《宇宙》讀書筆記6篇 《宇宙漫遊》讀書心得

《宇宙》是法國科普作家盧米埃爾·加帕爾的著作，全書通過對宇宙的各個方面進行詳細描述，讓讀者洞悉宇宙的奧祕與無限可能。本書語言通俗易懂，是一本適合廣大讀者的大眾科普讀物。

第1篇

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，從事有關黑洞資訊悖論的研究。與史蒂芬·霍金及其女兒合著有兒童文學作品《喬治開啟宇宙的祕金鑰匙》，在全球45個國家出版發行。目前，加爾法德主要致力於向公眾傳播現代科學知識，並長期做客法國電視臺和廣播節目。

本書的主要內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，還來不及許願，不可思議的事情發生了：你一下子穿越五十億年，走進時光的旅行……

作者帶領我們踏上一場關於宇宙的過去、現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……你可以輕鬆讀懂時至今日的宇宙神奇，繼續探究關於上帝的存在、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。月球是如何產生的呢？追溯到幾億年前，一次小行星碰撞到地球之後，扯下來了一塊巨型物質，經過時間的雕磨，成了現在的月球。在往外看去，我們看到的是一顆紅且大的太陽，太陽內部一直在發生著劇烈的熱核聚變，遵循著愛因斯坦著名的方程式e=mc2，巨大的質量在慢慢轉化為能量。也正因為這個反應的存在，太陽的表面充斥著強大能量的等離子氣體。

緊接著視角轉到了太陽內部——日核，有基本原子構成。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帶，這是我們在地球上所見的慧星產地。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，被稱為奧爾特雲，與太陽一起所有星球一起構成了太陽系。太陽系有個鄰居—比鄰星，也是另外一顆恆星，紅矮星，因其表面紅色，但是其體積遠小於太陽而得名。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，一起構成了整個銀河系。眾多的恆星系構成了銀河系。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，一起構成了我們現在所見的宇宙。

沿著虛空一直向外延伸，直到達最深處，突然遇到一面牆，這面牆你無法穿透，阻礙你，用x光、伽馬射線也無法探測的，這個牆被稱為臨界最後散射面，其與宇宙大爆炸有關。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麼計算，始終都有微小的誤差存在，那麼造成這個原因是什麼呢？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執行誤差的原因，水星每次的公轉軌道都是不一樣的，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，既具有波的特徵，波長、頻率、週期，也具有粒子的特徵。光從太陽到地球的時間大約是8分20秒，也就意味著現在你感受到的太陽光是8分20秒之前的太陽所發射出來的光，而非現在。

原子是由原子核和繞其執行的電子構成，然而這種執行機制並不同於宇宙，其區別在於電子的躍遷，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，出現了一個問題，在光譜上所呈現的整體向紅色偏移，距離與我們越遠，他們的顏色偏移也就越明顯。於是提出了一種設想，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，現在談談宇宙第二原則：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。這個理論只適用於一種非常大的尺度、極大的尺度。萬物都處於宇宙的中心，整個宇宙在過去比現在小得多，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能轉換方程。此方程式是假想宇宙內，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象。誤差永遠都是存在的，而且時間和空間都是不區分大小的。“熱大爆炸”理論不發生於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後臨近散射面。在這個最後臨近散射面，的另一邊，在那裡是一切的混合，所有的理論將不再適用。一切都將不再常理之中，一切都已經無法描述。在最後臨近散射面仍有殘餘熱量，這種輻射被稱為宇宙微波背景輻射。這個驗證了宇宙誕生於“熱大爆炸”。

現在，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。鐘錶的時間並不以相同的速度執行，實際上，時間的流逝取決於物體間的相對速度，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於光速的時候，時間會膨脹，物體長度會收縮。高速運動中會發生三種違法常理之事，（高速運動是指接近於光速的速度）：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量的，質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則，時間會膨脹，同時長度也會收縮，質量也會變大。速度越快，質量也會變大、時間的彎曲也會更顯著。這就是時間膨脹效應。

所有的物質都是有原子構成，在這裡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。裡面到處存在著相互作用虛光子可以出現在任何一個時刻。電磁場是一種激流，在這激流中會有光珠出現，但是你不能看到，轉瞬即逝，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。電磁場都瀰漫在整個宇宙之中，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，並非真實。

