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时间简史讲的什么

时间简史讲的什么

2023-12-08 16:56:52 633浏览

对于探索世界的奥秘,大多孩子都是比较感兴趣,那今天就为大家推荐一本优秀的书籍:《时间简史》,这本书是物理学家史蒂芬·霍金所著的一本科学普及著作,旨在向普通读者解释现代物理学的一些基本概念和理论,包括相对论、量子力学、宇宙学等,以及这些理论如何揭示了我们宇宙的本质和演化历史。

时间简史讲的什么

1、时间起始点——宇宙大爆炸起点。宇宙是不断膨胀着的,它在最初应该收缩为一点,这一时刻被称为宇宙大爆炸时刻。宇宙在这一点的密度无穷大,这一点即为数学上所称的奇点。

2、时间终结——黑洞。恒星由于引力作用会不断收缩,会形成一个“黑洞”。黑洞表面引力很强,时间会在此终止。

3、上帝是如何启动宇宙的?——宇宙的起源和命运。一种是以人择原理来解释的叫做紊乱边界条件的宇宙起源;另一种解释称为“暴涨模型”,它认为宇宙在开始的一瞬间是以加速度膨胀,在远小于1秒的时间里宇宙的半径增大了100万亿亿亿倍。

4、物理学的统一——终极理论。人类在寻求建立一个适用于宇宙中每一事件的、完整的、协调的统一理论,在这理论中不需要选取特定的常数去符合事实。

时间简史主要情节

大爆炸和宇宙诞生:书中介绍了宇宙大爆炸理论和宇宙诞生的过程。霍金认为宇宙开始于一个无限小、高密度、高温的奇点,随着时间的推移,宇宙开始膨胀并演化。

黑洞的形成和性质:作者讲解了黑洞的形成以及在宇宙中发挥的作用。他说明了黑洞的引力是如何使得一切东西被吸入并形成奇点。

时间和空间:霍金讲述了爱因斯坦的广义相对论,其中解释了时间和空间的相互关系,以及引力对它们的影响。

和相对论的统一:霍金介绍了量子力学和相对论的基本原理,并阐述寻求将两者统一的努力,如弦理论。

时间箭头和热力学:霍金解释了时间箭头的概念,即时间只能单向流动的原因。他还介绍了热力学和熵的概念以及它们在宇宙中的作用。

宇宙的结构和演化:霍金描述了宇宙的结构和演化过程,包括星系的形成、恒星的进化、行星的形成等。他还讨论了宇宙的可能结局,如大冲撞、大撕裂等。

时间旅行和平行宇宙:影响力赫赫的章节,霍金探讨了可能实现时间旅行的方式,提出了“封闭的时间曲线”理论,并提及了一些关于平行宇宙的理论。

时间简史作者简介

斯蒂芬·威廉·霍金(StephenWilliamHawking,1942年1月8日-2018年3月14日),英国理论物理学家、宇宙学家及科学作家,生前任职于剑桥大学理论宇宙学中心,1979年至2009年间任卢卡斯数学教授,这是艾萨克·牛顿(IsaacNewton)曾担任的职位。

1942年1月8日生于牛津一个医生家庭。1959年10月起就读于牛津大学大学学院,1962年获得物理学一级荣誉学士学位毕业,10月赴剑桥大学三一堂学院读研究生,1966年3月以广义相对论和宇宙学方面的研究获得应用数学和理论物理博士学位。

1963年,霍金确诊肌萎缩性脊髓侧索硬化症,俗称渐冻症,病情逐渐恶化,最终使其瘫痪。霍金丧失语言能力后,以语音生成设备与外人进行语音交流。

霍金在科学领域取得诸多重要成果,与罗杰·彭罗斯(SirRogerPenrose)合作,提出了引力奇点定理,即彭罗斯-霍金奇点定理,他在理论上做出一个极具争议的预言,黑洞能发出辐射,后来被广泛接受为理论物理中的重要结果,被称为霍金辐射。霍金致力于发展将量子力学和广义相对论融合在一起的宇宙学理论。1970年,霍金发现了黑洞力学第二定律。这条定律指出,黑洞的表面积决不会随着时间的进程而减少。霍金是第一个用广义相对论和量子力学的结合来解释宇宙学理论的人。他是量子力学多世界解释的有力支持者。霍金证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理,提出了黑洞蒸发现象和无边界的霍金宇宙模型。在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面走出了重要一步。霍金认为他一生的贡献是,在经典物理的框架里,证明了黑洞和大爆炸奇点的不可避免性,黑洞越变越大;但在量子物理的框架里,他指出,黑洞因辐射而越变越小,大爆炸的奇点不但被量子效应所抹平,而且整个宇宙正是起始于此。

霍金于1974年入选皇家科学学会院士1986年入选宗座科学院院士,1988年,霍金著作《时间简史》出版(ABriefHistoryofTime)在《星期日泰晤士报》(SundayTimes)畅销书排行榜上出现了创纪录的237周。2002年,霍金在BBC的100位最伟大的英国人中排名第25位。2009年获得美国总统自由勋章。

2018年3月14日,霍金去世,享年76岁。