阿尔法与奥米伽：寻找宇宙的始与终 [The Search for the Beginning and end of the Universe] 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

人类祖先仰望苍穹，但见星移斗转、日落月升，茫然和敬畏油然而生。宇宙从何而来？它最终又会向何处去？对茫茫太空的探索，是人类科学精神的永恒主题。《阿尔法与奥米伽：寻找宇宙的始与终》真实记录了数百年来人类探索宇宙的轨迹：奇异的暗物质、神秘的宇宙微波背景辐射、惊人的宇宙暴胀、玄妙的时空涟漪……抽象晦涩的科学知识，在作者的笔下变成了娓娓动听的科学故事；三次宇宙学革命，又见证了科学家在探索旅程中所经历的无数坎坷，所走过的艰难历程。当这个故事结束时，你会望见宇宙诞生那一刻的壮丽以及宇宙演化图景的辉煌，也会洞悉宇宙终将走向毁灭的归宿。

作者简介

查尔斯·塞费(Charles Seife)，是耶鲁大学数学硕士，纽约大学新闻系副教授。为《科学》(Science)、《新科学家》(New Scientist)、《科学美国人》(Scientific American)、《经济学家》(The Economist)等多家杂志撰稿。著有《零》(Zero)、《始与终》(Alpha & Omega)等作品，曾获美国笔会玛莎·布兰德奖。

精彩书评

宇宙之来龙去脉，奇迹而又深邃，令人敬畏不已。《阿尔法与奥米伽》书名别致，构思新颖。欣赏这部美妙的作品，会使你对宇宙之身世心往神追，不经意间感受罕有的愉悦。
　　——上海市天文学名誉理事长、原中国科学院上海天文台台长 赵君亮

目录

前言
第一章 最初的宇宙学：神的黄金时代
第二章 第一次宇宙学革命：哥白尼学说
第三章 第二次宇宙学革命：哈勃和宇宙大爆炸
第四章 第三次宇宙学革命开始：癫狂的宇宙
第五章 天穹之乐：宇宙微波背景
第六章 暗宇宙：物质出了什么事?
第七章 更暗：奇异暗物质谜团
第八章 后院大爆炸：重子的诞生
第九章 好消息：奇异中微子
第十章 超对称：勇敢地构想物质定律
第十一章 看到不可见之物：大质量致密晕族天体，弱相互作用大质量粒子，以及照亮宇宙的最暗天区
第十二章 物理学最深处的秘密：宇宙学常数、真空和暴胀
第十三章 时空涟漪：引力波和早期宇宙
第十四章 第三次革命以后：时间终点之旅
附录A 疲劳光隐退了
附录B 物质来自何处?
附录C 诺贝尔物理学奖——过去与未来
附录D 几项值得关注的实验
词汇表
注释

精彩书摘

天文学家们争论不休，科学杂志也刊登了大量相关文章，却不能得出任何结论。他们没有办法测量与那些星云的距离——只用视差法根本无法对那么遥远的距离进行测量——因此争论也就不了了之。1920年4月26日晚，在华盛顿特区的美国科学院大楼里，当天文学家沙普利( Harlow Shapley)和柯蒂斯( Heber Curtis)摆出要大干一场的架式时，这场争论达到了高潮。沙普利认为，星云就是附近的气体云，柯蒂斯则说那是远处的星系，像银河系一样的星系。然而，这场“大辩论”如人们所知，远远不只是一场关于那是不是气体云的争论，实际上它是一场关于宇宙尺度的争论。
沙普利的宇宙与开普勒的宇宙有着小小的差别。地球，这个不起眼的物质块，围绕着自己的太阳运转。这个太阳是银河系的一部分，而这个银河系则包含了整个已知宇宙。沙普利的宇宙中的一切全都在一个恒星组成的扁盘上，我们自己也在其中。虽然这种宇宙观比亚里士多德的果壳式宇宙广阔得多，但这种宇宙仍然相对比较小，不过几万光年大小。而柯蒂斯的宇宙，则比沙普利的宇宙大得多。银河系不再是包含整个已知的宇宙，在成千上万类似的恒星旋涡中，银河系也只不过像一个发光的风车而已。宇宙充满了无数个银河系，每个银河系都像我们自己的星系一样壮观。柯蒂斯的宇宙有几百万甚至几十亿光年的大小，也许是无限的。
然而，在某种意义上，沙普利与柯蒂斯之争几乎就像天使与针尖之争一样没有意义。1920年，他们两人谁都没有掌握解决这个问题的工具，谁都不知道有什么办法可以测量离那些神秘星云究竟有多远。辩论结束了，听众陆续走出大厅，没有人知道究竟是哪一方取胜。两个人都可能对：宇宙可能很广袤，但也可能是一个相对比较小一点的恒星团。20世纪20年代末，一位名叫哈勃( Edwin Hubble)的年轻天文学家，将彻底解决这个问题。在美国加利福尼亚州帕萨迪纳附近的威尔逊山天文台，哈勃用一架巨大的望远镜，为宇宙学掀起了两场风暴。哈勃的发现迫使科学工作者努力理解宇宙的无限，也迫使他们去关注宇宙生成的那一刻本身。哈勃即将开创第二次宇宙学革命，吹灭舒适小宇宙的想法。
要开始这场革命，哈勃需要一件武器。1917年7月1日，这件武器的核心部件送达威尔逊山顶上。那是一块巨大的平板玻璃反射镜面，直径100英寸（约2.5米）。这块重达4吨半的反射镜面，即将成为世界上最大的望远镜的核心。
望远镜就像人的眼睛一样，是收集光的仪器。当我们仰望夜空，看到天上一颗遥远的恒星眨眼时，我们的眼睛就会告诉大脑，说已经从那颗星星上收集到了一部分光子。眼球的晶状体使那些光子弯曲，这样，光子就触击到视网膜——眼球后面能够检测光的那个表层——接下来，视网膜送出一个信号，大脑收到后将其解释为一个“发光点”。和所有仪器一样，眼睛也不是完美的。我们看不见天空中所有的星星，甚至看不见绝大多数的星星。我们的眼睛不够灵敏。视网膜不能发现每一个触击它的光子；进入眼睛的光，很大一部分都被视网膜漏掉了。因此，如果只用肉眼观测，那么观测者就看不见那些较暗的星星，看不见那些没有从天上发射出很多光子的星星。然而，使用望远镜就可以把更多的光汲取到眼睛里，看见更多的星星。
……

