關于果殼中的宇宙的800字讀后感[共五篇]-資料下載頁
2025-04-07 09:27本頁面
【正文】 百年忌日?，F(xiàn)任劍橋大學盧卡斯數(shù)學教授 (這一職位曾由艾薩克牛頓所任 )。他廣被推崇為繼愛因斯坦后最杰出的理論物理學家，被稱為“輪椅上的愛因斯坦”。他的主要著作是《時間簡史》 、《霍金講演錄 —— 黑洞、嬰兒宇宙及其他》和《果殼中的宇宙》。我不久前讀過的《果殼中的宇宙》正好是《時間簡史》的姐妹篇。書名的來源：在英國戲劇大師莎士比亞的名著《哈姆萊特》中，主人公哈姆萊特有這么一句吟唱：即便把他關在果殼中，他仍然是無限空間之王。 對于《果殼中的宇宙》，先說一下我自己的看法吧，《果殼中的宇宙》是一本圖文并茂的科普著作，主題是宇宙學，涉及廣義相對論、量子論、黑洞、暴脹、時間旅行、弦論、超引力等諸多前沿概念。當然，這些概念我到現(xiàn)在也沒能完全明白。 這本書先第一章說的是相對論簡史， 相對論有狹義相對論和廣義相對論。狹義相對論是由愛因斯坦在洛侖茲和龐加萊等人的工作基礎上創(chuàng)立的時空理論，是對牛頓時空觀的拓展和修正。愛因斯坦以光速不變原理出發(fā)，建立了新的時空觀。進一步，閔科夫斯基為了狹義相對論提供了嚴格的數(shù)學基礎，從而將該理論納入到帶有閔科夫斯基度量的四維空間之幾何結(jié)構(gòu)中。狹義相對論中最簡單的例子是在加速度和引力場之間存在一個緊密的關系。待在一個封閉的盒子里，譬如升降機中的某人不能將盒子靜止地處于地球引力場中和盒子在自由空間中被火箭加速這兩種情形區(qū)別開來。廣義相對論的一個非常重要的推論是質(zhì)量 和能量的關系。愛因斯坦關于光速對于任何人而言都應該顯得相同的假設，意味著沒有任何運動的比光還快。當人們應能量加速任何物體，無論是粒子或者空間飛船，實際上發(fā)生的是，它的質(zhì)量增加，使得對她進一步加速更困難。要把一個粒子加速到光速要消耗無限大能量，因而是不可能的，正如愛因斯坦的著名公式總結(jié)的： E=mc^2，質(zhì)量和能量是等效的。我對于相對論了解的與此差不多，我記得大學時有一本物理書上說人們可以回到過去，前提是他得以超過光速前進，當時我就迷惘了，因為書上一邊說我們可以回到過去，但要以超光速，另一邊又說光速無法達到，更 不用說超越了，那不就是說我們還是無法回到過去嘍？ 第二章說的是時間的形態(tài)，與愛因斯坦的相對論和大量的實驗相符合，它提出時間和空間是非常復雜地相互糾纏在一起。人們不能單獨使空間彎曲而不涉及時間。這樣，時間就有了形態(tài)。在對時間的形態(tài)的研究與探討中，霍金引出了超對稱、超引力、 P膜、弦理論、 M理論、膜、全息原理等概念。 P膜是指在 P維延展的物體。很難想象我們是生活在一個多維（四維、八維、十維、更多維）的空間里。唉！時間為何物？！它是否像古老的贊歌說的那樣，把我們所有的夢想一卷而空的東流逝波？抑或像一直 前進，卻又回到線上的早先過站。 19世紀作家查里斯朗母寫到：“世間萬物沒有任何東西像時間和空間那么使我困惑。然而沒有任何東西比時間和空間更少使我煩惱，因為我從不想起它們?！蔽覀冎械拇蠖鄶?shù)人早本部分時間不去考慮時間和空間，不管他們?yōu)楹挝?；但是我們所有人有時極想知道時間是什么，它如何開始，并且把我們知道何方。關于時間或者任何別的概念的任何可靠性的科學理論，依照我的意見，都必須基于最可操作的科學哲學之上：這就是卡爾波普和其他人提出的實證主義的方法。按照這種思維方式，科學理論是一種數(shù)學模型，它能描述和整理我們所進 行的觀測。一種好的理論可在一些最簡單假設的基礎上描述大范圍的現(xiàn)象，并且做出被驗證的預言。如果預言和觀測相一致，則該理論在這個檢驗下存活，盡管它永遠不能被證明是正確的。