《宇宙》讀書筆記
讀完一本名著以后，相信大家都有很多值得分享的東西，需要回過頭來寫一寫讀書筆記了。那么你會寫讀書筆記嗎？下面是小編收集整理的《宇宙》讀書筆記，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
《宇宙》讀書筆記1
1、足夠巨大而致密的星體具有如此之強的引力場，以致光都被拉了進來而無法逸出，這種星體稱為黑洞。
2、如何才能形成黑洞？
恒星是在大量氣體，主要是氫，在自身吸引力下開始向其內(nèi)部收縮時形成的，當它收縮時，氣體原子越來越高的速度碰撞，氣體熾熱起來，最終氣體變得如此之熱，以致當氫原子碰撞時，它們不再相互反彈，而是相互融合成氦原子，增加的熱量提高了氣體壓力，它可和引力平衡，于是氣體停止收縮。恒星將最終耗盡氫和其他核燃料。（錢德拉塞卡極限：質(zhì)量大于太陽約1.5倍的恒星可能無法抵抗他自己的引力以維持自身的平衡，這個質(zhì)量稱為錢德拉塞卡極限）如果恒星質(zhì)量小于極限，他可能變成半徑為幾千英里，密度為每立方英寸幾百噸重的白矮星。白矮星是靠其物質(zhì)呈電子之間的不相容原理排斥力支撐的。
對于極限質(zhì)量大約為太陽的1~2倍的恒星，還有一種最終狀態(tài)，他們是靠中子和質(zhì)子之間的不相容原理排斥力支撐的，他們被稱為中子星，它們的半徑只有十英里左右，而密度為每立方英寸幾億噸。
隨著恒星收縮，其表面引力場越來越弱，最終一個時空區(qū)域，要從那里逃脫是不可能的，這個區(qū)域即為黑洞。
3、時空
根據(jù)廣義相對論，黑洞內(nèi)必有一密度無窮大的奇點，它是時間終點，無論是光還是其他信號都無法從該奇點到達別的地方。如果有宇航員進去的話，他可能看到裸露的奇點，他可能避開奇點墜入一個“蚯蚓洞”，并通過它在宇宙另一個區(qū)域出現(xiàn)，這位時空旅行提供了可能。
第四講黑洞不太黑
熱力學第二定律
鼓勵的系統(tǒng)熵永遠不會隨著時間的增加而減少，當兩個系統(tǒng)合并時，合并的系統(tǒng)上大于單個的.系統(tǒng)熵之和。
廣義相對論和量子力學
如果一名宇航員掉進了黑洞，黑洞的質(zhì)量將增加，最終，這部分增加的熱量等價的能量將以輻射的形式返回宇宙。因此從某種意義上來講，這名宇航員得到了再生。但，這種形式上的不滅是沒有意義的，因其在黑洞內(nèi)喪生時，他個人的時間概念肯定已經(jīng)終結(jié)，即使是最終從黑洞發(fā)射出的粒子種類多半也會與構(gòu)成這名宇航員的粒子不同，他唯一能夠幸存的特征就是他的質(zhì)量或能量。
《宇宙》讀書筆記2
假如在未來N千萬或是N億年之內(nèi)，人類還沒有滅亡，太陽到了燈盡油枯的時候，人類想安全的離開，的到另一片適合人類生存的地方，最應(yīng)該先撐握哪些本領(lǐng)？
個人認為：
1完全掌握核動力，或是更為先進的動力
2完全了解恒星的起源
掌握了這兩種本領(lǐng)之后，人類想做星際旅行將變得十分容易，不必再為設(shè)計巨大的飛船以及擺脫引力對人體的影響而絞盡腦汁，只需要在地球上按裝一個巨大的推進器，并把一些個小型星體改造成能夠發(fā)光發(fā)熱的小恒星就可以了。
有了這個巨大的推進器，人類可以把地球開出太陽系，而有了小恒星為地球提供熱能，地球上的萬物可以像以前那樣生長，為物種間提供各自所需。人類可以在適合自己的引力場以及大氣環(huán)境下生存，而不會因為這些的改變而變異，甚至滅亡。
小恒星以及推進器所需要的能源可以在途中的其它星體上進行補給，如果能夠向上述那樣，人類開著地球不但可以走出太陽系、銀河系，甚至可以在宇宙間任意暢游，想到哪里就到哪里。
在這之前，可以首先把火星改造成和地球類似的星球，把火星做為試驗基地，把火星開出太陽系。
可以想像，日后人們所見到的外星人其實很多都是從地球上分離出來的'人類。人類把火星改造完成的時候，在火星上長其居住的人由于引力以及其它環(huán)境的變化，定然使人類發(fā)生變異，從而使之成為真正的火星人，直到不斷發(fā)現(xiàn)其它適合人類生存的星球之后，人類不斷分離出去，不斷在各星球上發(fā)生變異。
為來的戰(zhàn)爭也隨之發(fā)生變化，將變成各星球之間為掠奪資源發(fā)生的人類之間的星球大戰(zhàn)。
《宇宙》讀書筆記3
讀完語文書上的那個選段,令我震撼,字里行間的言語發(fā)人深思,可能每個人看后收獲到的東西各不相同,但至少我意識到了很多,之前思考的一些事情在這里被系統(tǒng)化,或者說由模糊的意識成了實刀真qiang..
已知的事物是有限的,未知的事物是無窮的;我站立在茫茫無邊神秘莫測的汪洋中的一個小島上,繼續(xù)開拓是我們每一代人的職責. --------T.H.赫胥黎
好奇是人類的天性,理解是一種樂趣,知識是生存的先決條件.
我們的時代以知識為榮,我們是幸運的人類是宇宙的產(chǎn)物,現(xiàn)在暫時居住在叫作球上,人類返回家園的長途旅行已經(jīng)開始...
......
文中還有很多我喜歡的句段,在我看來這些都算得上是人生的至理名言.可能是我對文章本身的曲解,也可能是因為我自身修養(yǎng)不夠以及學識淺薄經(jīng)驗不足,在思考的路徑上產(chǎn)生了某種錯覺.我深知人類的精神生活是建立在物質(zhì)生活的基礎(chǔ)之上,但每每夜晚仰望星空,內(nèi)心似乎有一股靈氣沁入.只是一剎那的怡然,我只是主觀上以為,我們平時所做的一切都是愚昧的,政客間的勾心斗角,商業(yè)社會的爾虞我詐,這一切的一切是多么愚昧,本身人類作為宇宙的智慧塵埃光陰是寶貴的,我們所謂豐富多彩的一生還不及宇宙的一瞬.用自己短暫的一生來做這些值不值?
我也經(jīng)常會這樣想,我們所學的經(jīng)濟學,政治常識,比起理科生所追逐的科學原理是不是顯得更加愚昧?但理科生也只是單純記憶一些現(xiàn)象和推導一些前人設(shè)計好的課題罷了,寶貴的光陰被浪費到這上面是否值得?浩瀚的宇宙如此之多的位置事物等著人類去探索,而我們卻似乎為了生存而拘束在這能自拔.事情也是有兩面性,興許汲取所謂的應(yīng)試知識真的能獲得一種獨特的邏輯方式,我們在這之中完成了知識的資本原始積累.到底最后我們是被前人好的程序引導向光明?還是一輩子被社會壓力或者自身醞釀的.鳥籠所禁錮?知識淺薄的我哪有資格評論這些,我做的只是一個天真的人所能行使的基本權(quán)力,可能今后我會認為現(xiàn)在的我很傻很天真,所考慮的事物根本是空想,或者是遙不可及的愿望.人最終還要接受現(xiàn)實,填飽自己的肚子才有力氣閑扯吧...
宇宙事物的瞬息萬變,人類對其的了解十分有限,如今的一切只是都是前人犧牲了光陰所保留下來的,我們后人能做些什么呢?單純的繼承?或是繼續(xù)發(fā)揚?其中的結(jié)論是否完全正確我們也無從知曉,很多數(shù)據(jù)是今天的我們無法再次采集的,或者是沒有這個精力或者沒有技術(shù)去反復驗證的踏在巨人肩膀上繼續(xù)前行,即便是坎坷我們?nèi)杂杏職饫^續(xù)下去.時間與空間的虛幻令人著迷,總有人會抑制不住好奇心向真理進發(fā),或許是人類的天性,又或是人類回歸原始的親切感迫使...
想到自身存活于此事,很多事情只能無奈,我只是裝帥地想到三個方針:自制,超越,探索...先克制自己,脫離現(xiàn)實目前是無法實現(xiàn)的,物質(zhì)生活的追求仍然是主流,先讓自己不被人性社會淘汰是首要任務(wù),同時在有生之年,很多問號根本無法解決,作為這個時代的人所肩負的使命就是為后人高效率地儲備更多知識吧,如果有一天能派得上用場,也不虛來世上走他一遭了...