前言/序言

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　　这个御前学术研讨会，并无各抒己见自由研讨的氛围，《隋书·天文志》说梁武帝是“盖立新意，以排浑天之论而已”，实际上是梁武帝个人学术观点的发布会。他一上来就用一大段夸张的铺陈将别的宇宙学说全然否定：“自古以来谈天者多矣，皆是不识天象，各随意造。家执所说，人著异见，非直毫厘之差，盖实千里之谬。”这番发言的记录保存在唐代《开元占经》卷一中。此时“浑天说”早已在中国被绝大多数天学家接受，梁武帝并无任何证据就断然将它否定，若非挟帝王之尊，实在难以服人。而梁武帝自己所主张的宇宙模型，则是中土传统天学难以想象的：

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　　“盖天仪”之名，在中国传统天学仪器中从未见过。但“盖天”是《周髀算经》中盖天学说的专有名词，《隋书·天文志》说梁武帝长春殿讲义“全同《周髀》之文”，前人颇感疑惑。我多年前曾著文考证，证明《周髀算经》中的宇宙模型很可能正是来自印度的。故“盖天仪”当是印度佛教宇宙之演示仪器。事实上，整个同泰寺就是一个充满象征意义的“盖天仪”，是梁武帝供奉在佛前的一个巨型礼物。

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作为他那个时代中最多产的人类学家之一，克利福·格尔茨博士被认为是人类学的使者，他毕生致力于研究、发现和认识。格尔茨于1926年8月23日出生于加利福尼亚州的旧金山市，他的童年是在加利福尼亚的农村度过的，正值经济大萧条时期。在读完中学之后，他加入了美国海军。1946年服役结束后的那个夏天，他在旧金山市漫无目的地游荡。由于不确定今后做什么，他就去征求一位以前的高中英语老师的意见。那个时候，美国人开始认识和理解大学教育的真正价值，于是这位老师就建议他去俄亥俄州的安季奥克学院上大学，这所学院贯彻的是让学生半工半读的教育制度。童年时代的他从来没有真正考虑过接受大学教育，但是作为前海军的一员，美国军人权利法案能够在财政上支持他的学业。此法案为超过200万曾经在美国军队中服役的退伍军人提供大学学费。

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　　这个御前学术研讨会，并无各抒己见自由研讨的氛围，《隋书·天文志》说梁武帝是“盖立新意，以排浑天之论而已”，实际上是梁武帝个人学术观点的发布会。他一上来就用一大段夸张的铺陈将别的宇宙学说全然否定：“自古以来谈天者多矣，皆是不识天象，各随意造。家执所说，人著异见，非直毫厘之差，盖实千里之谬。”这番发言的记录保存在唐代《开元占经》卷一中。此时“浑天说”早已在中国被绝大多数天学家接受，梁武帝并无任何证据就断然将它否定，若非挟帝王之尊，实在难以服人。而梁武帝自己所主张的宇宙模型，则是中土传统天学难以想象的：

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人类祖先仰望苍穹，但见星移斗转、日落月升，茫然和敬畏油然而生。宇宙从何而来？它最终又会向何处去？对茫茫太空的探索，是人类科学精神的永恒主题。《阿尔法与奥米伽：寻找宇宙的始与终》真实记录了数百年来人类探索宇宙的轨迹：奇异的暗物质、神秘的宇宙微波背景辐射、惊人的宇宙暴胀、玄妙的时空涟漪……抽象晦涩的科学知识，在作者的笔下变成了娓娓动听的科学故事；三次宇宙学革命，又见证了科学家在探索旅程中所经历的无数坎坷，所走过的艰难历程。当这个故事结束时，你会望见宇宙诞生那一刻的壮丽以及宇宙演化图景的辉煌，也会洞悉宇宙终将走向毁灭的归宿。

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他们在这里做什么？他们是人类学者，一心想尽可能地多了解一些该地区的地理、风俗、历史、政治、日常活动、仪式和宗教影响等，这必须与当地居民进行密切交流，所以这两位人类学者感到泄气。此时，其中一位叫希尔德雷德·格尔茨(Hildred Geertz)的人类学者注意到广场边一个大棚屋的后面有一小群人，兴奋的叫喊声正从聚集的人群中传出。

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　　召开一个御前学术观点发布会，梁武帝认为还远远不够，他的第二个重要举措是为这个印度宇宙在尘世建造一个模型——同泰寺。同泰寺现已不存，但遥想在杜牧诗句“南朝四百八十寺”中，必是极为引人注目的。关于同泰寺的详细记载见《建康实录》卷十七“高祖武皇帝”，其中说“东南有璇玑殿，殿外积石种树为山，有盖天仪，激水随滴而转”。以前学者大多关注梁武帝在此寺舍身一事，但日本学者山田庆儿曾指出，同泰寺之建构，实为摹拟佛教宇宙。

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