名 | 寻找多重宇宙(平行宇宙的疯狂世界) |
| 分类 | 科学技术-自然科学-天文地理 |
| 作者 | (英)约翰·格里宾 |
| 出版社 | 海南出版社 |
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| 简介 | 编辑推荐 约翰·格里宾著的这本《寻找多重宇宙(平行宇宙的疯狂世界)》将告诉你如何用比喻的方法去探寻那些奇幻而迷人的多重宇宙。作者在这本书的内容里涵盖了当今人们对宇宙所构想的各种可能性。尽管目前理论学家正在研究的多重宇宙的观点之中，尚未有一种观点被证实是正确的，但这是一个视角的转变，其意义之重大不亚于颠覆地球中心说的观点。而且，它还与一个问题相关，即宇宙是偶然出现的，还是设计而成的。在这些奇幻的科学探索中，它也给我们提供了一个不同于我们最初预期的答案。同时告诉我们，在广袤无垠的宇宙中，一切皆有可能。全书分为七章，分别从广义相对论、量子理论深入细致地探讨了宇宙的时间和空间之谜，并对宇宙起源以及宇宙的状况做了各种科学探索和展望。 内容推荐 如何用比喻的方法探寻多重宇宙？宇宙是偶然出现的，还是设计而成的？ 量子计算在数学上的多重宇宙含义，宇宙学常数巧合的人择定理，热力学定律和因果补丁，弦论的宇宙景观和宇宙的模拟或制造……宇宙中最不可理解的事情就是，字宙是可以被理解的。在理论上，科学家们已经向人类最后的边疆——宇宙——开始了前进。 约翰·格里宾著的《寻找多重宇宙(平行宇宙的疯狂世界)》内容涵盖了当今人们对宇宙所构想的各种可能性。尽管目前理论学家正在研究的多重宇宙的观点之中，尚未有一种观点被证实是正确的，但这是一个视角的转变，其意义之重大不亚于颠覆地球中心说的观点。同时，它也为我们提供了一个不同于最初预期的答案。 目录 致谢 序言 探索 导言 在广袤无垠的宇宙中，一切皆有可能 第一章 即将到来的量子猫 既不是波也不是粒子 量子的不确定性 唯一的谜 解读不可思议的事物 量子猫之母 休·埃弗莱特的多世界诠释 历史的分支树 埃弗莱特从无人问津到炙手可热 第二章 再看宇宙巧合 碳巧合 宇宙为何如此广阔？ 核效率 引力太小了，令人难以置信！ 宇宙学常数的巧合 平滑的宇宙海中的涟漪 三维适合人类生存，多维不适合 生命的抽奖 第三章 量子位元和时间流逝 拥有两个大脑 量子计算机探索 杀手级应用 实用性 这一切发生在何处？ 多重宇宙的比喻 这一切发生在何时？ 时间流逝 更广阔的天地 第四章 在所有方向上的无限 时间之箭 宇宙的热死亡 每个可能的意外 时间和距离 时间和热力学 宇宙之箭和引力下降 反弹？ 回到未来 第五章 （就像）重新开始 粒子连接 无中不能生有 让宇宙膨胀 回到恒稳态？ 时间之河中的泡泡 永恒的暴涨和简单的开始 玻尔兹曼的大脑、时间之箭和因果补丁物理 到无限——并且超越无限！ 第六章 弦理论的多重宇宙 引力备受关注 两种方法加上第三种途径 紧致但完美地形成 M的魔力 重新审视令人难以置信的微弱引力 当世界碰撞时 依靠自身的力量 无底洞 有很多像家一样的地方 探索宇宙景观 薛定谔的猫归来 第七章 伪造它？还是制造它？ 它是科学吗？ 内在的信息 伪造者 黑洞和婴儿宇宙 自然地选择宇宙 一个新的视角 宇宙的创造者 设计宇宙的进化 设计的宇宙 译者后记 附录 专有名词中英对照索引 试读章节 量子物理学是研究支配微观物体运动规律的科学——这些微观物体基本上约为原子般大小，有的甚至比原子还小。为了让大家更清楚地了解微观物体的大小，让我们来看看下面这个例子。