《宇宙》讀書筆記4
世界被一場巨大的地震毀滅，到處是一片面的廢墟，人們忘記了從前，也看不到未來。書籍消失了，每個人依靠新奇的科技來滿足精神上的需要，為了拯救身患重病的妹妹，12歲的男孩憨頭，決定賭上自己的性命，力闖重重危機的'關(guān)卡，許尋最后一線生機。一個只會說“巧克力”的五歲男孩、一個完美的少女和一位風燭殘年的老人，也意外加入拯救行動之中，憨頭發(fā)現(xiàn)，這位老人可能是廢墟中唯一一個對書籍和書寫，還抱有興趣的人，他在老人的影響下寫出了宇宙最后一本書。
讀完這本書后，我明白了書和知識還有歷史悠久的文字是人類生存的一種技能。沒有了這些，那世界就會變得和書上一樣可怕，甚至更糟糕。人類只能依靠新奇的科技來滿足精神上的需要，無法提高人類的智商。那么，人們怎會考慮別人，考慮后果，思考明天，預測未來。所以我們要愛護書籍，傳承知識和歷史悠久的文學，讓它們永遠流傳下去，這樣才能讓我們締結(jié)更美好的未來。
《宇宙》讀書筆記5
要寫一本普羅大眾都能看得懂的物理科普書是非常困難的。寫得深了，普通老百姓看不懂。寫得淺了，只有一個晦澀難懂的物理名詞，而沒有物理公式或更深入一步的解釋，對于普通老百姓來說，還是看不懂。而本書就是后者。
號稱不用公式，要讓所有人都能看懂神秘的物理知識，并不是用一個酷炫的.宇宙旅行，而對于晦澀難懂的物理名詞一帶而過就可以達到的。在完全沒有任何其他背景知識的情況下，你能知道“引力僅僅是空間彎曲的結(jié)果“是什么意思嗎？
作者是劍橋大學物理學博士，據(jù)說是霍金的親傳弟子。寫這樣一本書實在是有點暴殄天物了，有空還是多寫一點物理研究paper吧。
如果對物理感興趣的話，還是推薦霍金的《時間簡史》。雖然這本書偏向于前面所說的第一種物理書，有一點難，但是如果有一點物理基礎(chǔ)的話，多看兩遍還是可以看懂。另外推薦《從一到無窮大》，這本書以講故事的形式告訴我們很多有趣的原理，原理背后的解釋恰到好處，易于理解。覆蓋面不僅是物理，還有數(shù)學化學等。
《宇宙》讀書筆記6
讀了《宇宙的邊疆》這篇科普文章后，我意識到宇宙的廣闊無垠，人類與人類的居住的地球不過是蒼茫宇宙中的一葉扁舟。除此之外，我還知道了一些關(guān)于星系和恒星的奧秘。如：一些旋渦星系是由恒星、氣體和塵埃組成的巨大火輪，兩個衛(wèi)星通過引力將一些小的星系束縛在一起形成大的星系。再如：有些星球脆弱得像肥皂泡，卻又大得能容下1萬個太陽;有些小如一座城池，卻比鉛的密度大100萬億倍。還有發(fā)藍光的星是年輕的恒星，發(fā)黃光的星是中年的恒星，發(fā)紅光的星就是已經(jīng)垂垂老矣的恒星等等。這些都是我以前從未了解過的，讀了這篇文章后，我才知道，原來我們的.宇宙還有那么多有趣的現(xiàn)象。
文章中除了提到許多有趣的宇宙知識外，還提到我們?nèi)祟愐掠谔剿饔钪妗Ｊ前。磺邪l(fā)展都是從探索中開始的，我們?nèi)祟愒谇О倌陙硖剿魑覀兊牡厍颍e累了豐富的知識和經(jīng)驗。如今我們的目光已經(jīng)轉(zhuǎn)到了宇宙。就我們中國而言，早已經(jīng)開始了對太空的探索，并取得了嬌人的成績。比如在20xx年6月我國的神舟九號載人飛船搭載著三個航天員升空，并與天宮一號成功對接。這是繼俄羅斯、美國之后，世界上第三個有能力將航天員送上太空的國家，這標志著中國航天技術(shù)的飛速發(fā)展。
我們在對太空探索的同時，不要忘記了對我們的家園——地球的保護。我們的地球是一顆藍色的星球，它表面覆蓋了大部分的水。我曾看過一部紀錄片，從外太空中看地球，地球花枝招展、五彩斑斕、桃紅柳綠。我也多次聽過外婆感嘆她小時候可以直接觀賞到夜空中一條銀色的光帶，那就是銀河系，可是現(xiàn)在呢?光污染已經(jīng)侵染了夜空，即使是晚上，天空也僅是射出黃黃的燈光，哪有什么星星。其實星星一直在那里，只是被雜物籠罩住了它們。
其實探索和保護地球并不沖突，我們對浩瀚而古老的宇宙的探索從未停止過，千百年來的飛天夢正一步步地實現(xiàn)，但保護地球卻沒有那么被人們重視。我們應(yīng)該從身邊事做起，既積極探索宇宙，又努力保護地球。
《宇宙》讀書筆記7
作為一名理科生，高中時期，我們學習了牛頓萬有引力，也學習了愛因斯坦的相對論。在我的印象中，萬有引力定律是適用于宇宙中一切物體運行的規(guī)律，而相對論，我只記住了質(zhì)能轉(zhuǎn)換方程E=mc2以及老師口中說的時空變化（對于速度增大到一定程度，時間就會變慢這一現(xiàn)象，我一直不明其里），這兩者之間，似乎并沒有什么聯(lián)系。
讀了《極簡宇宙史》后，我才發(fā)現(xiàn)，自己以前學的知識，全是一知半解，知其然而不知其所以然。
科學家們利用萬有引力定律在太陽系八大行星上進行驗證，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，離太陽最近的水星，其運行軌道與計算有一點偏差，并不完美。
牛頓的公式給物體如何互相吸引定了量，但它沒有解釋引力到底是什么東西。（科學家的思維，和我們差別確實很大。上學時，我竟從來沒有思考過引力的來源這一問題）。
有一個科學家提出了一個瘋狂的想法：宇宙的構(gòu)造是一張3D甚至4D不可見的膜，當一個人跌落時，并不是有一個往下拉的力讓他跌落，而是他沿著宇宙構(gòu)造中一個不可見的斜坡滑行而已。瘋狂想象，仔細求證，在牛頓死后一百五十多年里，水星的軌道偏差問題，被他解決了，這個人就是愛因斯坦。那個將物質(zhì)與宇宙的局部幾何聯(lián)系起來并用以解釋本質(zhì)的理論，被稱為廣義相對論。宇宙中所有的物體，行星、恒星、星系、星系群都會引起周圍的時空彎曲，使附近的物質(zhì)順著時空斜坡滑下，這就是引力的來源。
現(xiàn)在，我們知道了，牛頓的萬有引力定律有其局限性。同理，廣義相對論也會有它的局限。時空在它所包含的`物體周圍彎曲和拉伸，那么，不停地將能量加入到某個空間，當彎曲變得越來越厲害時，最初形成彎曲的不管什么東西都會被進一步擠壓，讓那里的密度越來越高，形成一個惡性循環(huán)，直到無情地讓時空崩塌，這種崩塌，超出了廣義相對論所能應(yīng)對的范圍。黑洞即是如此。因此，我們需要一個更大的理論，哪怕是僅僅為了解釋這些崩塌。而這，正是科學家們現(xiàn)在做的工作。
雖然牛頓沒有發(fā)現(xiàn)自然的終極理論，雖然愛因斯坦的相對論也有其局限性，但這并不妨礙他們的理論成為偉大且正確的理論。正如作者后記中所說：為了找到正確，我們需要錯誤 ，這樣我們才能向前進步。這句話，不僅僅適用于科學研究，也適用于我們社會生活的方方面面。
《宇宙》讀書筆記8
聊下近期看的書。本來按計劃是睡前看一小時看書，但實際上，不太做得到。看書的時間嚴重不足，是影響成長的，以后要改正，至少要保證半小時的讀書時間。最近看的兩本書，一是霍金的《時間簡史》，另一本是Douglas Adams的.《生命、宇宙及一切》。
先說下《時間簡史》。這本沒看完，基本不準備再看了。相比《宇宙簡史》，這本更晦澀，而且大量的觀點是重復的。我本以為，是因為《宇宙簡史》是類似霍金演講的摘錄，后來跟一個學霸同學聊，才了解《時間簡史》寫得也更早，很多的觀點并不象《宇宙簡史》里那樣系統(tǒng)。如果大家要讀，建議只讀《宇宙簡史》。
