《幸运的宇宙》的两位作者都是享誉国际的天体物理学家,更是成功的科普作家,这保证了这本书的内容兼具观点的前瞻性和阅读的趣味性。
对人类来说,地球是目前已知的理想栖息地。这颗蓝色星球以适当的距离环绕太阳有规律地运动,空气中有氧气供我们呼吸,地面上有美味的动植物供我们摄取能量。不可否认,人类生活在一个幸运的宇宙中和一颗神奇的星球上。在过去的40年中,科学家们已经找到种种证据证明,如果我们的宇宙在诞生之时哪怕和现在有稍许不同,恒星、行星和地球上丰富多彩的生命形式都将不复存在。这便是当下十分流行的“宇宙微调论”。
在这本书中,两位作者将带领我们展开一段长达138亿年的宇宙探索之旅。在旅途中,我们会乘坐着“时空穿梭机”去参观不同的宇宙,去发现大爆炸、暴胀、粒子、恒星、行星、星系、气体云、黑洞、生命产生的奥秘,去探寻爱因斯坦梦寐以求的自然**规律。
《幸运的宇宙》里有许多你想问却又苦寻不到答案的问题:如果换一个宇宙,丰富多彩的生命会怎么样?如果没有微小的粒子,人类会怎么样?如果自然规律不存在了,万物会怎么样?如果基本力消失,蓝色星球会怎么样? ……
宇宙就像巴赫的赋格曲一样美丽优雅,时间的节拍器赋予宇宙一定的运行节奏和规律。对人类来说,地球是目前已知的理想栖息地。这颗蓝色星球以适当的距离环绕太阳有规律地运动,空气中有氧气供我们呼吸,地面上有美味的动植物供我们摄取能量。但如果人类诞生在临近地球的金星或火星上,至多只能存活几秒钟。
不可否认,人类生活在一个幸运的宇宙中和一颗神奇的星球上。在过去的40年中,科学家们已经找到种种证据证明,如果我们的宇宙在诞生之时哪怕和现在有稍许不同,恒星、行星和地球上丰富多彩的生命形式都将不复存在。这便是当下十分流行的“宇宙微调论”。
在《幸运的宇宙》中,两位作者将带领我们展开一段长达138亿年的宇宙探索之旅。在旅途中,我们会乘坐着“时空穿梭机”去参观不同的宇宙,去发现大爆炸、暴胀、粒子、恒星、行星、星系、气体云、黑洞、生命产生的奥秘,去探寻爱因斯坦梦寐以求的自然**规律。
如果换一个宇宙,丰富多彩的生命会怎么样?如果没有微小的粒子,人类会怎么样?如果自然规律不存在了,万物会怎么样?如果基本力消失,蓝色星球会怎么样? ……《幸运的宇宙》中有几十个“如果……会怎么样?”的问题,了解了这些问题的答案,你就知道了宇宙、生命和科学的奥秘。
杰兰特?刘易斯,悉尼大学的天体物理学教授。本科就读于伦敦大学,后获得剑桥大学的天体物理学博士学位。他是一位享誉国际的天体物理学家,发表了200多篇有关各种物理学课题的论文,包括引力透镜效应、星系相食现象、宇宙的大尺度结构等。他也是一位成功的科普作家,经常发表公共演讲,出版科普图书,并通过推特和博客等社交媒体传播天体物理学的知识。
卢克·巴恩斯,悉尼大学天体物理学专业的博士后研究员,获得剑桥大学博士学位。
这本书的两位作者将会带领你踏上一段探索宇宙的恢弘历史和奥秘的旅程。旅途中,你会发现人性是构成我们所在的这个特殊时空、特殊星球、特殊构造的宇宙的不可或缺的部分,这是人类思考时空问题的重要前提。我不知道我们为什么在这里,但我知道这个宇宙非常美丽。这本书捕捉到了宇宙的神秘之美,并愿意分享给所有人。
——布莱恩·施密特(Brian Schmidt),2011年诺贝尔物理学奖得主
一场令人震撼的现代物理学之旅,小到原子,大到宇宙。如果夸克质量、基本力或宇宙常数有稍许不同,宇宙将会变成一片不毛之地。这本书图文并茂地解释了为什么我们生活的宇宙如此幸运。
——蒂姆·麦德林(Tim Maudlin),美国纽约大学
这本吸引人的书将许多物理学、天文学和宇宙学问题娓娓道来,并对“宇宙微调论”进行了开放性讨论,引申出诸多前沿理论,比如概率论、多元宇宙理论等。强烈推荐!
