德外讀書 | 時間簡史：從大爆炸到黑洞

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《時間簡史：從大爆炸到黑洞》（A Brief History of Time: from the Big Bang to Black Holes）是英國物理學家史蒂芬·威廉·霍金於1988年編寫的一部將高深的理論物理通俗化的科普範本。講述關於宇宙的起源和命運，主要介紹了什麼是宇宙、宇宙發展的最新狀況和關於宇宙本性的最前沿知識，解釋了黑洞和大爆炸等天文物理學理論。

在這部書中，霍金帶領讀者遨遊外層空間奇異領域，對遙遠星系、黑洞、夸克、「帶味」粒子和「自旋」粒子、反物質、「時間箭頭」等進行了深入淺出的介紹，並對宇宙是什麼樣的、空間和時間以及相對論等古老問題做了闡述，使讀者初步了解狹義相對論以及時間、宇宙的起源等宇宙學的奧妙。

《時間簡史》自1988年首版以來，已成為全球科學著作的里程碑。它被翻譯成40種文字，銷售了近10000萬冊，成為國際出版史上的奇觀。該書內容是關於宇宙本性的最前沿知識，但是從那以後無論在微觀還是宏觀宇宙世界的觀測技術方面都有了非凡的進展。這些觀測證實了霍金在該書第一版中的許多理論預言，其中包括宇宙背景探險者(COBE)的最新發現，它在時間上回溯探測到離宇宙創生的30萬年之內，顯露了霍金超人的時空感知能力。

作者簡介：

斯蒂芬·威廉·霍金，1942年1月8日出生，曾先後畢業於牛津大學和劍橋大學三一學院，並獲劍橋大學哲學博士學位。在大學學習後期，開始患「肌肉萎縮性脊髓側索硬化症」（運動神經元疾病），半身不遂。他克服身患殘疾的種種困難，於1965年進入劍橋大學岡維爾和凱厄斯學院任研究員。這個時期，他在研究宇宙起源問題上，創立了宇宙之始是「無限密度的一點」的著名理論。1978年獲世界理論物理研究的最高獎愛因斯坦獎。霍金的成名始於對黑洞的研究成果。在愛因斯坦之後融合了20世紀另一個偉大理論──量子理論，他認為，宇宙是有限的，但無法找到邊際，這如同地球表面有限但無法找到邊際一樣；時間也是有開始的，大約始於150億到200億年前。1988年獲沃爾夫物理學獎。

他被譽為自愛因斯坦以來世界最著名的科學思想家和最傑出的理論物理學家，黑洞理論和「大爆炸」理論的創立人，現任劍橋大學盧卡斯數學教授，出生於伽利略逝世300周年紀念日。他因患肌肉萎縮性側索硬化症，禁錮在一張輪椅上達20年之久。雖然他無法言語，但他的思想卻超越了相對論、量子力學、大爆炸理論而邁入創造宇宙的「幾何之舞」。霍金思想為喜歡仰望星空、探尋宇宙秘密的人提供了一次最好的宇宙學啟蒙教育。

我們從何而來？宇宙為何是這樣的？

我沒有為《時間簡史》的初版寫前言。卡爾·沙岡寫了一個前言。取而代之，我寫了簡短的《感謝》，人們建議我感謝每一個人。有些支持過我的基金會不高興；由於我提到它們而收到大量申請。

我以為沒有一個人，包括我的出版人，我的代理人甚至我自己能預料到，這本書會賣得這麼好。它榮登倫敦《星期日時報》暢銷書榜達237周之久，這比任何其他書都長（聖經和莎士比亞的書當然不算在內）。它被翻譯成四十多種語言，並且在全世界每750名先生、女士以及兒童中都有一本。正如微軟的納珍·米爾伏德（我的前博士後）評論的：我關於物理的著作比麥當娜關於性的書還更暢銷。

《時間簡史》的成功，說明人們對重大問題具有廣泛的興趣。那就是：我們從何而來宇宙為何是這樣的？

我想趁此機會增訂本書，並把從它初版（1988年4月愚人節）以來新的理論和觀測結果包括進去。我增加了蟲洞和時間旅行的嶄新的一章。愛因斯坦的廣義相對論似乎為我們提供創生和維持蟲洞的可能性，那是連接時空中不同區域的細管。如是，我們也許可以利用它們在星系之間看良行或者在時間中旅行到過去。當然，我們從未邂逅來自未來的人（也許我們曾經有過）。對此，我將給出一種可能的解釋。

我還描述了近年在尋求「對偶性」或表現不同的物理理論之間的對應方面的進展。這些對應強烈地表明，存在一種完整的統一的物理理論。但是它們也暗示，也許不可能用一個單獨的基本表式將這個理論描述出來。相反地，在不同的情形下，我們必須使用基本理論的不同的影像。這和描繪地球表面很相似，人們不能用一張單獨的地圖，在不同區域必須用不同的地圖來代表。這就變革了我們科學定律的統一觀。但是它並沒有改變最重要的觀點：宇宙是由一族可被我們發現並理解的合理的定律所制約。

在觀測方面，迄今最重要的發展是由COBE（宇宙背景探險者衛星）和合作者測量的宇宙微波背景起伏。這些起伏是宇宙創生以及在它光滑均勻的早期階段中微小的初始無規性的指紋。這些無規性後來成長為星系、恆星以及在我們周圍看到的所有結構。起伏的形式和無邊界宇宙設想的預言相吻合。無邊界設想是講，在虛時間方向宇宙沒有邊界或者邊緣。為了區分這個設想以及對背景中起伏其他可能的解釋，還需要進一步的觀測。然而，我們在幾年之內就應能知道，我們是否生活在一個完全自足的無始無終的宇宙之中。

——史蒂芬·霍金

1996年5月，於劍橋

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