重點聊聊《生命、宇宙及一切》。這本書是《銀河系漫游指南》系列五部曲中的一部，五本中隨便找了一本看。但看完這本，另外四本基本不想看了。書講的是遙遠的未來，一些星際之間的戰(zhàn)爭和生活。作者在八十年代能寫出這些東西，說明腦洞還是很開的，但不知是翻譯的問題，還是敘事的風格本身就比較怪異，情節(jié)很跳躍，細節(jié)的描述也不夠充分，跟《三體》相差甚遠。感覺作者是磕了藥寫的，或者在記錄一個電影劇本。
怎么找到這本書的，倒更有意思些。《銀河系漫游指南》里面有艘飛船叫“黃金之心”，靠無限非概率驅(qū)動，可以瞬間跨過任意長的距離，非常牛逼。這飛船怎么了呢，大家都知道馬斯克想殖民火星，他所建造的第一艘火星飛船的名字，就叫做“黃金之心”。馬斯克是個牛逼的人，如果我一輩子只能買一家公司的股票，我會留到以殖民火星為使命的Space上市之后再買。雖然，殖民火星并不能改變太陽系的宿命，但人類在速度和能源上的努力終究會是值得的。
《宇宙》讀書筆記9
本書的作者是克里斯托弗·加爾法德，劍橋大學理論物理學博士，史蒂芬·霍金的親傳弟子，從事有關(guān)黑洞信息悖論的研究。與史蒂芬·霍金及其女兒合著有兒童文學作品《喬治開啟宇宙的秘密鑰匙》，在全球45個國家出版發(fā)行。目前，加爾法德主要致力于向公眾傳播現(xiàn)代科學知識，并長期做客法國電視臺和廣播節(jié)目。
本書的主要內(nèi)容是我們的存在的確讓太陽系與眾不同。夏夜，你躺在沙灘上，仰望夜空。一顆小小的流星安靜滑過，還來不及許愿，不可思議的事情發(fā)生了：你一下子穿越五十億年，走進時光的旅行……
作者帶領(lǐng)我們踏上一場關(guān)于宇宙的過去、現(xiàn)在和未來的驚奇之旅。不需要圖表和方程式，只需憑著奇詭的想象，我們就可走向衰亡的太陽表面，飛越遙遠的星系，感受來自黑洞的死亡魅力……你可以輕松讀懂時至今日的宇宙神奇，繼續(xù)探究關(guān)于上帝的存在、時間的起源以及人類的未來。
作者首先以地球為中心，一層一層的向外輻射，直至人類目前能到達的宇宙最遠處。地球之外，離我們最近的就是那顆不辭辛苦的繞著我們轉(zhuǎn)的月球，月球有兩面，見不到太陽的那面為黑暗面，沒有藍天、沒有風，是因為月亮上沒有大氣層。月球是如何產(chǎn)生的呢？追溯到幾億年前，一次小行星碰撞到地球之后，扯下來了一塊巨型物質(zhì)，經(jīng)過時間的雕磨，成了現(xiàn)在的月球。在往外看去，我們看到的是一顆紅且大的太陽，太陽內(nèi)部一直在發(fā)生著劇烈的熱核聚變，遵循著愛因斯坦著名的方程式E=mc2，巨大的質(zhì)量在慢慢轉(zhuǎn)化為能量。也正因為這個反應(yīng)的存在，太陽的表面充斥著強大能量的等離子氣體。
緊接著視角轉(zhuǎn)到了太陽內(nèi)部——日核，有基本原子構(gòu)成。在太陽的周圍，有八大行星，加上小行星帶圍繞著太陽不停歇的轉(zhuǎn)著，依次順序是水星、金星、地球、火星、小行星帶、木星、土星、天王星、海王星。在海王星最外層還有一個被稱為柯伊伯帶的環(huán)帶，這是我們在地球上所見的慧星產(chǎn)地。其中被降級的冥王星也在其中，冥王星降級為矮行星，還有妊神星、鳥神星。以上所有的在宇宙中看去是一個圓盤，被稱為奧爾特云，與太陽一起所有星球一起構(gòu)成了太陽系。太陽系有個鄰居—比鄰星，也是另外一顆恒星，紅矮星，因其表面紅色，但是其體積遠小于太陽而得名。另外還有一顆移動最快的天體S2，稱為人馬座A*，科學家猜想其旁邊有個黑洞，才會造成其移動速度之快。所有這些，一起構(gòu)成了整個銀河系。眾多的恒星系構(gòu)成了銀河系。銀河系的鄰居是仙女座系，還有許許多多的星系群、星系團、超星系團，一起構(gòu)成了我們現(xiàn)在所見的宇宙。
沿著虛空一直向外延伸，直到達最深處，突然遇到一面墻，這面墻你無法穿透，阻礙你，用x光、伽馬射線也無法探測的，這個墻被稱為臨界最后散射面，其與宇宙大爆炸有關(guān)。第二章以牛頓的萬有引力開場，太陽系中的七大行星都遵循牛頓的萬有引力定律，除了水星，這顆特殊的行星無論怎么計算，始終都有微小的誤差存在，那么造成這個原因是什么呢？愛因斯坦提出的廣義相對論，就回答了這個問題，把宇宙比作一個橡皮膜，行星都在沿著這一個不可見的斜坡滑行。這個理論就解決了水星運行誤差的原因，水星每次的公轉(zhuǎn)軌道都是不一樣的，與上一次無法完全重合。
接下來討論了宇宙的三大原則，宇宙第一原則是：在相似條件下，大自然在任何時間與空間都遵循著同樣的定律。如果沒有這一規(guī)則，拿宇宙中很多我們將不可知，不可計算。光具有波粒二象性，既具有波的特征，波長、頻率、周期，也具有粒子的特征。光從太陽到地球的時間大約是8分20秒，也就意味著現(xiàn)在你感受到的太陽光是8分20秒之前的太陽所發(fā)射出來的光，而非現(xiàn)在。
原子是由原子核和繞其運行的電子構(gòu)成，然而這種運行機制并不同于宇宙，其區(qū)別在于電子的躍遷，能量需要改變，從近處躍遷到遠處，電子需要吸收能量；從遠處躍遷到近處，電子需要釋放能量。只有能量的改變，電子才可以躍遷。運用這種理論，我們可以通過光的粒子性來判斷宇宙中天體的距離，通過其呈現(xiàn)的光譜，暗淡的部分被稱為吸收線。不過，在觀察宇宙中的天體的時候，出現(xiàn)了一個問題，在光譜上所呈現(xiàn)的整體向紅色偏移，距離與我們越遠，他們的顏色偏移也就越明顯。于是提出了一種設(shè)想，相互之間的距離在被拉遠，星系間的空間在拉伸，宇宙在膨脹，哈勃在提出了，所以也稱為哈勃宇宙膨脹定律。好了，現(xiàn)在談?wù)動钪娴诙瓌t：假定宇宙中沒有一個特別的位置。宇宙第三原則：以在一點的觀察者而言，任何方向看上去都是一樣的遠處的星系總是在遠離他所在的觀察點，同那些星系遠離地球一樣。這個理論只適用于一種非常大的尺度、極大的尺度。萬物都處于宇宙的`中心，整個宇宙在過去比現(xiàn)在小得多，宇宙一直處在膨脹之中。
宇宙中存在四種基本作用力，第一種也是大家廣為熟知的是外有引力，密度大的物體永遠在密度小的下面，如果你需要擺脫引力的作用的話，需要得到一個最低速度，E=。這個也是愛因斯坦的質(zhì)能轉(zhuǎn)換方程。此方程式是假想宇宙內(nèi)，兩個星體之間有個曲線和斜坡，也正是這個假想，推斷出宇宙中時間和空間的彎曲，愛因斯坦的方程很好的解釋了宇宙的這種現(xiàn)象。誤差永遠都是存在的，而且時間和空間都是不區(qū)分大小的。“熱大爆炸”理論不發(fā)生于宇宙時空中某一個特定的點，而是在宇宙中任何地方，一切地方，在距地球一百三十八億光年處的最后臨近散射面。在這個最后臨近散射面，的另一邊，在那里是一切的混合，所有的理論將不再適用。一切都將不再常理之中，一切都已經(jīng)無法描述。在最后臨近散射面仍有殘余熱量，這種輻射被稱為宇宙微波背景輻射。這個驗證了宇宙誕生于“熱大爆炸”。
現(xiàn)在，我們將要面對兩種不同的穿越，一種是非常快速的世界，一種是非常微小的世界。鐘表的時間并不以相同的速度運行，實際上，時間的流逝取決于物體間的相對速度，而這就是愛因斯坦提出的狹義相對論，當速度達到光速或者速度無限接近于光速的時候，時間會膨脹，物體長度會收縮。高速運動中會發(fā)生三種違法常理之事，（高速運動是指接近于光速的速度）：第一、時間的流逝與你在地球上的任何地方都不同；第二、你將變越來越重；第三、距離在你前進的方向上變小了，長度收縮。所以我們永遠無法達到光速，因為沒有東西是沒有質(zhì)量的，質(zhì)量的存在會約束速度的增加。