——乔治?埃利斯(George Ellis),南非开普敦大学
这本书是迄今为止关于“宇宙微调论”的既准确又通俗易懂的读物,非常适合没有任何相关学术背景的读者阅读。
——罗宾·柯林斯(Robin Collins),美国弥赛亚学院
序 ... V
前言 ... VII
第1章 如果换一个宇宙,丰富多彩的生命会怎么样? ... 001
烘焙蛋糕和宇宙微调论 ... 004
阳光沙滩上的一场对话 ... 007
很难回答的简单问题 ... 012
金库密码与宇宙学 ... 029
大自然的基本常数 ... 030
第2章 如果没有微小的粒子,人类会怎么样? ... 035
人体的构造 ... 037
生命的奥秘 ... 038
92种基本元素 ... 044
12种基本粒子 ... 046
粒子的质量 ... 049
形形色色的宇宙 ... 050
玻色子和费米子 ... 056
固态、液态和气态 ... 059
希格斯玻色子谜题 ... 061
小元素决定大宇宙 ... 066
第3章 如果基本力消失,蓝色星球会怎么样? ... 067
4种基本力 ... 070
稳定谷 ... 088
消除一种基本力…… ... 094
第4章 如果宇宙的熵一直增大,银河系会怎么样? ... 097
熵—宇宙的终极游戏规则 ... 100
地球引力塑造万物 ... 105
霍伊尔共振和生命起源 ... 116
宇宙的诞生和消亡 ... 123
第5章 如果没发生大爆炸,宇宙会怎么样? ... 131
极简宇宙史 ... 133
7堂极简天文课 ... 159
奇点之谜 ... 178
宇宙暴胀的使命 ... 179
第6章 如果自然规律不存在了,万物会怎么样? ... 183
量子力学入门 ... 186
神奇的对称性 ... 195
镜像对称性和不对称性 ... 200
物质与反物质的不对称性 ... 207
其他耦合常数 ... 211
时间的本质 ... 212
3+1维度的宇宙 ... 222
用数学语言描述物理理论 ... 227
康威宇宙和生命游戏 ... 229
秩序和混沌 ... 235
第7章 如果微调论是成立的,外星生命会怎么样? ... 239
第8章 如果万有理论出现了,“大问题”会怎么样? ... 293
对话还在继续 ... 296
“宇宙本来就是这样” ... 297
更深层次的物理定律 ... 298
多元宇宙理论 ... 302
宇宙的设计者是谁? ... 327
计算机中的模拟宇宙 ... 351
对话结束了 ... 355
致谢 ... 361
延伸阅读 ... 363
参考文献 ... 367
索引 ... 375
无论你是不是科学家,都不影响你欣赏美丽的夜空,但宇宙远不只是美丽那么简单。科学家的目标就是揭示大自然内部的工作机制,以及影响宇宙各个部分的运动及相互作用方式的法则和性质。
科学经过几个世纪的发展,已经解决了很多有关宇宙基本力和基本构成的问题,但它现在正面临着一个看似简单的问题,而这个问题的答案可能会完全颠覆我们对于物质世界的看法。这个问题就是:“为什么宇宙刚好适合有智慧的复杂生命产生呢?”这似乎是一个奇怪的问题:我们的宇宙(或者至少是我们所在的这一部分)当然是适合人类生存的……我们就住在这里,不是吗?但是,宇宙有没有可能是另一种样子呢?会有多么不同呢?宇宙有没有可能是完全贫瘠、没有生命存在的呢?