原子由原子核和電子構成，電子按其一定的軌道繞著原子核永不停息地運動著。然而電子跨越軌道執行，這叫做量子躍遷/隧穿，需要能量的轉化。能量與時間、位置與速度，在量子世界的場中並不是互相獨立概念，電子不由更小的例子組成，無法再切開、打破和分裂。是電磁場的產物，一種表現形式，是一種基本粒子。實光子和電子都是電磁場的基本表現，不由任何其他物質構成。虛擬粒子的作用只是為了攜帶電磁力，作用於帶電荷或電磁的粒子之間。電子和光子相互作用，相互轉化，我們所存在的一切都是物質與光的遊戲。

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成了一個分子，在地球上就是水，在外太空就是星雲。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，構成分子。咱看看原子核內的構造吧，原子核內有帶電荷的質子，質子由三個夸克組成，猶如一座監獄。夸克在強相互作用量子場下的表現，將夸克粘在一起的是膠子。對於夸克來說，自由是越近越好。夸克既屬於電磁場，又屬於強相互作用場。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。強相互作用場裡有六種不同的夸克，但在原子核中只有六種中的兩種，“上夸克”和“下夸克”，質子由兩個上夸克和一個下夸克組成，向上的力就大於向下的力。而中子卻相反，中子也是構成原子核的物質之一，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。

宇宙中最後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。只作用於組成原子核的構件上，比強核力弱很多，弱核力量子場有著屬於其自己的基本粒子和作用力攜帶者，自發的核裂變過程被稱為放射性，。w或z玻色子擊中夸克後可以將上夸克變為下夸克，將下夸克變為上夸克，將中子變為質子，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。可以射穿我們所知道的所有物質，幾乎不被阻擋。放射性很危險，當原子核發生衰變的時候，會分裂出中微子、夸克、電子與光子。兩個質子和中子結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。，曾經是統一的“電弱場”。至此我們把視角轉到真空，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，當沒有關注大自然的時候，一切可能發生的事搜發生了。可能性而非確定性的存在是對於極其微小的世界你不得不接受的客觀性質。粒子出現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，宇宙在任何地方都不是真正真空。卡西米爾效應證實了真正的空無一物並不存在，我們的世界還存在不同種類的真空，還會產生真空之力。在整個宇宙中，所有的基本粒子，都誕生於同一個背景場中，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。

那麼為什麼宇宙中存在的是四種基本場呢？”希格斯粒子“的發現，”膠子濃湯理論“可以有效解釋我們現在所不能理解的宇宙現象。一個電子從來不會被單獨創造。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，他們發生湮滅消失不見，他們的質量變回能量，在一瞬間變成光。電子門與他們的相反自己產生於電磁場，當它們相遇湮滅後又變回到電磁場，反粒子就在我們身邊，很少，因為每次一個反粒子出現，都只能存在非常短非常短的時間。任何反粒子與它對應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。這已經被應用到醫學當中，pet就是這種技術。

接下來，我們的視角轉換到巨集觀宇宙中，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資訊：規則和出事條件。一開始這一切都是壓縮在直徑10米的球內，溫度一直在持續上升最終暴脹。能量聚合，變成夸克，夸克又結合在一起，變成中子。接著圍繞在你身邊的物質與反物質對變成了光子。中子質子結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態以及他們對應的基本粒子、作用力攜帶者混合而成。最後形成了我們現在所看到的臨界最後散射面。

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；第二種是根植於觀察和實驗；第三種是謎團出現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於這三種謎團。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，和絃理論。

在微小世界的量子規則的後果之一，某事只要可能發生，他就一定會發生。在瞭解了這麼多的宇宙奧祕之後，大家一定關注過“薛定諤的貓“的實驗，將一隻黑白貓裝進一個可以完美封閉的盒子，一旦關上，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%的機會產生射線。現在實驗已經做好，小貓有50%的機會被毒死了，一切取決於放射性衰變。盒子中的貓是生是死，一切都成了迷，只有開啟才可以知道情況。那麼量子世界的規則是：衰變還是未衰變這一事件直接聯絡到毒藥和貓，只要盒子未被開啟，這隻貓既沒有死去，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構成，因此所有一切都由量子物質構成，因此所有一切都應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，無法通過收集光線的望遠鏡觀察到它，他不是普通物質，但與普通物質一樣可以讓時空彎曲，這種物質就是暗物質。在銀河系上方，有兩個閃著的天體，他們彼此圍繞著轉動，非常快，而且不怎麼對稱。兩者中的一個大傢伙是紅巨星，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。暗能量能夠產生類似反引力的作用力，讓物質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麼東西都會被進一步擠壓，讓那裡的密度更高，形成一個惡性迴圈，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：他們誕生於過小的空間裡，卻聚集了過多的物質和能量，需要巨大的能量才能創造出黑洞。黑洞所含的物質和能量之多，所產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註定掉入，無法逃脫。無底的黑暗，所有的向上的運動被禁止，量子躍遷，黑洞發生了粒子洩露。有四個原因：