當速度達到近光速的時候，時間將不再遵循地球上的時間規(guī)則，時間會膨脹，同時長度也會收縮，質(zhì)量也會變大。速度越快，質(zhì)量也會變大、時間的彎曲也會更顯著。這就是時間膨脹效應(yīng)。
所有的物質(zhì)都是有原子構(gòu)成，在這里我們將遇到宇宙中第二種基本作用力，電磁力。宇宙中任何兩個物體之間，不管他們是不是有磁性，都存在著某些東西，這東西被稱為電磁場。里面到處存在著相互作用虛光子可以出現(xiàn)在任何一個時刻。電磁場是一種激流，在這激流中會有光珠出現(xiàn)，但是你不能看到，轉(zhuǎn)瞬即逝，稱他為虛光珠。自然中只存在兩種電磁荷，正電荷和負電荷，會讓他們互相吸引或者排斥，虛擬光珠排斥同種電荷，吸引異種電荷。電磁場都彌漫在整個宇宙之中，又在帶有電荷的物體周圍及其之間變得活躍的不可見的迷霧，并非真實。
原子由原子核和電子構(gòu)成，電子按其一定的軌道繞著原子核永不停息地運動著。然而電子跨越軌道運行，這叫做量子躍遷/隧穿，需要能量的轉(zhuǎn)化。能量與時間、位置與速度，在量子世界的場中并不是互相獨立概念，電子不由更小的例子組成，無法再切開、打破和分裂。是電磁場的產(chǎn)物，一種表現(xiàn)形式，是一種基本粒子。實光子和電子都是電磁場的基本表現(xiàn)，不由任何其他物質(zhì)構(gòu)成。虛擬粒子的作用只是為了攜帶電磁力，作用于帶電荷或電磁的粒子之間。電子和光子相互作用，相互轉(zhuǎn)化，我們所存在的一切都是物質(zhì)與光的游戲。
接下來介紹了一個非常著名的原理：泡利不相容原理，波狀的電子不會相互重疊。兩個氫原子和一個氧原子構(gòu)成了一個分子，在地球上就是水，在外太空就是星云。原子損失電子或者得到電子就會成為離子，離子是帶電荷的，總是想和東西在一起，構(gòu)成分子。咱看看原子核內(nèi)的構(gòu)造吧，原子核內(nèi)有帶電荷的質(zhì)子，質(zhì)子由三個夸克組成，猶如一座監(jiān)獄。夸克在強相互作用量子場下的表現(xiàn)，將夸克粘在一起的是膠子。對于夸克來說，自由是越近越好。夸克既屬于電磁場，又屬于強相互作用場。他們能與兩種不同的作用力攜帶者——光子和膠子相互作用，在短距離中膠子的力量比光子強許多。強相互作用場里有六種不同的夸克，但在原子核中只有六種中的兩種，“上夸克”和“下夸克”，質(zhì)子由兩個上夸克和一個下夸克組成，向上的力就大于向下的力。而中子卻相反，中子也是構(gòu)成原子核的物質(zhì)之一，但是其不帶電，由一個下夸克和兩個上夸克組成，電呈中性。兩個膠子可以合在一起，變成兩個夸克。
宇宙中最后一種基本作用力就是弱核力，可以把這個場看作毀滅的場，將另外兩個場建造起來的東西拆除的場。只作用于組成原子核的構(gòu)件上，比強核力弱很多，弱核力量子場有著屬于其自己的基本粒子和作用力攜帶者，自發(fā)的核裂變過程被稱為放射性，。W或Z玻色子擊中夸克后可以將上夸克變?yōu)橄驴淇耍瑢⑾驴淇俗優(yōu)樯峡淇耍瑢⒅凶幼優(yōu)橘|(zhì)子，中微子是人類想象的最小真實，只受到弱核力和引力影響，對槍相互作用和電磁場完全沒有反應(yīng)。可以射穿我們所知道的所有物質(zhì)，幾乎不被阻擋。放射性很危險，當原子核發(fā)生衰變的時候，會分裂出中微子、夸克、電子與光子。兩個質(zhì)子和中子結(jié)合在一起成為阿爾法粒子。這就是第一種損害；第二種是高能電子，可以將正常的光子打飛；第三種是高能光子，即伽馬射線，放射性具有殺傷力。
電磁力和弱核力是早就存在的另一種作用力，另一種場的兩種不同表現(xiàn)。，曾經(jīng)是統(tǒng)一的“電弱場”。至此我們把視角轉(zhuǎn)到真空，宇宙中所有的粒子都能變成另外的東西。量子微粒是難以捉摸的，當沒有關(guān)注大自然的時候，一切可能發(fā)生的事搜發(fā)生了。可能性而非確定性的存在是對于極其微小的世界你不得不接受的客觀性質(zhì)。粒子出現(xiàn)需要從量子場中獲得一些能量，因為這些場填滿了所有時間與空間，粒子可以在任何空間和時間出現(xiàn)，宇宙在任何地方都不是真正真空。卡西米爾效應(yīng)證實了真正的空無一物并不存在，我們的世界還存在不同種類的真空，還會產(chǎn)生真空之力。在整個宇宙中，所有的基本粒子，都誕生于同一個背景場中，也會在任何時候被同一個場景所吞噬湮滅：某個量子場的真空。
那么為什么宇宙中存在的是四種基本場呢？”希格斯粒子“的發(fā)現(xiàn)，”膠子濃湯理論“可以有效解釋我們現(xiàn)在所不能理解的宇宙現(xiàn)象。一個電子從來不會被單獨創(chuàng)造。它必須與另一個與它除了電荷之外一模一樣的粒子一同被產(chǎn)生。那個所帶電荷是正的，被稱為“反電子“。當一個電子與反電子相遇時，他們發(fā)生湮滅消失不見，他們的質(zhì)量變回能量，在一瞬間變成光。電子門與他們的相反自己產(chǎn)生于電磁場，當它們相遇湮滅后又變回到電磁場，反粒子就在我們身邊，很少，因為每次一個反粒子出現(xiàn)，都只能存在非常短非常短的時間。任何反粒子與它對應(yīng)的正常粒子遇到時就會立刻湮滅，依照愛因斯坦的E=變成一縷能量與光一起消失。這已經(jīng)被應(yīng)用到醫(yī)學當中，PET就是這種技術(shù)。
接下來，我們的視角轉(zhuǎn)換到宏觀宇宙中，從宇宙最初的”暴脹場”宇宙暴脹開始。想了解宇宙需要兩方面的信息：規(guī)則和出事條件。一開始這一切都是壓縮在直徑10米的球內(nèi)，溫度一直在持續(xù)上升最終暴脹。能量聚合，變成夸克，夸克又結(jié)合在一起，變成中子。接著圍繞在你身邊的物質(zhì)與反物質(zhì)對變成了光子。中子質(zhì)子結(jié)合在一起形成了原子核，宇宙暴脹，能量密度下降，被密集的粒子濃湯所包圍，那鍋濃湯是量子場的各種激發(fā)態(tài)以及他們對應(yīng)的基本粒子、作用力攜帶者混合而成。最后形成了我們現(xiàn)在所看到的臨界最后散射面。
物理學中有三種謎團第一種是來自理論本身，他們是理論性的；第二種是根植于觀察和實驗；第三種是謎團出現(xiàn)在沒有人能夠在理解任何東西的時候。黑洞與時空誕生前的物理學就同屬于這三種謎團。有許多黑洞，且星系中心就有一個超級黑洞，黑洞的尺度可以是任何大小，可以是兩個極端。正因為有這種可能性存在，所以很多瘋狂，沒有理智的理論被提出，如多宇宙、平行宇宙、多維空間，和弦理論。