也许你会问自己:“宇宙怎么可能会变得不一样呢?”答案是,宇宙物质和能量的基本法则是有可能发生变化的。最优秀和深刻的物理学理论描述了宇宙的运转方式,但仍有未尽之处。尽管这些法则具有预测能力,但还是有理论家无法计算的基本参量,我们只能靠从实验中得到答案。这些尚未解释清楚的问题迫切需要人类形成更加深刻的认知。
就像创作虚构历史小说的作家一样,我们可以围绕宇宙提出一些假设性问题。更确切地说,如果与生俱来的基本属性完全不同,宇宙会变得多么不同呢?
这些假想的宇宙也许与我们身处的宇宙并没有多大的不同,所以我们会猜测它们同样适合人类生存。又或者它们完全是另一种样子,但有另一种形式的生命存在。
如果几乎所有的假想宇宙都是不毛之地,环境要么太原始要么太极端,完全没有任何生命存在呢?
于是,我们遇到了一个难题。在充满无限可能的海洋中,为什么我们的宇宙生来就有适合生命起源的条件呢?
这就是这本书要讨论的话题。
宇宙就像巴赫的赋格曲一样美丽优雅,时间的节拍器赋予宇宙法则一定的数学精度。这些物理学方程都刚好达到平衡状态,方程中的自然常数的值是经过微调的,这样才能让人类有机会研究这个不同寻常的宇宙。假设稍微改变一下这些常数的值,宇宙瞬间就不再有原子存在,也无法形成行星了。看来,我们能生活在这个宇宙中真是太幸运了。
一种看似完美合理的观点对这种好运气的解释是,由于我们存在,所以我们必须生活在一个允许我们存在的宇宙中。但是,这个观点实际上是说我们的宇宙是从很多宇宙中甄选出来的,并没有证据支持或者反对这种自然构造的存在。
现在的宇宙对我们来说是唯一的,对于研究宇宙的人来说这是一个值得关注的问题。宇宙为什么会是这样呢?科学就是基于已知的观点(往往也叫作理论)来做出预测,但我们只有一个可以观测的宇宙,怎么办呢?当一种理论对唯一的研究对象有可能成立也有可能不成立的时候,还能做出预测吗?
在这本书中,我的同事杰兰特和卢克将带你全面领略宇宙的辉煌与神秘。在这个过程中,你将会了解决定我们能否存在的量子力学基本方程,能与熵背后的概念,当然还有引力。在行星和更大的尺度上,引力都是宇宙最主要的统治者。
在跟随杰兰特和卢克探索宇宙的过程中,你会看到人类是一颗特殊的行星在特殊的时间点及不同寻常的环境中的一部分,这颗行星围绕着一颗特别的恒星运转,这一切都发生在一个特别定制的宇宙中。正是因为这些特别的条件,人类才对自己在空间和时间中的位置感到好奇。我不知道我们为什么会在这里,但我知道宇宙是很美的,这本书以一种通俗易懂的方式记录了宇宙的神秘之美。
《幸运的宇宙》这本书,初读之下,便有一种豁然开朗的感觉,仿佛一直以来困扰我的某个难题,在不经意间得到了解答。标题中的“幸运”二字,并没有让我联想到那种突如其来的好运,反倒让我感受到一种深沉的,对生命本质的探索。我一直认为,所谓的“幸运”,并非是某种神秘的力量在操控,而是我们与周遭环境,以及我们内心状态的一种微妙互动。这本书恰恰就将这种互动,描绘得淋漓尽致。作者的文字,如同温润的玉石,质朴而内敛,却蕴含着深邃的光泽。书中描绘的那些人生片段,没有矫揉造作的煽情,也没有刻意的渲染,就是那样自然而然地流淌着,却又深刻地触动人心。我尤其欣赏作者对细节的把握,那些微不足道的日常,在作者的笔下,都成为了连接“幸运”的线索。读这本书,我没有感受到任何的压力,反倒是在一种平静的氛围中,不断地进行着自我反思。它让我开始审视自己对“幸运”的认知,是否过于狭隘,是否错过了身边那些本应被珍视的时刻。它不是一本告诉你“怎么做”的书,而是一本启发你“怎么想”的书,它让你在字里行间,找到属于自己的答案,找到与“幸运”对话的方式。