三、地平線將空間分成不同的兩部分，黑洞內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，應該將地平線向裡推，讓黑洞變小並蒸發；

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，是一個惡性迴圈，最終導致黑洞不可避免地死亡。

在很久以前，甚至物質、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。暴脹場非常擅長於將我們可見宇宙的不同部分以非常快的速度相互分開，之後發生了大爆炸，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，暴脹所產生的物質在八十億年後足夠稀釋，帶來了極大的效應，它對抗引力的作用引發了宇宙膨脹的加速。氣泡宇宙、多重宇宙都是再次基礎上提出的理論，以及弦理論亦是如此。

最後我們說一說弦理論吧。量子理論被用於弦上，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，他們的振動產生了光，以許多不同的方式振動著，振動的方式取決於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。

最後，本來對宇宙不敢興趣的我，本書給我帶來了一個全新的世界，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麼好看，真的很厲害。

第2篇

讀了《宇宙的邊疆》這篇科普文章後，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，我還知道了一些關於星系和恆星的奧祕。如：一些旋渦星系是由恆星、氣體和塵埃組成的巨大火輪，兩個衛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。還有發藍光的星是年輕的恆星，發黃光的星是中年的恆星，發紅光的星就是已經垂垂老矣的恆星等等。這些都是我以前從未了解過的，讀了這篇文章後，我才知道，原來我們的宇宙還有那麼多有趣的現象。

文章中除了提到許多有趣的宇宙知識外，還提到我們人類要勇於探索宇宙。是啊，一切發展都是從探索中開始的，我們人類在千百年來探索我們的地球，積累了豐富的知識和經驗。如今我們的目光已經轉到了宇宙。就我們中國而言，早已經開始了對太空的探索，並取得了嬌人的成績。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，並與天宮一號成功對接。這是繼俄羅斯、美國之後，世界上第三個有能力將航天員送上太空的國家，這標誌著中國航天技術的飛速發展。

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，可是現在呢?光汙染已經侵染了夜空，即使是晚上，天空也僅是射出黃黃的燈光，哪有什麼星星。其實星星一直在那裡，只是被雜物籠罩住了它們。

其實探索和保護地球並不衝突，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，但保護地球卻沒有那麼被人們重視。我們應該從身邊事做起，既積極探索宇宙，又努力保護地球。

第3篇

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，腦海中不時浮現出若干本讀過的書，但最後都“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，車裡播放著主播汪潔播講的《科幻世界漫遊指南》。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瞭解。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想對我們有所瞭解，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“二十天瞭解關於地球人的一切”、“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容，讓朋友們全方位地瞭解該書的有趣之處。可是該書的資訊量實在太大了。我只能選取其中幾點來略做介紹了。

該書出版於1980年。冷戰漸熱。所有生物數次到了最危險的時刻。這個時候出現的這本書，彷彿像是一個將死之人，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，人類為了瞭解宇宙，瞭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。如果在最後的最後，最後一撥人類要封裝一本書向太空深處發射火箭，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，會發現自己位於一顆行星或其附近的概率是十億憶億億（1的後面有33個零）分之一。”

書的開篇就詳細介紹了公元前3世紀埃及的埃拉託斯特尼因為一件日常小事就斷定地球是圓的，並用現在國中生就有的數學知識、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——大腦才是智慧之所）、郝侖（第一本關於機器人的著作《自動機》）、數學家阿波羅尼奧斯（闡明瞭圓錐曲線的各種形式，18世紀以後被開普勒用於描述行星運動）……人類以這樣開局，連我都感受到了一種穩穩的幸福。然而，亞歷山大圖書館在建館700年後，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，而恆星極為遙遠。每一個結論都正確無誤，但我們足足等了近20xx年才得以重新發現這些正確的觀點。”這一關燈，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。雖然是介紹科學發現的歷程。內容卻不是乾巴巴的文學描述。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一天文現象作各自的解讀，哥白尼和托勒密還各自總結出瞭解釋的理論。關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麼預測行星位置的，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。開普勒一直鬱郁不得志，直到他遇到了第谷。第谷，一個有天文夢想的紈絝子弟，死於暴飲暴食和酗酒。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於，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。現正被用於航空航天領域。