在微小世界的量子規(guī)則的后果之一，某事只要可能發(fā)生，他就一定會發(fā)生。在了解了這么多的宇宙奧秘之后，大家一定關(guān)注過“薛定諤的貓“的實驗，將一只黑白貓裝進一個可以完美封閉的盒子，一旦關(guān)上，沒有人能夠從外面知道里面的情況。另外，還需要找一種放射性材料，這種特殊材料，在你的實驗過程中會有50%的機會產(chǎn)生射線。現(xiàn)在實驗已經(jīng)做好，小貓有50%的機會被毒死了，一切取決于放射性衰變。盒子中的貓是生是死，一切都成了迷，只有打開才可以知道情況。那么量子世界的規(guī)則是：衰變還是未衰變這一事件直接聯(lián)系到毒藥和貓，只要盒子未被打開，這只貓既沒有死去，也沒有活著，而是同時存在。我們的宇宙中的一切都是由量子物質(zhì)構(gòu)成，因此所有一切都由量子物質(zhì)構(gòu)成，因此所有一切都應(yīng)該被看作是一種可能性同時存在的巨大量子波。
宇宙中存在一種不與光相互作用的物質(zhì)，無法通過收集光線的望遠鏡觀察到它，他不是普通物質(zhì)，但與普通物質(zhì)一樣可以讓時空彎曲，這種物質(zhì)就是暗物質(zhì)。在銀河系上方，有兩個閃著的天體，他們彼此圍繞著轉(zhuǎn)動，非常快，而且不怎么對稱。兩者中的一個大家伙是紅巨星，另一個是白矮星，但是白矮星正在吞噬這顆紅巨星，這個過程牽涉到巨大的能量。暗能量能夠產(chǎn)生類似反引力的作用力，讓物質(zhì)與能量之間相互排斥而非吸引。時空在它所包含的物體周圍彎曲和拉伸，不管那種物體時質(zhì)量還是其他形式的能量。當彎曲變得越來越厲害時，最初形成這種彎曲的不管什么東西都會被進一步擠壓，讓那里的密度更高，形成一個惡性循環(huán)，直到無情地讓時空崩塌，這種崩塌蒙上了無限大多帶來的灰塵，這種無限大被稱為“奇點”。
黑洞是空洞的極端反面：他們誕生于過小的空間里，卻聚集了過多的物質(zhì)和能量，需要巨大的能量才能創(chuàng)造出黑洞。黑洞所含的物質(zhì)和能量之多，所產(chǎn)生的時空坡度如此之陡，能讓所有不小心離他們太近的東西注定掉入，無法逃脫。無底的黑暗，所有的向上的運動被禁止，量子躍遷，黑洞發(fā)生了粒子泄露。有四個原因：
一、量子粒子能夠從產(chǎn)生它們的場中借到能量；
二、所有掉入黑洞地平線的粒子們也沒有掉入；
三、地平線將空間分成不同的兩部分，黑洞內(nèi)的真空與黑洞外的不一樣，因此某種形式的真空作用力——開西米爾效應(yīng)，應(yīng)該將地平線向里推，讓黑洞變小并蒸發(fā)；
四、所有黑洞地平線附近都會生成粒子—反粒子對，反粒子掉入黑洞的可能性比粒子大。一個黑洞射出的粒子越多，變得越熱，隨著變得越熱，射出的粒子又會越多，是一個惡性循環(huán)，最終導致黑洞不可避免地死亡。
在很久以前，甚至物質(zhì)、光和其他我們所知道的東西尚未形成之時，在可見宇宙之外，大爆炸之前，存在著一種場，充滿了整個宇宙，帶著相互排斥和引力相反的作用力。暴脹子是我們給它起的名字。暴脹場非常擅長于將我們可見宇宙的不同部分以非常快的速度相互分開，之后發(fā)生了大爆炸，所帶來的新的場、粒子和作用力攜帶者都在正在消退的暴脹場中國產(chǎn)生，而暴脹場正在慢慢沉寂下來，宇宙以正常速度慢慢暴脹，暴脹所產(chǎn)生的物質(zhì)在八十億年后足夠稀釋，帶來了極大的效應(yīng)，它對抗引力的作用引發(fā)了宇宙膨脹的加速。氣泡宇宙、多重宇宙都是再次基礎(chǔ)上提出的理論，以及弦理論亦是如此。
最后我們說一說弦理論吧。量子理論被用于弦上，量子弦在振動，粒子化的，無法確認他的邊緣，都以非常非常快的速度運動著。包含著許多種振動，互相疊加堆積。這根閉合的弦含著引力，能釋放光子的開放的弦，統(tǒng)一了引力與電磁力。從另一個維度上看到了弦，他們的振動產(chǎn)生了光，以許多不同的方式振動著，振動的方式取決于被隱藏的維度所伸展的不同方向。因為這種情況，存在著第四種宇宙，這種宇宙成為“膜”不同宇宙之間相互作用相互轉(zhuǎn)換，就像弦本身一樣變化。好吧，我承認”弦理論”不是很容易理解，我也不過多解釋，因為不理解。
最后，本來對宇宙不敢興趣的我，本書給我?guī)砹艘粋�全新的世界，語言風格也是很容易讓人吸收，剛開始會有點看不進，但是隨著看書的深入，看的越來越迷，而且同時回顧了很多物理學的知識，可以說是豐富了我的興趣面。我希望更多人可以看一看，因為把枯燥的物理學寫的這么好看，真的很厲害。
《宇宙》讀書筆記10
“想象現(xiàn)在是一個溫暖無云的夏夜，你在一個遙遠孤獨的火山島上，圍繞在你周圍的海面風平浪靜，如同內(nèi)陸的湖泊，只有極小的波浪沖刷著白色沙灘。周遭一切都是那么寧靜。你躺在沙灘上，閉著眼睛，被白天陽光烘烤過的溫暖細沙將熱量緩緩地傳遞給空氣，空氣里彌漫著香甜迷人的異域氣味。”從沒想過一本宇宙史、一本物理書會是這么一個開頭。
干得好，加爾法德。
我的純意識跟著你沖破地球的引力，沖出太陽系、銀河系，遨游外太空，甚至來到臨界最后散射面，來到宇宙的起點；那個微縮版的我又跟著你認識了電子、中子、質(zhì)子、膠子。一切是那么的不真實，卻又實實在在的“身臨其境”。
不真實，是因為一切都是全新的視角與知識，尺度之大，遠超出我們視野所及、甚至想象力所能及；身臨其境，是因為這一切似乎都發(fā)生在我們周圍，在海邊度假、喝杯咖啡都能遇到，書中所講述的“高深”知識，也與我們的生活息息相關(guān)，決定著地球萬物的生長、存續(xù)，決定我們每個人是否還是個完整的整體，而非輕易被其他物質(zhì)融入。
所以，謝謝你，加爾法德。
你為我們開啟了一個全新的世界。讓我們有機會接觸到“劍橋大學應(yīng)用數(shù)學與理論物理系的講座或討論會的資料，以及你訪問美國加州理工學院和圣巴巴拉的Kavli理論物理研究所時獲取的一些材料”，通過你的表述，更讓我們這些“凡人”有機會了解到現(xiàn)代科學的革新，更深刻的了解了自己生活的這個世界。
每翻過一頁都忍不住驚嘆，而這一切都是這么觸手可及。我們離最前沿的科學已經(jīng)不能更近了。
《極簡宇宙史》剛出版時，《環(huán)球人物》提到：霍金寫過《時間簡史》《果殼中的宇宙》《大設(shè)計》，在這些書中，科學不再是理論化枯燥乏味的嚼蠟，而成為一種有趣而奇幻的旅行。加爾法德則繼承了老師的.長處，他將大量理論化研究轉(zhuǎn)變?yōu)楹唵味行晕淖帧苍S，他是想用這樣的寫作表達對老師的感激之情。
應(yīng)該也只有真正的大師，才有能力將深奧的科學，用平實的語言講述出來，他們旁征博引的不是高深的理論和公式，而是日常生活的細節(jié)，以及對各位科學家的尊敬。字里行間，我們能看到他們對生活的熱愛，對真理的追求和對整個宇宙的崇敬。
《宇宙》讀書筆記11
今年暑假，我閱讀了《給孩子講宇宙》，這本書是著名物理學家李淼寫給孩子的一本宇宙學普及讀物。李淼教授立足地球，放眼宇宙，用通俗易懂的語言，從小到大、由近及遠，深入淺出地講解了“地球是什么樣的”、“宇宙是什么樣的”、“宇宙是怎么起源的”、“宇宙會不會有末日”這四個問題，像是一位經(jīng)驗豐富的導游帶著我游覽整個宇宙，讓我了解了人類探索宇宙的科學求真的艱辛歷程。
這本書內(nèi)容很豐富，精彩的故事、新奇的知識一個接一個，令人目不暇接，其中對我最有吸引力、最有感觸的是生命是如何誕生的、為什么目前所知只有地球上有生命而其他星球沒有？從書中我體會到生命的出現(xiàn)是那么的不可思議，人類是那么的渺小。