评分初见《幸运的宇宙》这本书,我其实并没有抱有太高的期望,毕竟“幸运”这个词,在日常生活中,总显得有些捉摸不定。然而,当我翻开书页,便被作者那种独特的叙事方式深深吸引。它不是那种空洞的说教,也不是那种哗众取宠的技巧,而是以一种极为真诚、极为细腻的笔触,探讨了“幸运”的真谛。书中描绘的那些故事,没有惊天动地的奇遇,更多的是生活中那些看似平凡的片段,但正是这些平凡的片段,在作者的笔下,被赋予了别样的光彩,展现出一种深刻的生命智慧。我尤其喜欢作者对人物内心世界的刻画,那些微小的希望,那些坚韧的信念,那些在困境中依然闪烁着人性的光辉,都让我深受感动。读这本书,我没有感受到任何的压力,反倒是在一种平静而温暖的氛围中,不断地进行着自我反思。它让我开始审视自己对“幸运”的定义,是否过于局限,是否忽略了身边那些本应被珍视的时刻。它不是在教你如何去“获得”幸运,而是在教你如何去“感知”幸运,如何去让自己的生活,与“幸运”建立更深层次的连接。
评分“幸运”这个词,在很多时候,总带着一丝不可控的色彩,让人感觉它更像是一种遥远的恩赐,而非一种可追求的状态。而《幸运的宇宙》这本书,却以一种完全不同的视角,颠覆了我以往的认知。它不是在讲那些戏剧化的、一夜暴富的故事,而是在深入挖掘“幸运”背后,那些更深沉、更基础的逻辑。我花了很长的时间,沉浸在这本书所构建的世界里,它就像一位博学的向导,带领我穿越了无数关于“幸运”的迷思。作者的笔触,非常细腻,却又不失力量,她能够将那些抽象的概念,转化为生动的故事,让读者在阅读的过程中,自然而然地产生共鸣。我特别喜欢书中对人物心理活动的描绘,那些微小的心理变化,那些看似不起眼的决定,都可能成为“幸运”降临的契机。阅读这本书,我没有感受到任何的压迫感,反而是一种轻松的、探索性的体验。它让我开始思考,所谓的“幸运”,是否与我们的心态,与我们对世界的感知方式,有着更紧密的联系。它并不是在教你如何去“抓住”幸运,而是在教你如何去“创造”幸运,如何去让自己的生活,成为一个更具“幸运”吸引力的磁场。
评分“幸运”二字,总让人觉得带着一丝飘渺和偶然,仿佛是宇宙不经意间撒下的礼物。而《幸运的宇宙》这本书,却以一种极为深刻且触及人心的视角,将这份飘渺变得触手可及。我并非一个热衷于追逐“幸运”的人,甚至常常对生活的波澜不惊感到一丝懈怠。然而,这本书却以一种温和而强大的力量,改变了我对“幸运”的理解。作者的文字,没有华丽的辞藻,却充满了智慧的光芒,她将复杂的哲理,巧妙地融入到一个个鲜活的故事中,让读者在阅读的过程中,自然而然地产生共鸣。我尤其喜欢书中对“偶然”与“必然”之间微妙联系的探讨,它并非简单地将一切归结为命运,而是深入挖掘了我们在生活中所做的每一个选择,如何可能影响我们未来的“幸运”。阅读这本书,我没有感受到任何的压力,反倒是在一种宁静的探索中,不断地进行着自我审视。它让我开始意识到,所谓的“幸运”,并非遥不可及,而是与我们内在的心态,与我们对世界的感知方式,有着更为紧密的联系。它不是在教你如何去“获得”幸运,而是在教你如何去“成为”幸运的源泉,如何在自己的生活中,播种下“幸运”的种子。