每张邮票上都有锯齿，要想连接两个相邻锯齿的顶点，需要大约1000万个原子并排排成一线才能实现。在一个层面上，支配如此微小物体的物理定律有别于支配人类这么大的物体的物理定律(牛顿于17世纪发现)是不足为奇的。牛顿物理学描述的物体运动包括诸如台球在桌面上滚动并互相碰撞，波在池塘的水面上泛起涟漪扩散开来，或是向火星发射火箭这样的运动。但在另一个层面上，令人极为震惊的是，量子物理学原来与牛顿物理学是迥然不同的——这些差异不光体现在小的方面，实际上，它们有着本质的差异。话又说回来，毕竟诸如台球、池塘中的水、火箭这样的物体都是由原子构成的，那么，为什么整体的行为和构成整体的个体的行为存在着如此大的差异呢？ 对于这个问题，至今仍然没有一个完全令人满意的答案。倒是有几种可能的答案，这几种答案都是有充分根据的，但这种情况本身就很难令人满意。而且凭我们的日常经验，没有一个答案是“合情合理的”。关于量子物理学，我们最需要关注的就是这一点。量子物理学超越了我们的日常经验。人类的大脑根本无法理解诸如光和电子这样的量子实体“到底是什么”。我们所能做的就是做实验，并且通过与日常世界中我们认为自己已经知道的事物进行类比，来解释实验结果。 既不是波也不是粒子 在某些实验中，光的行为似乎与池塘里涟漪的行为很相似；在另一些实验中，它似乎又很像一串微小的台球。但是，这并不意味着光“是”一种波或“是”一种粒子，甚至也不能说明它是一种波和粒子的混合物。从某种角度看，光像波，具有波的性质；从另一种角度看，光像粒子，具有粒子的性质。因此，光是一种我们无法想象的物质。同样，电子和所有其他量子实体也是如此。或许，由于人类的经验有限，我们问错了问题。但是，至今我们仍然固执地问着问题，坚守着我们已经得到的答案。 早在1928年，物理学家亚瑟·爱丁顿(Arthur Eddington)就对这种状况进行了总结，他在《物理世界的本质》(The Nature of the Physical World)中写道：“我们所熟悉的概念没有一个能够解释电子，某些我们现在还不知道的东西在支配着它。”他指出，“我曾在什么地方看到过类似的东西——有(一)天皇里，那些活济济的狳子在卫边儿尽着那么跌那么霓”。 对于电子的理解，80年来没有发生过变化。我们仍然不知道电子(或其他量子实体)到底是什么，也不知道它们的行为方式。 事实上，如果我们摒弃头脑中光与波和粒子的联系，就会更有利于我们用《无聊话语》中的语言理解量子物理学中的一切，电子肯定会更易于我们理解。即使我们不知道量子实体到底是什么，也不知道它们的运行机制，但是，只要知道当以某种方式刺激它们时，它们肯定会有所动作，物理学家们就可以利用量子实体。这一点是非常吸引人的。这就像只要你掌握了如何使用操控装置，就能学会开车一样，你根本一点也不用知道引擎罩下到底是怎么回事。 此处仅举两个例子。计算机芯片现在几乎已经应用于所有领域，从你的手机到用来预测天气的超级计算机，而计算机芯片的设计离不开量子物理学；另外，DNA和RNA是构成生命的大分子，量子物理学还能够解释像DNA和RNA这样的大分子是如何工作的。研究量子物理学，不仅仅是不谙世故的科学工作者的一个晦涩难懂的业余爱好，它给我们带来的好处是直接而实用的。但是，在这本书中(除了第三章的一部分)，我更关注的是量子物理学晦涩难懂的部分和(如果你喜欢的话)量子物理的哲学含义。再没有比薛定谔的猫以及由它衍生出来的猫的故事更古怪的了。但在我们探讨这些猫之前，首先要了解一些基本的量子物理学知识。 