科學家告訴我們，地球是一顆藍白相間的球型彈珠，一粒懸浮在茫茫宇宙中的微小塵埃。宇宙里面至少包含了20億個星系和200萬億顆恒星，這些物質(zhì)非常均勻地分布在其中。宇宙中一顆行星要想產(chǎn)生生命，必須滿足三個條件：第一，必須是一顆固體行星；第二，必須處于宜居帶；第三，要有大氣和磁場。這三個條件很苛刻，但地球全都完美的滿足了。它質(zhì)量很適宜，不大也不小，所以能一直保持固體行星的狀態(tài)；它所處的位置很適宜，要是離太陽再遠5%或再近15%，就會從宜居帶里掉出去；它還有一個巖漿翻滾、異常活潑的內(nèi)部，這讓它可以形成大氣層來保持溫度，同時也能建立磁場來抵御危險的太陽輻射。還有個非常重要的因素是45億年前發(fā)生了一個特別偶然的事件，讓地球擁有了一顆巨大的衛(wèi)星——月球。一般來說，像月球這么大的衛(wèi)星，是只有木星、土星這樣的巨型氣體行星才有資格擁有的奢侈品。月球的引力起到了船錨的作用，使地球的`自轉(zhuǎn)最終穩(wěn)定下來。假設(shè)一下，要是沒有月球恐怕現(xiàn)在的地球還是一個只用10小時就能自轉(zhuǎn)一圈的天體，這造成一個很嚴重的后果：地球內(nèi)部的運動導致地震、海嘯及火山爆發(fā)都遠比現(xiàn)在活潑、劇烈和頻繁，生命也就不可能誕生和存活了。從中可以看出，地球是多么的幸運，擁有這么多的有利條件，終于在地球上產(chǎn)生了生命。這么些有利條件湊合在一起，簡直猶如神助，哪怕在整個宇宙，說不定也是絕無僅有的。科學家又提到，地球發(fā)生屢次大規(guī)模的生物滅絕事件，人類還能夠存活下來，也是一件非常奇妙的事情。
當我看完書靜靜地沉思，不得不讓我感到震撼，在感慨生命的不可思議和人類的渺小的同時，不由得對神秘又迷人的宇宙產(chǎn)生深深的敬畏。也正是如此，我們更應(yīng)該珍惜生命，保護地球，保護我們賴以生存的家園。
《宇宙》讀書筆記12
札記——一個物理學家用自己的理解詮釋宇宙的本源。
當我第一次看到這本書我便被它美麗的彩頁所吸引了。雖然里面的知識對于我來說太深奧了。但是我覺得探索宇宙的形成發(fā)展是一件非常有意思的事。而作者對待人生的態(tài)度更深深吸引著我。
一開始我以為作者是一個正常的人而當我上網(wǎng)搜索他的資料以后我被深深震撼，一個殘疾人需要有多大勇氣，多大毅力才能夠成就這番事業(yè)？
很遺憾在不久前因為疾病他離開了人事，我覺得天意弄人，為什么這些巨匠都在付出了那不多的時光后就離開了世界，為什么不多給他們一些時間？讓他們有更多的時間來探索來發(fā)現(xiàn)更多的未解之謎。
從古至今，自從有了智慧以后的人類都在不停探索著天地萬物，而有一大一小兩種東西都是至今還未被探索出來的，大的是宇宙，小的是我們的大腦。
科技發(fā)展到今天人類的智慧結(jié)合科技的水平，不斷讓我們探明一個又一個未解之謎，從最早的地心說到如今人人皆知的日心說。從最早的原始社會發(fā)展到如今的共產(chǎn)主義社會。可以說人類的發(fā)展是一個周而復始的過程，一個時代的結(jié)束代表著另一個新時代的來臨。在封建社會里人們愚忠，而在那時候帝王需要的就是這點，而想把握自己人生的推翻了他們。就是這一點一滴的進步通過不斷的積累下來，才有今天的社會。
無論什么時代都有愚昧和先進。而我所要說的這本書就是一位偉大的物理學家史蒂芬·霍金的作品，他的偉大不僅僅體現(xiàn)在他對知識的渴望和對物理學的執(zhí)著。
更能體現(xiàn)他偉大的是他對待人生的態(tài)度，他患盧伽雷氏癥（肌萎縮性側(cè)索硬化癥），禁錮在一張輪椅上達20年之久，他卻身殘志不殘，使之化為優(yōu)勢，克服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫，甚至口齒不清，但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創(chuàng)造宇宙的“幾何之舞”。盡管他那么無助地坐在輪椅上，他的思想?yún)s出色地遨游到光袤的時空，解開了宇宙之謎。
一個連生活都不能自理的.人卻用實際行動告訴我們，其實堅持是你成功必備的品質(zhì)。
而書名《果殼中的宇宙》是出自典出莎士比亞的經(jīng)典《哈姆雷特》。哈姆雷特在劇中吟唱道：即便把他關(guān)在果殼中，他仍然是無限空間之王。藝術(shù)和科學是息息相通的，莎翁和霍金本就是他們各自領(lǐng)域中的無限空間之王。
按照作者的思想宇宙是一個不停膨脹的泡泡。或許它會一直膨脹下去，而膨脹的同是也在不斷產(chǎn)生新的事物，也許有天會破裂，破裂后什么空間，時間，都將破滅不復存在。但我們不需要恐懼，因為世界本身就充滿未知。人類才有探索的動力。
智者的世界是一個空曠的世界，這個世界里面只有他所執(zhí)著的東西。反觀自己自今未有所堅持，而人生幾十年，無論什么出身無論什么背景，都應(yīng)該做一些自己愿意為之堅持的事情，我雖然不是智者，但我通過這本書學會了許多。
當連說話都無法正常進行的時候我或許會自暴自棄，也許會放棄生命，而作者卻用自己的堅持創(chuàng)造了一片天地，用實際行動證明了自己，用萬人敬仰都不為過。
人生的路途坎坷，崎嶇，天才和平庸僅懸一線之間，我們時刻描繪自己的人生畫卷，自強不息才能讓我們在人生道路上披荊斬棘，才會在平庸的時間里閃出異色光芒。
人生的道路處處都有失敗，當失敗給予你重創(chuàng)，請不要灰心，不要難過，比起那些處在水深火熱之中的人們我們的環(huán)境優(yōu)異太多太多。只要把自己心態(tài)擺正，用一顆平常心對待生活，生活將給予你無限美好。
書本給我們的知識不僅僅停留在表面上。更應(yīng)該從書中從作者的角度來看待這一切，為什么會創(chuàng)造。為什么會撰寫。為什么會如此這般努力的為科學事業(yè)奉獻。
從書中我或許沒有學會那深刻的物理學知識，但是我卻從霍金先生對待人生的態(tài)度中學到了更多。這些東西都是我多年遺失的。我想我抓住了他們在我未來人生的道路上會更加有準備更加有信心去迎接各種挑戰(zhàn)。
《宇宙》讀書筆記13
《果殼中的宇宙》是史蒂芬·霍金為其成名著作《時間簡史》在20xx年寫的續(xù)篇。
你或許很難理解愛因斯坦的《相對論》，但讀過《果殼中的宇宙》的前兩章后，你便可了解它所基于的哲學原理。讀完這本書之后，你就了解了建立一個統(tǒng)一“量子理論”和“相對論”的理論的重要性，以及物理學家為之所進行的探索。
在眾多的理論中，弦理論被認為是最有希望的理論，因而霍金的這本書中投入了大量的篇幅來解釋什么是弦理論。弦論假設(shè)不存在粒子，而只有弦在空間中運動，一條弦就是一個畫在空間中的圈，各種不同的粒子只不過是弦的不同振動模式而已。當一條弦隨時間運動時，它的軌跡不是一條線而是一根管子。兩條弦還可以結(jié)合形成一條新弦，一條弦也可以分裂成兩條。自然界中的一切相互作用，包括電子和光子的相互作用，都可以用弦的分裂和結(jié)合來解釋。從某種程度來說，弦論已經(jīng)統(tǒng)一了強力、弱力、電磁力和引力，因而弦論也被稱為大一統(tǒng)理論(Theory ofEverything)。
在研究的`過程中，存在著五個不同種類的自洽弦理論，這與弦論追求一種單一理論的初衷相左。經(jīng)過數(shù)年努力，物理學家終于找到解決問題的鑰匙。盡管目前這一理論還未得到一個大家一致贊同的形式，但至少已為它起了一個名字：M理論。