评分刚开始接触《幸运的宇宙》这本书,我对标题里“幸运”这个词,抱有一种既好奇又警惕的态度。总觉得“幸运”过于缥缈,难以捉摸,担心书中内容会是些空洞的理论。但读进去之后,我发现我的担忧完全是多余的。作者用一种非常独特且深刻的方式,将“幸运”这个抽象的概念,具象化为生活中一个个触手可及的瞬间。这本书不是那种会给你“灵丹妙药”让你立刻改变命运的书,它更像是一位智慧的长者,以一种平和、包容的姿态,引领你去观察,去思考,去感受。书中的故事,没有惊天动地的传奇,更多的是一些平凡人的生活轨迹,但正是在这些平凡的轨迹中,作者捕捉到了那些不平凡的“幸运”信号。我尤其被书中对人与人之间微妙连接的描写所打动,那些看似偶然的相遇,那些不期而遇的帮助,在作者的笔下,都显得那么自然而充满力量。读这本书,我仿佛走进了一个充满智慧的殿堂,每一次翻页,都能引发我内心的共鸣和深刻的思考。它让我意识到,我们常常忽略了身边存在的“幸运”,将它们视作理所当然,而忽略了它们背后可能蕴含的深刻意义。它不是在教你如何去“获得”幸运,而是在教你如何去“感知”幸运,如何去“成为”幸运的一部分。
评分起初拿到《幸运的宇宙》这本书,我其实是带着一种略微的抵触情绪的。标题里的“幸运”二字,总让我想起那些过于喧嚣、过于廉价的励志口号,让我担心这又是一本将复杂人生简单化的读物。然而,当我翻开书页,那些担忧便如潮水般退去,取而代之的是一种前所未有的宁静与深思。作者的文字,没有丝毫的浮夸,反而像一位经验丰富的手艺人,用最精密的工具,雕琢出最细腻的纹理。书中描绘的那些人物,他们生活中的种种际遇,都不是那种戏剧化的、让你拍案叫绝的“幸运”。相反,是那些日常生活中,不经意间发生的,可能被我们视为理所当然,甚至忽视的“小确幸”。而正是这些“小确幸”,在作者的笔下,被赋予了别样的光彩,仿佛是宇宙在不经意间投下的温柔注视。我特别欣赏作者对“偶然”和“必然”之间微妙联系的探讨。它并不是简单地告诉你,“只要你足够努力,幸运就会降临”,而是更深入地去挖掘,那些看似随机的事件背后,可能隐藏着怎样的因果链条,以及我们自身在其中扮演的角色。阅读这本书的过程,就像是在进行一次内心的探索之旅,我不断地在书中人物的经历中,找到自己曾经的困惑与答案。它没有给我什么“神奇药方”,却让我学会了如何去“看见”那些一直都在的幸运,如何去珍惜那些来之不易的温柔。这是一种潜移默化的改变,一种从根源上的启迪,让我对“幸运”这个概念,有了更立体、更深刻的理解。
评分“幸运”这两个字,在我看来,总是伴随着一丝不确定性和偶然性,而《幸运的宇宙》这本书,恰恰就抓住了这种微妙的本质,并将其升华为一种对人生哲学层面的思考。我并非一个习惯于追逐“幸运”的人,甚至可以说,我常常对自己生活的“平淡”而感到一丝怅然。然而,这本书就像一位老朋友,用一种极其温和、却又直击人心的方式,与我分享了他的见解。书中的故事情节,没有跌宕起伏的戏剧冲突,更多的是一种生活本身的韵律,一种细水长流的叙事。作者并非通过宏大的叙事来展现“幸运”,而是将目光聚焦于那些微不足道的细节,那些常人可能不曾留意的生活片段。我特别喜欢作者对人物内心世界的细腻描绘,那些在生活洪流中,微小的希望如何悄然滋长,那些看似微不足道的善意如何凝聚成一股强大的力量。读这本书,我没有感受到任何的“说教”意味,反而像是在进行一场心与心的对话。每一次翻阅,都能从中汲取到新的养分,都能发现一些之前未曾注意到的闪光点。它让我重新审视了“幸运”的定义,不再将它视为遥不可及的意外之喜,而是将其看作是一种与生活和谐相处、与内心平和共鸣的状态。它教会了我,真正的“幸运”,可能就隐藏在那些平凡的日子里,等待着我们用心去发现,去体会。