上文已经提醒你量子实体既不是波，也不是粒子，更不是波与粒子的混合物。作为我们理解量子世界的向导，我们的日常经验是多么的匮乏呀。要想深入了解次原子层面上发生的事情，最好的方法就是思考这些实体是怎样像波和粒子那样运动的。这至少可以帮助我们简单地了解不确定性——不确定性是量子世界最重要的特征之一，同时又是我们无法根据常识理解的。 P14-16 序言 探索 我一直对生命和宇宙之间的关系非常感兴趣。我们是怎样来到这个世界的？为什么宇宙如此广阔？一切是如何开始的——又将如何结束呢？为了探寻这些问题的答案，我努力学习有关天文学、宇宙学、量子物理学、进化、地球历史，以及在宇宙的“其他的地球”中生命存在的可能性等方面的知识。在此期间，我所学到的重要的一点，就是我们的宇宙由一套非常简单的法则支配，该法则不仅允许而且要求某种复杂性的增长，而正是这种复杂性导致了诸如我们人类这样的复杂事物的出现。但我也学会了思考“我们的宇宙”而不是“宇宙”，因为似乎毫无疑问，不同的法则不能在不同的时空区域起作用，在我们可见事物的界限之外，它创造了不同于我们的宇宙，也许，类似于人类这样复杂的事物不会出现在这些宇宙中。 这就是“多重宇宙”的观点，它常常与“人择字宙”的观点联系在一起。“人择宇宙”观点指出，我们发现周围的宇宙之所以适合生命的存在，那是因为不同宇宙具有不同的物理定律，而像我们人类一样的生命形式仅仅存在于与我们的宇宙非常相似的宇宙之中。其他的宇宙非常贫瘠，不适合生命形式的存在，因此也不会有“人”生存在其中，并注意到这些宇宙的物理定律有多么的奇特。 那么上述其他的宇宙在哪里呢？我们不可能像詹姆斯·库克(Tames Cook)在18世纪环球航行寻找南部大陆一样，在物质世界探寻这些宇宙，但数学家和物理学家正在用比喻的方法寻找着，他们尝试通过设计方程式、研发计算机模型的方式来描述多重宇宙。实际上，他们已经发现了许多不同种类的多重宇宙。多重宇宙在空间中可能是无限的，因此具有不同的物理定律的空间各区域因无限的距离而分离，彼此永远不会接触。多重宇宙在时间中也可能是无限的，因此具有不同的物理定律的宇宙一个接一个地连成一列，就像连在金属丝上的珠子，彼此永远不会有联系。多重宇宙可能包含无穷多的宇宙，这些宇宙在不同的尺度上被分开，就像一本无限厚的书中的书页，每一页代表着一个宇宙，它不能与书中的其他书页联系。此外，也存在其他的可能性。 这本书主要是介绍如何用比喻的方法探寻多重宇宙，内容涵盖了当今人们所构想的各种可能性。从为真实的世界提供正确的描述这一层面上来说，我们很难断言其中的某一个观点是“正确的”，但我的确对个别观点情有独钟。我也希望，这些有关多重宇宙的观点之间的不同之处越来越少，而不是愈发地显而易见；所有的观点在理解多重宇宙方面都具有重要意义。最重要的一点——在过去的二十多年间发生的一次引人注目的变化，就是科学界目前开始重视这些观点，不再把它们视为理论学家阅读了太多的科幻小说后产生的胡思乱想。当前，越来越多的证据摆在我们面前，这一事实也就变得越来越难以忽视，那就是，真正的世界不仅仅是我们可以直接看见的宇宙，它涵盖了更多的内容。 尽管目前理论学家正在研究的多重宇宙的观点之中，尚未有一种观点被证实是正确的——即使不可能证实它们是正确的还是错误的——但这是一个视角的转变，其意义之重大不亚于颠覆地球中心说的观点。而且，它还与一个问题相关，即宇宙是偶然出现的，还是设计而成的。同时它也提供了一个不同于我最初的预期的答案。