在M理論中，時空是10維或者是11維的，為什么日常生活中所見的時空是4維的呢?霍金認為，存在著兩種可能的解釋：一可能是所有額外維的尺度非常小，甚至如普朗克尺度那樣小，實在難以觀察到;二可能是額外維的尺度相當大，甚至可達無窮大，只是在目前的觀察條件下尚未觀測到。霍金認為，大的額外維是新理論探索中的激動人心的進展，它蘊涵著我們生活在一個胚世界中。強力、弱力和電磁力將被限制在這個胚中，所以任何與引力不相關(guān)的物理問題就會和在4維時空中的一樣。與此相反，引力則會彌散到整個高維空間中去。
考慮到大的額外維度，起初的弦理論(認為時空包含4個展開的時空維度和6到10個卷曲維度)中弦的概念可以被可以進一步推廣到p胚，即高維空間的p維客體。霍金認為，時空就是一張推廣了的“膜”，不過這張膜不是2維的，而是4維的(不同于起初一維的弦)。
霍金認為，在4維“膜”世界中，人類生活在一個胚中，鄰近還有另一個“影子”胚。因為光被限制在胚中，不能傳播到另一個胚，所以人類不能看到影子世界。但是人類會感覺到影子胚中的物質(zhì)的引力影響。這種引力在人類所在的胚世界中會顯示成一種“暗”源(暗物質(zhì))。檢測“影子”胚的僅有辦法是通過引力的途徑。
按照霍金的無邊界設(shè)想，胚世界的自發(fā)創(chuàng)生有一段“虛時間”的歷史。在這段歷史中，宇宙像一個果殼：一個4維球面(不妨想像成是一個多了兩維的核桃殼)。只是果殼是空的，在這胚世界圖像中的4維果殼是滿的：人類生活其中的胚在虛時間中的歷史是一個4維球，它是一個5維泡泡的邊界，而余下的5維或6維是卷曲的，并且卷得非常小。
以上是對霍金的最新科普書籍《果殼里的宇宙》的簡述，其中每一段的內(nèi)容都是很多科學家多年研究的結(jié)果，因而在短時間內(nèi)理解這些內(nèi)容是不可能的。老實地說，到目前為止我也只能理解這本書的前兩章。雖然我也讀過有關(guān)弦理論的其它科普讀物(如《宇宙的琴弦》)，我仍不能理解弦理論當前發(fā)展的狀況。據(jù)我所知，弦理論發(fā)展的初衷是解決量子理論和相對論之間的矛盾，之后由于標準模型的成功(統(tǒng)一了強力、弱力、電磁力并與狹義相對相容，但不能包括引力，即與廣義相對論不相容)以及其弦理論給出的預言在實驗中不能被驗證，弦理論受到冷落。之后弦理論的發(fā)展是基于小的卷曲維度(小于普朗克長度，對其探測超出當前實驗條件，或許永遠不能被探測)來彌補之前理論的缺陷以及預言，后來為囊括多種版本的弦理論，M理論被提出。考慮弦理論的這個發(fā)展歷程，我有中云里霧里的感覺，并對這個研究方向感到極大地擔憂。由于它的發(fā)展脫離了實驗驗證，因而我很懷疑發(fā)展這種理論的意義所在。
《宇宙》讀書筆記14
夜深了，城市靜了下來，只有時間飛逝，只有空間變轉(zhuǎn)。
時間和空間相依相存，捉摸不定，在霍金看來他要把時間和空間完美結(jié)合。
很喜歡他的那本震驚物理學界的著作——《果殼中的宇宙》。尤其是其中的第五和第六章。章節(jié)描繪了未來時間穿梭的藍圖。也許因為星際航行是去往未來的安全而舒適的幻影，所以廣受歡迎，我也是一名愛好者，為之著迷。時間為何物，我們能否像古老的贊歌所說的那樣，我們的夢想是否會如一卷而空的東流逝波？
時間和萬物都是一樣的，都有縫隙。即使是難以想象的四維空間也充滿了裂隙、褶皺和空洞，盡管那很小很小。人們能否從中找到時間的捷徑？時間旅行一度被認為是科學狂想。因為人們難以想象怎會如神話般任意穿越，似乎有些荒繆，毫無科學依據(jù)。霍金即闡述了時間旅行的可能性，科學性。
很喜歡霍金說過的一句話，同樣這句話也證明了人們不能回到過去：原因在前，結(jié)果在后，不可能顛倒過來的。客觀事物一旦顛倒過來，世界就會陷入混亂。之所以喜歡這句話是因為這同樣適用于生活當中，萬物必先有因后有果，不管遇到什么困難都不必找一些客觀或主觀的理由。
雖然回到過去被否定了，但飛去未來卻并非不可能。
時間尺度被稱為量子泡沫——蟲洞存在的地方，連接著兩個不同的時間和空間，在太空中建立蟲洞。因為循環(huán)效應(yīng)所以蟲洞不會長時間的成為時間機器，因為集聚循環(huán)的能量會摧毀蟲洞，所以我們不會回到過去，否則悖論會成真。
但我依舊對時間旅行充滿幻想。
如果我有一架時光機器的話，我想飛去愛因斯坦的日子里，看看他童話般的物理世界。如果我有一架時光機器的話，我想飛向瑪麗蓮夢露，感受那個時代的氣息！
在霍金的思維里還有一種理論。時間并不是不變的，時間會在一些地方放緩，太空中每天都會有十億分之一秒的偏差所以每天都要矯正時間，否則就是這一天也會擾亂整個衛(wèi)星導航系統(tǒng)，使球上的導航儀出現(xiàn)十公里的偏差。
除了在太空中，還有就是在極其重的`東西附近時間也會出現(xiàn)偏差。也許金字塔足夠重了吧，但4千萬噸的金字塔的效果還是很弱的。時間旅行需要的是比金字塔更重的物質(zhì)。二萬六千光年之外有最重的物質(zhì)——一個黑洞，它包含了4個太陽的質(zhì)量。距離它越近引力就會越大，甚至連光都脫離不了它的引力，這兒的時間很慢，這是個自然的時間機器。飛船將進入一個直徑5000萬公里的軌道。宇航局的人看到的是飛船16分鐘1圈，但航天員看到的時間卻為8分鐘一圈。
也許這種實踐太耗時， 也許人們并沒有足夠長的壽命去等待。霍金在不斷思考著另一種旅行方式。
每秒30萬公里的光是極限速度，這種速度能將人們帶到未來。當1秒繞地7圈時，車內(nèi)的時間開始變慢，就算車內(nèi)的人在奔跑，也不會超過光速的，因為自然法則會放慢，這種速度永遠不會打破極限速度的。當行駛100年時，車上的乘客只是度過了1星期而已。這種方法也許是人類進入未來世界最好的方法了吧，可人們依然要付出很大的代價。人們只能保證少部分人進入了未來，而剩余的人呢？我們要為他們創(chuàng)造未來。這也許是自然法則給予我們的宿命吧！也許這就是人們夢寐以求的穿越吧！
時間的縫隙太過于渺小，也許真正的的未來是靠我們自己去創(chuàng)造的吧，也許這才是霍金要要告訴我們的真諦吧！宇宙創(chuàng)造了我們，我們注定要去完美宇宙。時光機器告訴了我們，過去是回不去的，而未來，這看似夢幻的夢也需要我們?nèi)?chuàng)造！
原因在前，結(jié)果在后，不可能顛倒過來的。客觀事物一旦顛倒過來，世界就會陷入混亂。這是霍金告訴我最真的真理。同樣不要再去后悔過去，因為過去永遠過不去了，不要想著穿越到未來，因為未來是靠我們?nèi)?chuàng)造的！
《宇宙》讀書筆記15
前不久，知乎上有人邀請我回答“有沒有那種讓你拿起來就放不下的書？”我仔細想了想，腦海中不時浮現(xiàn)出若干本讀過的書，但最后都“放下了”。今天，我剛剛讀完《宇宙》（卡爾·薩根著）。我想我有答案了。
今天回家路上，車里播放著主播汪潔播講的《科幻世界漫游指南》。滿腦子的外星人、人馬座阿爾法星。如果眼前有一個外星人飄然落在車子的引擎蓋上，而ta對地球的各種事物不甚了解。我一定會推薦ta在亞馬遜商城購買此書。因為這本書講了自人類誕生以來一切“值得一說”的事。如果ta想對我們有所了解，而不陷入尬聊的話，讀這本書就夠了。如果外星人的機場也賣書的話，這本《宇宙》的書名一定有個副標題“二十天了解關(guān)于地球人的一切”、“從陌生到老鐵：一本書看透地球人”。