评分说实话,当初拿到《幸运的宇宙》这本书,我并没有立刻被它吸引。标题里的“幸运”,总让我联想到一些过于励志,却又不够实在的内容。但出于职业习惯,我还是翻开了它,却没想到,我被这本书深深地“套牢”了。作者的文笔,非常别致,不是那种张扬的华丽,而是带着一种淡淡的诗意,却又充满了力量。她没有去刻意描绘什么戏剧性的“幸运”时刻,而是将目光聚焦于那些日常生活中,那些被我们忽略的,细微而美好的瞬间。读着读着,我仿佛看到自己过往的许多经历,那些曾经被我视为理所当然,甚至随手丢弃的“小幸运”,在作者的笔下,被重新赋予了生命。我尤其欣赏作者对人物内心世界的剖析,那些在平凡生活中,人们所经历的挣扎、喜悦、失落,都被描绘得真实而动人。这本书,不是在教你如何去“追逐”幸运,而是在教你如何去“感知”幸运,如何去在看似平凡的生活中,发现那些不平凡的光芒。它让我开始重新审视自己的生活,不再盲目地追求那些遥不可及的目标,而是更加珍视当下,更加感恩那些细微的美好。
评分这本书,初见时,我并没有抱有太高的期待,毕竟“幸运”这个词,在现实生活中,似乎总带着些虚无缥缈的色彩,可《幸运的宇宙》偏偏就将这份虚无,编织得如此真实,如此触动人心。它并非那种鼓吹你只要相信就能心想事成的鸡汤读物,而是以一种更深刻、更内敛的方式,探讨了“幸运”的本质。我花了整整一个周末沉浸其中,从第一个字开始,就被作者那种细腻的笔触所吸引。那种感觉,就像是置身于一个被温柔月光笼罩的夜晚,独自一人,对着星空,进行一场古老的对话。书中的故事,没有惊心动魄的情节,没有跌宕起伏的命运,却像一股涓涓细流,缓缓地渗透进我的心里,洗涤着我那些被生活打磨得粗糙的棱角。我尤其喜欢作者对人物内心世界的刻画,那些细微的情绪波动,那些潜藏在平静表面下的暗流,都被描绘得淋漓尽致。读着读着,我常常会停下来,反复咀嚼某一个词,某一个句子,因为我从中看到了自己的影子,看到了那些我曾经经历过、感受过,却又难以言说的情感。这本书让我开始重新审视自己的生活,不再轻易地将一切归结为“运气不好”,而是去发掘那些被我忽略的,微小而美好的瞬间。它教会我,所谓的“幸运”,其实并非凭空而来,而是来自于一种更积极、更开放的生活态度,来自于对当下每一个时刻的全然接纳与感恩。我曾以为自己早已对“幸运”二字失去了兴趣,但《幸运的宇宙》却让我重新燃起了对它的好奇与向往,它像一位智者,用最朴实的语言,揭示了生命中最深刻的智慧。
评分“幸运”这个词,总会让人联想到一些不可控的因素,或者是一些纯粹的巧合。而《幸运的宇宙》这本书,却以一种极其深刻且富有哲理的方式,重新定义了“幸运”的概念。它并非鼓吹某种玄学,而是通过对生活细致入微的观察和感悟,揭示了“幸运”的内在逻辑。我花了很长的时间,细细地品味这本书中的每一个字句,每一次阅读,都能从中发现新的启示。作者的文字,如同涓涓细流,看似平静,却蕴含着强大的力量,能够悄无声息地渗透进读者的内心,引发深刻的共鸣。书中描绘的那些人物,他们的经历,他们的选择,都让我看到了“幸运”在平凡生活中的多种体现。我特别欣赏作者对“选择”与“机遇”之间关系的探讨,它并非简单地将成功归结为运气,而是深入分析了我们在生活中所做的每一个决定,如何可能成为我们通往“幸运”的阶梯。阅读这本书,我没有感受到任何的教条,反倒是在一种自由的探索中,不断地修正着自己对“幸运”的认知。它不是在告诉你“如何成为幸运儿”,而是在教你“如何成为自己幸运的创造者”。
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