虚空：宇宙源起何处 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[英] 弗兰克·克洛斯（Frank Close） 著，羊奕伟 译

出版社： 重庆大学出版社

ISBN：9787562496946

版次：1

商品编码：11943123

包装：平装

丛书名： “懒蚂蚁”微百科丛书

开本：32开

出版时间：2015-06-01

用纸：胶版纸

页数：172

字数：99000

编辑推荐

　　英国科学促进协会前副会长，卢瑟福·阿普尔顿实验室（RAL）理论物理部部长，欧洲核子中心（CERN）公众推广部主任，著名粒子物理学家、作家，英国牛津大学物理学院弗兰克·克洛斯教授科普。
　　所有科学都是基于存在的研究，但是存在并非理所当然。
　　存在即有，有生于无，无又生于何？
　　科学与佛道学的完美契合。
　　我们时间和空间可能并非我们所感受的如此简单，时空概念其实更加深刻。
　　宇宙之前的虚空世界，是人类研究的极科学领域。
　　由浅入深，为读者打开通往虚空世界的大门，
　　这可能是你一生遇到过的，对晦涩难懂的科学领域的科普回答！

内容简介

　　世间万物从何而来？时间和空间是如何从无到有的？假设我们从一个空间范围内移走了所有的物质，那么这个空间会回到原始的“无”的状态吗？真空是真的空吗？学术界关于“无”的认识和讨论经历哪些变革呢？波、电磁场、以太、相和组织、力和希格斯真空等众多重要物理概念的出现带来哪些意义？本书将打开一扇宇宙之前的虚空之门，从浅入深带领读者进入玄妙的虚空世界。

作者简介

　　弗兰克·克洛斯（Frank Close），英国人，牛津大学物理学教授，埃克塞特大学研究员，曾任卢瑟福·阿普尔顿实验室的理论物理学部门负责人，曾荣获了大英帝国官佐勋章（OBE）、英国物理学会开尔文奖。他还担任过欧洲核子研究中心公共教育和通讯部的负责人，因其在促进物理学的公众理解和科普写作方面的突出贡献，他获得了英国媒体评出的2007年佳科普写作奖（“Sygenta Prize”）。他的其他作品有：《路西法的遗产》（2000）、《奥德赛粒子》（2002）、《虚空》（2007）等。

　　羊奕伟，四川人，博士，毕业于清华大学工程物理系。现就职于中国工程物理研究院，研究领域主要为核物理及高能物理。

目录

1 庸人自扰
对虚空的早期理解 ／5
憎恶从何而来？ ／11
空气／13
制作真空 ／15
布莱斯· 帕斯卡（ Ｂｌａｉｓｅ Ｐａｓｃａｌ） ： 水
与酒的博弈／19
真空长什么样？ ／20
大气压强 ／22
2 原子内部何其空旷
电子／27
原子到底有多空旷？ ／32
场 ／36
场是否有大小 ／39
重力场和平方反比定律／42
波 ／45
3 空间
创世纪 ／49
牛顿 ／52
空间及运动的概念／56
4 波在何处
电磁场与波 ／65
波的载体／69
以太难题／72
5 随光束旅行
空间、时间及时空 ／82
时空 ／86
6 自由空间的代价
时空扭曲 ／89
引力和弯曲 ／98
宇宙膨胀／102
7 无限之海洋
量子世界／107
波和量子不确定／112
沸腾的真空 ／118
无限的海洋／126
8 希格斯真空
相和组织 ／133
相变和真空 ／139
改变真空中的力 ／143
希格斯真空 ／146
9 新的虚空
宇宙的状态／151
爆胀／155
更高维度 ／161
搜寻虚空