我本想盡可能地簡述該書的內(nèi)容，讓朋友們?nèi)轿坏亓私庠摃挠腥ぶ帯？墒窃摃男畔⒘繉嵲谔罅恕Ｎ抑荒苓x取其中幾點來略做介紹了。
該書出版于1980年。冷戰(zhàn)漸熱。所有生物數(shù)次到了最危險的時刻。這個時候出現(xiàn)的這本書，仿佛像是一個將死之人，寫下的回憶錄，以及遺書。說是回憶錄，因為這本書回顧了自古希臘時期到二十世紀八十年代，人類為了了解宇宙，了解自己所做的一切努力。說是遺書，因為這本書深刻檢討了過去所走的彎路，總結(jié)了過去的失敗教訓。同時還對未來有著無限的憧憬。然而這個憧憬也是悲壯的，因為這個憧憬的背景是掌握幾萬顆氫彈的人正在控制按鈕邊上打蟑螂。如果在最后的最后，最后一撥人類要封裝一本書向太空深處發(fā)射火箭，表明“我們曾如此如此活過”。這本書就很合適。
這本書的內(nèi)容大概可以分為兩大類，一是精確的科學知識，二是天馬行空的浪漫。
“如果我們被隨機插入宇宙中，會發(fā)現(xiàn)自己位于一顆行星或其附近的概率是十億憶億億（1的后面有33個零）分之一。”
書的開篇就詳細介紹了公元前3世紀埃及的埃拉托斯特尼因為一件日常小事就斷定地球是圓的，并用現(xiàn)在初中生就有的數(shù)學知識、木棍、眼睛、大腦，就測出了地球的周長為40000千米。看到書中的圖解，和介紹，我是震驚的。我特意查了用目前的技術(shù)測得的地球周長，40076千米。
同時期的巨星還有歐幾里得、狄奧尼修斯（語言學上的'貢獻與歐幾里得的幾何學貢獻相當）、希羅菲盧斯（奠定生理學基礎(chǔ)——大腦才是智慧之所）、郝侖（第一本關(guān)于機器人的著作《自動機》）、數(shù)學家阿波羅尼奧斯（闡明了圓錐曲線的各種形式，18世紀以后被開普勒用于描述行星運動）……人類以這樣開局，連我都感受到了一種穩(wěn)穩(wěn)的幸福。然而，亞歷山大圖書館在建館700年后，灰飛煙滅。亞歷山大圖書館50萬冊圖書被毀。有多遺憾？“書架上曾擺放著薩摩斯的天文學家阿里斯塔克斯的著作，論述地球只不過是眾多行星中的一顆，與其他行星一樣繞太陽公轉(zhuǎn)，而恒星極為遙遠。每一個結(jié)論都正確無誤，但我們足足等了近20xx年才得以重新發(fā)現(xiàn)這些正確的觀點。”這一關(guān)燈，就要到中世紀宗教改革、文藝復興才開始再次睜眼看宇宙。期間的曲折挫折，常人難以想象。
這又說回本書的特點。雖然是介紹科學發(fā)現(xiàn)的歷程。內(nèi)容卻不是干巴巴的文學描述。如書中就詳細介紹了哥白尼的日心說、托勒密的地心說是如何對統(tǒng)一天文現(xiàn)象作各自的解讀，哥白尼和托勒密還各自總結(jié)出了解釋的理論。關(guān)鍵是這兩個學說竟然基本都是奏效的。也就是可以用來預測行星的位置。之前一直好奇古代的人是怎么預測行星位置的，這回得到了部分答案。然而，開普勒的三大定律才是真正的答案。開普勒一直郁郁不得志，直到他遇到了第谷。第谷，一個有天文夢想的紈绔子弟，死于暴飲暴食和酗酒。但他死之前將無價卻一直沒在意的觀測資料交給了開普勒。開普勒三大定律之妙處在于，人在家中坐，用紙和筆就可以精確知道天上星星的過去未來。現(xiàn)正被用于航空航天領(lǐng)域。
在介紹完太陽系、銀河系、星際物質(zhì)后，本書進入另一部分，天馬行空的浪漫。卡爾·薩根從破譯古埃及的羅塞塔石碑象形文字開始說起，說到尋找古老而奇異的另一個文明的信息，尋求理解地外智慧的方法。他認定各個文明之間的共同語言：科學和數(shù)學。看到這里，我想起卡爾·薩根的一部科幻小說《接觸》（也曾被改編成電影《超時空接觸》）。卡爾·薩根之所以有這個自信，是因為自然的法則在各處都一模一樣。“遙遠恒星和星系的光譜圖樣與太陽的相同，都能通過實驗室中的實驗而被理解。宇宙各處不只化學元素相同，而且主導原子輻射吸收和發(fā)射的量子力學在各處也同樣適用。遙遠的彼此繞轉(zhuǎn)的星系與地球上落地的蘋果遵守同樣的引力定律，旅行者號飛船前往其他恒星的運動也同樣。”
卡爾·薩根在不斷縮小尋找的范圍，不斷細化尋找的方法。由于自然法則的原因，如果我們主動發(fā)出信息，接收到并回應(yīng)信息的會是比我們落后的文明。如果我們收到陌生信息，那么，該信息來源于比我們先進的文明。
當時最先進的工具是阿雷西博天文臺。幾個星期之內(nèi)就可以將《不列顛百科全書》發(fā)送給15000光年外的天文臺。順便說一句，當前及未來三十年，最先進的天文臺在中國。地外文明似乎觸手可及了呢。這僅僅是明天，還是后天的問題了。這么一來，世間的科幻小說似乎都落入俗套了。兩個文明一旦相遇，不大可能是在同一水平上的。其中一個必然是“蟲子”。
按照估算文明數(shù)量的德雷克公式，銀河系現(xiàn)存文明就數(shù)以百萬計。不過，有一個不知是好還是壞的消息，我們可能是第一個文明。卡爾·薩根又提出幾個猜測“也許星際空間飛行中存在著一些不可預知的問題——畢竟在光速的速度下很難看到以接近光速的速度運動時會有什么樣的阻礙出現(xiàn)。又或者地外智慧就在那里，但由于某種銀河系中的公約、某種不要干預新出現(xiàn)文明的倫理規(guī)范，他們隱藏了起來。我們可以想想他們正好奇又冷靜地在觀察我們，來確定我們今年是否能再一次避免自我毀滅，就像我們觀察一盤瓊脂中的細菌文化。”一個文明可能像蔓延的葡萄藤一樣向外探索。“任何一個以我們（人類）目前技術(shù)進步速度發(fā)展了百萬年的文明，其超越我們的程度就好像我們超越夜猴或者獼猴一樣。”根據(jù)卡爾·薩根的推算，最快與我們相遇的文明，起碼發(fā)展了一百萬年。為什么我們?nèi)绱藞?zhí)著于星際航行？可能是為了永生。一個由永生個體構(gòu)成的文明是否會覺得星際航行有點幼稚呢？
作者提醒我們，不必擔憂地球人能不能對抗到訪的地外文明。因為根本不可能有對抗的余地。科幻作品中描述地球人歷盡千辛萬苦最終戰(zhàn)勝外星人的梗，可能是一種對地外文明的恐懼。其歸根結(jié)底是對自身的恐懼。因為我們的歷史就是弱肉強食的歷史。而被我們毀滅的文明，也僅僅落后不太多而已。如科爾特斯和阿茲特克。不過，還有另一種可能，就是純粹接收到星際廣播。那時我們就該擔憂文明的碰撞了。
卡爾·薩根還提供了星際信息接收指南。一是發(fā)送類似質(zhì)數(shù)這樣的信息，因為自然界形成這類信號概率極低。二是如何解讀信息。
“射電技術(shù)允許傳播的信息豐富得不可思議。也許當我們收聽到信號時，會發(fā)現(xiàn)我們自己正處在《銀河大百科全書》的第3267卷。”
“無論耗費多少時間，我們終將回信。我們會發(fā)射一些關(guān)于自己的信息——最初只是最基本的——作為我們發(fā)起的長長的星際聊天的開頭，由于星際空間距離的廣袤以及光速的有限，這場對話將會有我們遙遠的后來來繼續(xù)。有一天，在某顆遙遠的恒星的一顆行星上，一種與我們非常不同的生命可能會要求我們發(fā)送最新版的《銀河大百科全書》，以獲悉最新加入銀河文明部落的社會的零星信息。”
在一番天馬行空的暢想后，作者帶著對核冬天造成自我毀滅的恐懼結(jié)束了本書。
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