《時間簡史》很難懂？那不妨換種方式看看.……
01
最近迷上物理學，花了一下午的時間讀完了斯蒂芬.威廉.霍金的《時間簡史》。剛開始是用來催眠的，結果，反倒戰勝了睡意。未知的東西果然力量強大。說句實話，對霍金的印象還停留在小學課本里的身殘志堅形象。一度忘記他是個正經的物理科學家，更不知道他的名字中間還有威廉這樣高貴氣息兩個字。
有個故事值得一說，講的是威廉在創作《時間簡史》之前，有人開玩笑地警告他：「你每引用一次數學方程，就要失去讀者人群的一半。」這確實是個問題，一本講物理學知識的書，怎麼可能不涉及大量的方程式呢？這簡直不可能！
然而，當我看完《時間簡史》時發現，整本書中，竟然只出現了一個方程式，而且這個方程式大家耳熟能詳，那就是愛因斯坦的E=mc2(能量=質量.光速2），簡直神奇……後來無意在David Filkin的《霍金的宇宙中》看到威廉說:"我就用了一個數學方程式，看來，我大約要失去一半的讀者了。」不得不被他的理工男式的幽默所折服。
那麼這本書到底講了什麼？
在書里，威廉首先告訴我們原來我們的生命是源自碳和氧，是的碳和氧！所以，以後當別人再問你：我們從哪裡來時？你可以一本正經的告訴他：「我們的生命源自碳和氧。因為生命的兩大特徵新陳代謝和繁殖都是是基於碳的化學特性。生命的構成元素如碳、氫、氧、氮、硫和磷等都是宇宙「大爆炸」的產物。所以很多科幻小說提出的碳基生命、碳基文明的概念其實都是來源與此原理。」
其次，威廉同學告訴我們西方最古老的物理學其實和鍊金術有關。那些術士是第一批相信來自太陽和恆心的能量有一定的關係的人，也是第一批正確認識到物質的科學本源和宇宙來自無限多的各種物質。某種程度上來說，他們也是最早的化學家。所以，不是所有的術士神婆都是無知的，他們比我們更早接觸到宇宙和自然的力量。
由此可見，神話和傳說並非都無據可依，在物理上有個名詞叫夸克，是一種參與強相互作用的基本粒子，也是構成物質的基本單元，這個粒子比質子和中子還小。我曾一度以為夸克是一個叫夸克的物理學家發現而命名的。然而，並不是。
「夸克」其實來自神秘故事的引語「Tree qurkts for muster maks"， 牟雷.蓋爾曼是他的發現者。這個牟雷.蓋爾曼大約是個文藝青年，他發現了這個基本粒子，獲得了諾貝爾獎，震驚物理界。卻沒用自己的名字命名，實在值得敬佩。有趣的是夸克有紅、綠藍三種顏色，且有六種」味「，分別是上、下、奇、粲，底。是不是很像中國古代的金、木、水、火、土呢？
也許古代陰陽家和西方鍊金術士冥冥之中進行了思想上的碰撞和會合也未可知。
在《時間簡史》中有還有一段話闡述了上帝和宇宙之間的存在關係，讀起來讓人深思。
以下是原文：
一種可能的回答是，上帝選擇宇宙的這種初始機構是因為某些我們無法理解的原因。這肯定是在一個全能造物主的力量之內，但是如果他使宇宙以這種不能理解的方式開始，他為何選擇讓它按照我們可理解的定律去演化，整部科學史正是對事件不是以任意方式發生，而是反映了一定內在秩序的逐步的意識，這種秩序可以是，也可以不是由神靈啟示的。只有假定這種秩序不但應用於定律，而是應用於時空邊界外的條件時才是自然的，這種條件指明宇宙的初始狀態，應該存在某種原則去抽取。一個初始條件的宇宙模型。它們都服從定律。應該存在某種原則去抽取一個初始狀態，也就是一個模型，去代表我們的宇宙。
這段話，看似很複雜，其實告訴我們，我們看到的宇宙之所以如此，乃是因為我們的存在。我們之所以看到宇宙是這個樣子，是因為如果它不是這樣的話，我們就不會再這裡去觀察它。物理學叫這人存理論。其實黑格爾的一句話很好詮釋這個理論——存在即是合理。