另一方面，如果觀測和預言先抵觸，人們必須將該理論拋棄或者修正。如果人們?nèi)缤覀兡菢硬捎脤嵶C主義立場，他就不能說時間究竟為何物。人們說能做的一切，是將所發(fā)現(xiàn)的描述成時間的一種非常好的數(shù)學模型并且說明它能預言什么。 第三部分說的是果殼中的宇宙：宇宙具有多重歷史，每一個歷史都是由微小的硬果確定的?；艚鹫J為空間的最明顯之處是它無限地向外延伸，通 過現(xiàn)代儀器，我們可以看到各種形狀和尺度的數(shù)以億萬計的星系。盡管宇宙似乎在空間的每一位置上都很相同，它肯定是隨時間變化的。霍金的量子宇宙論的意義在于它真正使宇宙論成為一門成熟的科學，它是一個自足的理論，即在原則上，單憑科學定律我們便可以將宇宙中的一切都預言出來。而量子引力論正是這些書的大部分的主題。哎，這部分真的很難懂，就少說點了。第四部分說的是預言未來：黑洞中的信息喪失如何降低我們預言未來的能力。如果信息在黑洞中喪失，情況就并非如此，任何事情都可能已經(jīng)發(fā)生過。預言將來的能力也被削減了。我們能夠確定地預言粒子 具有相反的自旋，但是如果一個粒子落進黑洞，就不能對余下的粒子作確定的預言，這意味著在黑洞外不能確定預言任何測量，作出確定預言的能力被減低至半。那么關于預言將來的能力呢？現(xiàn)在看來它至少在三個層次上受到限制。第一，是動力學系統(tǒng)的混沌行為，使得拉普拉斯意義上的決定性在實際上是不可能實現(xiàn)的。第二，在量子力學中狀態(tài)是由波函數(shù)描述的，海森堡的不確定性原理使得經(jīng)典意義上的決定性被減半。第三，不平凡的時空拓撲，使波函數(shù)被密度矩陣所取代，就在這里引進了熱力學意義上的隨機性。 第五章說的是護衛(wèi)過去：時間旅行可能嗎？我覺 得不可能，我們大學書上也說不可能，至少來說最近的很多年里都不可能，因為我們還沒有把原理完全弄清楚，而且最近的很多年里我們還造不出那種可以快過光速的時間機器，所以嘛，回到過去我們是不用想了，這輩子別想，下輩子也別想回到過去，我們要做的就是好好的活在現(xiàn)在，一種先進的文明能回返以前并改變過去嗎？愛因斯坦的廣義相對論是所有現(xiàn)代有關時間旅行討論的基礎。愛因斯坦方程描述宇宙中的物質(zhì)和能量如何將空間和時間彎曲和變形，從而使空間和時間變成動力量，有了時空可能彎曲得這么厲害，在乘空間飛船出發(fā)之前即已返回的可能性。 第 六部分是我們的未來《星際航行》可行嗎？我覺得不可行，至少最近的 N 年內(nèi)是不可行的，就象我認為時間旅行是不可行一樣，生物和電子產(chǎn)品畢竟是不一樣的，生物和電子生命將如何不斷加速發(fā)展其復雜性。宇宙的未來是怎樣的呢？讓我們的孩子的孩子的孩子???去解決吧！如果我們承認科學定律的普適性和無窮威力，則不管人類的雄心有多大，畢竟要受環(huán)境和人口問題的限制，我們不能和這些限制作無望和愚昧的搏斗。人類只能采用一種明智和節(jié)制欲望的生活方式。 第七部分是膜的新奇世界：我們生活在一張膜上，或者我們只不過是張全息圖？霍金說我們的 宇宙可能是高維空間中的一個四維膜，我們的宇宙果殼更加新奇了。根據(jù)全息術(shù)理念，關于發(fā)生在時空的一個區(qū)域內(nèi)的一切的信息可以被編碼在邊界上。這樣，也許是因為我們是發(fā)生在泡泡內(nèi)部的東西在膜上的投影，所以我們自以為是生活在四維的世界中。 讀過這本書才知道自己對天體物理、對宇宙與生命理解的是這么少，但我們這為普通人是沒有辦法的，我們要做的就是學好自己的東西，為以后的學習或研究找好基礎，這些高深的理論啊什么的就讓霍金教授和許多理論物理學家一道，去努力尋求科學的最神圣的精華，然后讓我們學去吧。
環(huán)評公示相關推薦
鄂ICP備17016276號-1