在介紹完太陽系、銀河系、星際物質後，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資訊，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：科學和數學。看到這裡，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。“遙遠恆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射的量子力學在各處也同樣適用。遙遠的彼此繞轉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恆星的運動也同樣。”

卡爾·薩根在不斷縮小尋找的範圍，不斷細化尋找的方法。由於自然法則的原因，如果我們主動發出資訊，接收到並回應資訊的會是比我們落後的文明。如果我們收到陌生資訊，那麼，該資訊來源於比我們先進的文明。

當時最先進的工具是阿雷西博天文臺。幾個星期之內就可以將《不列顛百科全書》傳送給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，還是後天的問題了。這麼一來，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”。

按照估算文明數量的德雷克公式，銀河系現存文明就數以百萬計。不過，有一個不知是好還是壞的訊息，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麼樣的阻礙出現。又或者地外智慧就在那裡，但由於某種銀河系中的公約、某種不要干預新出現文明的倫理規範，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）目前技術進步速度發展了百萬年的文明，其超越我們的程度就好像我們超越夜猴或者獼猴一樣。”根據卡爾·薩根的推算，最快與我們相遇的文明，起碼發展了一百萬年。為什麼我們如此執著於星際航行？可能是為了永生。一個由永生個體構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餘地。科幻作品中描述地球人歷盡千辛萬苦最終戰勝外星人的梗，可能是一種對地外文明的恐懼。其歸根結底是對自身的恐懼。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，也僅僅落後不太多而已。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·薩根還提供了星際資訊接收指南。一是傳送類似質數這樣的資訊，因為自然界形成這類訊號概率極低。二是如何解讀資訊。

“射電技術允許傳播的資訊豐富得不可思議。也許當我們收聽到訊號時，會發現我們自己正處在《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。我們會發射一些關於自己的資訊——最初只是最基本的——作為我們發起的長長的星際聊天的開頭，由於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後來來繼續。有一天，在某顆遙遠的恆星的一顆行星上，一種與我們非常不同的生命可能會要求我們傳送最新版的《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資訊。”

在一番天馬行空的暢想後，作者帶著對核冬天造成自我毀滅的恐懼結束了本書。

第4篇

出生於1942年，而他的生日恰好是伽利略逝世三百年忌日。現任劍橋大學盧卡斯數學教授（這一職位曾由艾薩克·牛頓所任）。他廣被推崇為繼愛因斯坦後最傑出的理論物理學家，稱為“輪椅上的愛因斯坦”。他的主要著作是《時間簡史》。讀過的《果殼中的宇宙》正好是《時間簡史》的姐妹篇。

?果殼中的宇宙》是一本圖文並茂的科普著作，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，建立了新的時空觀。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1個緊密的關係。待在1個封閉的盒子裡，譬如升降機中的某人不能將盒子靜止地處於地球引力場中和盒子在自由空間中被火箭加速這2種情形區別開來。廣義？相對論的1個非常重要的推論是質量和能量的關係。愛因斯坦關於光速對於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，實際上發生的是，它的質量增加，使得對她進1步加速更困難。要把1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的：e＝mc＾2，質量和能量是等效的。

第二章說的是時間的形態，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複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。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麼使我困惑。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。”我們中的大多數人早本部分時間不去考慮時間和空間，不管他們為何物；但是我們所有人有時極想知道時間是什麼，它如何開始，並且把我們知道何方。如果預言和觀測相一致，則該理論在這個檢驗下存活，儘管它永遠不能被證明是正確的。人們說能做的一切，是將所發現的描述成時間的1種非常好的數學模型並且說明它能預言什麼。