宇宙沒有我們想像中的那麼複雜，只要我們願意去了解它，這道理，如同了解女人一樣。
威廉在講到物理來源於生活時，闡釋了宇宙膨脹時宇宙光滑均勻的狀態如同吹脹的氣球一樣，當宇宙處於膨脹狀態時，它的皺紋會被抹平。在宇宙中，物質是由正能量產生。讓人驚奇的是，宇宙的總能量準確為零。（關於具體為什麼，大家可以到書中尋找）
物質本是由於引力吸引。兩塊相互靠近的物質比兩塊分得很開的物質具有較少的能量，引力具有負能量，從而 抵消物質所代表的正能量。即，零的2倍為零，萬物皆空。物質不斷的產生複製，卻不違反能量守恆原理。
這讓我想起了道家的陰陽協調，萬物均衡的道理。古人大約都是先知。又或是，在遙遠的時代，早已有先進的文明，那些故事書的神話，小說，或許都是經過事實經時間的打磨後日漸消散的閑話。也許，未來就是以前。這真是有趣的發現。
02
在《時間簡史》中，最感興趣的大約就是威廉同學講到的關於維度的講解了，我仍然記得看電影《星際穿越》時庫珀
通過五維空間和女兒墨菲進行聯繫時的那種說不出來的感覺。當時看完就對時間維度產生了極大的興趣。
過去和將來之間的差別從何而來？為何我們記住的是過去而不是將來？為什麼我們從未看到破碎的杯子一片片聚起來變得完美無損？威廉在書中為我們提到一個概念，那就是時間箭頭。時間箭頭能將過去和將來區分開來。
在物理學中，時間箭頭有三個：1.熱力學的時間箭頭，即在這個方面上無序度或熵增加的（熵是指體系的混亂程度，熱能除以溫度所得的商）；2.心理學的時間箭頭，即感覺時間流逝的方向，在這個方向上我們可以記憶過去而不是未來。3.即使宇宙學的時間箭頭，即宇宙在這個方向上膨脹而不是收縮。
時間箭頭告訴我們一個原理。就是，如果宇宙停止膨脹，並且開始收縮，熱力箭頭可能倒轉，意味著時間可以倒轉。酷不酷！
關於時間箭頭，我將在後期的文章中為大家節選出比較感興趣的題材進行專門的講解（包括什麼是以太？什麼是奇點？黑洞到底有什麼秘密？時間如何倒退？……）
由於篇幅原因，本文不做過多闡述，關於《時間簡史》，如果你也像我一樣，對宇宙的秘密充滿好奇，那麼這本書是一本很好啟蒙。看完這本書，你將對宇宙有了大致的了解，對時間有了全新的科學認識，也將明白我們從小學習的那些科學家到底為什麼那麼偉大，最重要的是，你會發現原來在宇宙中，作為人類的自我個體，我們如此渺小卻又如此有趣！
03
在《物理學的未來》中Arthur Schopenhauer講到一句深得我心——"世界無邊，人的認識有限。"
我想，這句話大概是說。讀到的東西越多，越覺得自己無知。越是無知，便越想讀更多的東西。面對黑暗，人類害怕的其實是未知。
有一段時間很喜歡玩一個小遊戲，它至今仍然放在我的手機上，捨不得刪除。這個遊戲叫,遊戲很簡單，根據角度和時間在宇宙光年中旅行。走的距離越遠，去過的星球就越多。在遊戲中，我是孤獨的個體，獨自一人旅行，沒有同伴，也沒有驚喜，但是卻並不覺得孤單，相反，在那段旅途中，像走入了梵高的星夜中，內心感受到了一種從所未有的平靜，一種被自我治癒的感覺。
在《星際穿越》中有一句台詞，我很喜歡，將它作為結尾：「If we don"t understand love, what if love is another dimension, what if love is something that transcends space, time, gravity. 」
以上。
-The end-
編輯 | Ron
圖片 | louisa
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