就多重宇宙这个概念而言，目前仍然是问题多于答案，但很显然，现在我们应该去弄清楚这些问题了，也应该了解探寻答案的过程是如何进行的。 后记 翻译完本书后，我们感受到了原著作者约翰·格里宾(John Gribbin)开阔的科学视野，在本书中，涉及当前科学研究的诸多前沿知识和深奥的专业理论，如广义相对论、量子理论、人择宇宙理论、黑洞、生命的起源，等等。特别是本书的中心议题——多重宇宙理论，更使我们对浩瀚宇宙的复杂性和无限可能性有了进一步的了解。尤为难能可贵的是，作者用了大量生动形象的比喻和例子将这些深奥的理论解释得尽可能浅显易懂，例如将多重宇宙比喻为一个有无限多藏书的图书馆，这对初次接触这些理论的广大读者来说不啻为一个良师益友。 在本书翻译过程中，我们在忠实于原著的前提下，尽可能使表达符合汉语的习惯。但是，因为两种语言在表达习惯和叙述风格方面的差异，在译文中不可避免有些句子会留下英语的表达痕迹，这一点相信读者可以理解。此外，原书所附“延伸阅读”均为英文著作，国内读者不易查阅，就没有译成中文，有兴趣的读者可与译者联系。 因为书中涉及的知识面很广，专业术语众多，为使译文与国内通行的标准译语一致，我们参阅了大量的同类文献，如目前在国内发行的约翰·格里宾的另两本译著——《寻找薛定谔的猫》和《霍金传》，对于个别专业名词没有标准的译法，我们对其含义或作音译或作意译。此外，在不同的语境下，有些词的译法会有所不同，对于这种情况，我们并没有刻意地追求同一词语或句子前后完全一致，而是在确保清楚表达原著作者意图的前提下，做了灵活的处理，如“irregularity”一词，在第二章中翻译为“褶皱”，但在其余章节中翻译为“不规则性”。 在翻译此书时，我们参阅了许多书籍和辞典，如《牛津当代百科大辞典》和《朗文当代英语大辞典》，获益匪浅。当然，在信息技术高度发达的今天，丰富便捷的网络资源也给我们提供了很大的帮助，例如《维基百科》，给我们提供了多角度了解相关专业知识的窗口。 当然，翻译此书并不代表书中的每一个观点都是正确的，正如作者在文中所说的那样，迄今为止，理论学家们正在研究的多重宇宙的观点之中，尚未有一种观点被证实是正确的。但是，本书为我们展示了一位严谨的科学家是如何通过推理、通过思辨不断探索宇宙真相的，书中表现出来的严谨缜密的科学思维方法是值得许多人学习的。 本书的引言、第一章和第二章由常宁翻译，第三至第五章由何玉静翻译，第六章、第七章由刘茉翻译，常宁对全部译文作了修改和润色，以尽可能保持译文风格的前后统一。在翻译过程中，我们共同面对专业知识上的“拦路虎”，为了一个译名的表达费力斟酌，常常争论得面红耳赤，深刻体会到了“戴着镣铐跳舞”的苦涩与艰辛，也常常为翻译中的“得意之笔”而欢欣鼓舞。在此要特别感谢朱振立和任辉两位同志，他们反复审阅了本书的内容，认真校对每一句话，站在专业的角度为本书提出了很多宝贵的意见，并翻译了封面、目录、扉页等内容。 向海南出版社的孙芳同志表示衷心的感谢，感谢她的信任，使得我们经受了一次精神和知识的双重洗礼，感谢她在幕后所做的大量卓有成效的工作，使得我们有机会把这样一部优秀的作品介绍给国内爱好科学的广大读者。 常宁 2011．11．11 书评(媒体评论) 宇宙就像漂浮在时间之河中的泡泡，它们是如此之多，如此奇异。 ——亚瑟·C.克拉克《在天空的另一边》 如果因为理论过于古怪，我们就将其抛弃，那我们就很可能与真正的突破擦肩而过。 ——马克斯·泰格马克，麻省理工学院的物理学家 |
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