前言/序言

　　我们当中很多人在年少时都会突然遇到这样一个问题：“世间万物从何而来？”我们可能也好奇于在我们出生之前，我们的意识委身何处。你能识别你最早的记忆吗？当我刚开始上学时，清楚地记得之前两到三年发生的事情，特别是那些暑假在海边的美好时光，但当我试图回忆更早发生的事情时，印象就更加模糊了，直到消失。我被告知那是因为我太年幼，仅仅5岁（生于1945年）。我父母谈及的战争，以及战前发生在他们身上的诸多事情，对于我来说毫无意义。我所知的世界似乎是随着我的诞生而出现的，在那时并不存在。那么在我意识世界开始“之前”，它们在哪里呢？
　　这种1945年前所有事物构成的奇幻的虚无世界持续困扰着我；接着在1969年，一件事情将要带给我关于这个问题的新的想法。
　　这一年，阿波罗10号掠过月球表面，展示给人类一个充满岩石和沙砾的不毛之地。这片灰色荒原一直延伸到月球的地平线，弧形地平线衬托出黑暗幽深的宇宙，其间点缀着星罗棋布的、闪烁的群星，以及无数无生命氢球聚变发出的恒定光芒。突然间，在这贫瘠的画面中出现了一颗绮丽的蓝色星球，拥有白色云朵和充满植物的绿洲：人类历史性地第一次见证了地球的升起。在这宇宙中至少有一处生命之所，巨量的原子在那里有序地聚集在一起，从而具有自我意识并能带着求知欲凝视这个宇宙。
　　如果没有智慧，生命会怎样？如果没有生命来了解，所有的存在有何意义？百亿年前的景象可能会是这样：一个无生命的虚无世界在广阔的空间中盘旋，体内杂乱地充斥着等离子体云和贫瘠的岩石块。参照我个人的“1945年前”时期，那时重力舞动也在进行只是没人意识到；这个“意识前”时期正如我的“1945年前”时期的一个巨大的扩展，虽然没有生命，但那时就存在的原子却构成了我们今天的身体。一旦参与进来，这些原子之间复杂的契合就变得有序，从而创造出所谓意识并且可以看到宇宙远处“意识前”无生命时期发出的光。现在的我们可以接受见证早期的无生命时期，它在这个事件之后已经成为了一种现实。我们还不是从虚无中被创造出来的，而是源自原始的“粗糙物质”以及亿万年前形成的原子，它们的有序排列聚集就形成了我们。
　　这就引出了我的终极问题：如果没有生命，没有地球，没有太阳和星星，没有用于聚集的原子，而只有虚无的空旷会怎么样？首先我删除了我头脑中对宇宙的惯性思维印象，来尽力想象剩下的一无所有的世界。接着我发现了一个哲学家们早就明白的事情：思考虚无是极其困难的。年少无知时的我一直好奇在我出生前宇宙在何处，现在我考虑的是如果我压根没有出生，宇宙会如何。“我们是幸运的因为我们终将死亡”①，因为所有可能的ＤＮＡ组合是无限的，而其中有几十亿种永远无法引发出意识。对于那些永远无法出生或者已经死亡的东西，宇宙又该如何？所有文明都创造了关于人死后的神话，所以很难接受当脑死亡之后意识只能消亡。但是对于那些永远没有开始也不会开始的ＤＮＡ组合，意识又意味着什么呢？
　　要理解意识的出现和消亡，和理解宇宙万物如何从无到有一样困难。物质是被凭空创造出来还是原来就有某种原始的东西？如果没人知道这里空无一物，那么这里还能空无一物吗？我越努力想解开这些谜团，就越感觉自己处在启蒙和癫狂的边缘。若干年后，作为一个资深宇宙学科学家，我又重新回到这些问题上，开启了一段寻找答案的新的旅程。而所有的结果就是这一本薄薄的书。我为我之前问过自己这些问题而感到骄傲，因为数百年来这些问题一直被无数大哲学家提及，并且还没有公认的答案。在不同时期，当一种哲学力压群芳，人们接受到的智慧也在进化。
　　可以存在一种真空吗，一种一无所有的虚无状态？正如上帝是否存在的问题，这些答案似乎要看你怎么定义虚无了。考虑到逻辑的巨大力量，古希腊哲学家们持有相反的观点。亚里士多德就曾断言不可能有一个完全虚空的地方。甚至出现了一个公理称为“自然界憎恶真空”。我首先需要研究的问题之
　　一就是这个公理意味着什么，以及为什么它会在过去两千多年里被奉为真理。

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