第三部分說的是果殼中的宇宙：宇宙具有多重歷史，每1個歷史都是由微小的硬果確定的。霍金認為空間的最明顯之處是它無限地向外延伸，通過現代儀器，我們可以看到各種形狀和尺度的數以億萬計的星系。儘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於它真正使宇宙論成為一門成熟的科學，它是1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：黑洞中的資訊喪失如何降低我們預言未來的能力。如果資訊在黑洞中喪失，情況就並非如此，任何事情都可能已經發生過。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1個粒子落進黑洞，就不能對餘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。那麼關於預言將來的能力呢？現在看來它至少在3個層次上受到限制。第一，是動力學系統的混沌行為，使得拉普拉斯意義上的決定性在實際上是不可能實現的。第二，在量子力學中狀態是由波函式描述的，海森堡的不確定性原理使得經典意義上的決定性被減半。第三，不平凡的時空拓撲，使波函式被密度矩陣所取代，就在這裡引進了熱力學意義上的隨機性。

第五章說的是護衛過去：時間旅行可能嗎？我覺得不可能，我們中學書上也說不可能，至少來說最近的很多年裡都不可能，因為我們還沒有把原理完全弄清楚，而且最近的很多年裡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愛因斯坦的廣義相對論是所有現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麼厲害，在乘空間飛船出發之前即已返回的可能性。

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麼少，但我們這為學生是沒有辦法的，我們要做的就是學好自己的東西，為以後的學習或研究找好基礎，這些高深的理論啊什麼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聖的精華，然後讓我們學去。

第5篇

今天photoreading的是《極簡宇宙史》，作者是斯蒂芬—霍金的親傳弟子christophe galfard，也是劍橋大學的理論物理學博士。不得不說，看之前還是很有壓力的，作為一個純文科小白，對於宇宙和物理雖然有一些興趣，但是還是有些擔心自己看不懂，理解不了~~~

不得不說，很欣賞作者的文筆和寫作視角，使得閱讀這本書不像很多純理論學術大部頭那麼枯燥無聊，而是一個跟著這位霍金弟子的大博士進行一場宇宙旅行的過程，語言表達也是通俗易懂，大到銀河系和宇宙，小到量子世界原子電子光子，讓人慾罷不能。是一本難得的此類別中可讀性如此強的書。

因為量子力學這幾年很火，市場上都開始有量子領導力學之類的課程了，看反響也還不錯。不知道是不是這幾年一直保持關注的積累（但是並沒有認真深入研究過），在看這本書的時候，我真的很驚喜，因為我能看進去，而且在強烈的好奇心驅使下，我也能看懂，至少我想了解的部分我可以看懂。

尤其感興趣的一部分是量子世界，物質的最小構成成分是原子，而一個原子擁有一個原子核和一個電子。這個電子是一個很淘氣的小精靈，可以發生“電子遷躍”，穿牆入地無所不能。但是隻有在人不注意它的時候它才會有無限多種可能，而一旦你以某種目標盯著它，就只會只能看到那一種可能了。

從這本書中，我腦海中那些已經漸漸模糊的物理知識開始一點點聯絡起來。

構成我們這個宇宙所有已知物質74%的原子是氫原子。而每個氫原子都有一個原子核，和核心外面一個移動的電荷組成。實際上宇宙中所有的原子都有著這樣的結構：不同大小的核心被一個或者多個電荷波圍繞。這些電荷也被成為電子，電子是物理世界中最基礎最本質的基本粒子之一。

可能你跟我一樣也很好奇那電子究竟是什麼樣子的呢？很抱歉，這本書裡作者明確表示，沒有可能描述一個電子的樣子，因為他的樣子是由他所屬的量子場所決定的。

電磁場無處不在，宇宙中的每一顆電子不僅屬於其中，而且還與另一顆電子一模一樣，無論那顆電子在哪裡，什麼時候。

電子能夠自由地隨意跳躍，這個現象本身被稱作“量子隧穿”或者“量子躍遷”。而且不僅僅只是電子，量子世界的所有粒子都能像電子一樣躍遷。可以說，因為量子躍遷效應，在微觀世界中幾乎所有東西都能穿過任何阻礙。我們可以這樣理解，他們能夠從他們所屬的量子場中，借到能量，不管想借多少都行。

接下來，我知道了一個更深層的真相：量子場會給粒子帶來奇怪的效應。

一個粒子屬於量子場意味著它的確分裂成許多自己的影像，一直都是。所有這些影像所經過的軌跡填滿了時間與空間中的每一點，如果想要偶遇的話，在任何一個時間或者地點都有可能見到那個粒子，只是機率大小不同罷了。

更神奇的是，在物質的粒子或光子（也是最基礎最本質的基本粒子之一）被探測到之前，它們無數的自身影像可以再次分裂並變成其他東西，然後再變回他們一開始的自身。總結一下就是：當大自然沒有被關注時，一切的可能性都會發生。

但是，當有人對這些例子進行觀察或監測時，規則改變了。即使只是安裝在牆上的探測器，粒子就不再出現在所有地方，而是隻在一個地方。這意味著，看見粒子就是從許許多多存在著的可能性中的一個被選了出來，這種選擇就是你探測到它這個行動本身！

在科技日新月異的今天，仍然沒有人知道為什麼會這樣，或者這是如何被實現的，但真實的就過就是如此。

其實這個道理，換一種說法來表示，我們應該都不陌生。

很像我們人的一生，每個人都是從生到死，起點和終點都是確定的。但每個人的人生軌跡都不一樣，每個人的人生原本也都有無數種可能，而最終，你想要活成哪一種，取決於你的目標有多堅定，每一刻都不鬆懈地瞄準和檢測，於是自然地，你就活成了你所專注的那個樣子。

這，應該也是市場上“量子理論”應用到自我塑造上面的根本原理。你想要成長為什麼樣子，先把自己當做已經實現了這個目標，就是那種狀態來對待生活中的每一天，每一件事。活在你想要的那個狀態裡，你自然就會成為那個樣子。同樣的，吸引力法則，內心引力，都是類似的基於這個理論。

書中也有提到很多其他的物理規則和定律，包括我們熟悉的“薛定諤的貓”理論，在完整的背景中講述這個理論，理解起來也更輕鬆一些，還有關於“平行歷史”，暗物質，暗能量，奇點等等的講述，我想這本書值得我再讀。

很小的時候，我就對這些天上的，地裡的，水中的，飛的，爬的，盛開著的，長熟了的，都好奇。父母很多也都解答不了，所以我那麼喜歡看書也是原因之一吧。我的物理和地理學科都學的非常好，也是因為那裡有我好奇的世界。如今，越來越長大之後，所謂見過一些世面，有了一些成長，好奇心卻也不如從前。這本書，讓我找回了那種真正想要探索瞭解的心情。

抬頭看看窗外，初秋的夜涼風習習。亮起的萬家燈火讓夜幕下的天空仍然能感覺到是藍色的，漸次浮動著朵朵白雲。只有幾顆稀疏的星星，但我知道那裡還有很多這樣的閃爍。放眼望去，沒有盡頭，就像對世界的好奇一樣。

第6篇

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。雖然裡面的知識對於我來說太深奧了。但是我覺得探索宇宙的形成發展是一件非常有意思的事。而作者對待人生的態度更深深吸引著我。

一開始我以為作者是一個正常的人而當我上網搜尋他的資料以後我被深深震撼，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？

很遺憾在不久前因為疾病他離開了人事，我覺得天意弄人，為什麼這些巨匠都在付出了那不多的時光後就離開了世界，為什麼不多給他們一些時間？讓他們有更多的時間來探索來發現更多的未解之謎。

從古至今，自從有了智慧以後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。

科技發展到今天人類的智慧結合科技的水平，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展到如今的共產主義社會。可以說人類的發展是一個周而復始的過程，一個時代的結束代表著另一個新時代的來臨。在封建社會裡人們愚忠，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。

無論什麼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在他對知識的渴望和對物理學的執著。

更能體現他偉大的是他對待人生的態度，他患盧伽雷氏症（肌萎縮性側索硬化症），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造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麼無助地坐在輪椅上，他的思想卻出色地遨遊到光袤的時空，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。

而書名《果殼中的宇宙》是出自典出莎士比亞的經典《哈姆雷特》。哈姆雷特在劇中吟唱道：即便把他關在果殼中，他仍然是無限空間之王。藝術和科學是息息相通的，莎翁和霍金本就是他們各自領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生新的事物，也許有天會破裂，破裂後什麼空間，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，這個世界裡面只有他所執著的東西。反觀自己自今未有所堅持，而人生幾十年，無論什麼出身無論什麼背景，都應該做一些自己願意為之堅持的事情，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，才會在平庸的時間裡閃出異色光芒。

人生的道路處處都有失敗，當失敗給予你重創，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境優異太多太多。只要把自己心態擺正，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。更應該從書中從作者的角度來看待這一切，為什麼會創造。為什麼會撰寫。為什麼會如此這般努力的為科學事業奉獻。

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。