四方上下曰“宇”,往古来今曰“宙”。人类是怎样认识宇宙的?牛顿的万有引力遇到了哪些问题?爱因斯坦为什么要创立相对论?大爆炸理论是怎么来的?恒星是如何诞生的?暗物质、暗能量在什么地方?平行宇宙真的存在吗?如果存在,它们是靠虫洞通信的吗?……充满智慧的人类不断探索宇宙,却发现离真相越来越远了。
本书用“一问一答”的形式揭示人类认识宇宙的过程。本书分为四个部分,第一部分介绍宇宙的基本概貌,如大小、年龄等;第二部分介绍恒星与黑洞,天文学的一切秘密都是从观测恒星开始的;第三部分介绍宇宙大爆炸,主要是宇宙大爆炸的过程,包括膨胀宇宙、量子宇宙、暗能量等;第四部分介绍平行宇宙,主要是平行宇宙理论的发展过程,包括时空的维度、穿越时空、时间等问题。
汪振东
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汪振东,毕业于中国科学院大学研究生院,后在中国科学院国家授时中心工作,曾参与研究原子钟、时间比对及北斗等诸多项目,对基础物理有很深的理解。著有物理科普书籍《从零开始读懂物理学》《从零开始读懂相对论》。
Part01宇 宙
1. 什么是宇宙?002
2. 宇宙有多大?013
* 光速为什么不变?020
3. 宇宙之外有什么?029
4. 宇宙的年龄为什么是138亿岁?032
* 光谱的故事036
5. 宇宙为什么看上去是黑色的?040
* 光是什么?043
6. 宇宙中存在外星人吗?049
7. 宇宙会死亡吗?056
附录1 奇怪的问题又来了059
Part02恒星与黑洞
1. 恒星是从哪里来的?070
2. 恒星中的大火炉是怎么燃烧的?076
* 原子的故事079
3. 太阳还能“烧”多久?087
4. 太阳有多“高”?092
5. 遥远的恒星到底有多遥远?097
6. 怎样“称”一下恒星、星系及宇宙的重量?104
7. 恒星是怎样慢慢“死亡”的?107
8. 为什么恒星“死亡”后,会变成白矮星、中子星和黑洞?115
* 泡利不相容原理121
9. 黑洞就是黑色的“洞”吗?128
* 广义相对论131
10. 黑洞里面是什么样子的?137
11. 黑洞那么黑,怎样才能找到黑洞?141
12. 最小的黑洞有多小?最大的黑洞有多大?146
附录2 奇怪的问题又来了148
Part03宇宙大爆炸
1. 为什么说宇宙起源于一次大爆炸?156
2. 什么是微波背景辐射?163
3. 宇宙万物都是从大爆炸中得到的吗?168
* 反物质173
4. 什么是暴胀宇宙?176
5. 从零开始,宇宙大爆炸的过程是怎样的?182
* 不确定原理188
6. 什么是暗物质?192
7. 什么是暗能量?195
8. 大爆炸前,宇宙是什么样子的?198
* 绝对零度203
附录3 奇怪的问题又来了208
Part04平行宇宙
1. 什么是平行宇宙?217
* 上帝掷骰子吗?223
2. 平行宇宙是真实的吗?232
3. 平行宇宙中存在另一个“我”吗?236
4. 什么是多重宇宙?241
5. 利用虫洞可以穿越时空吗?247
6. 假设时空可以穿越,可以回到过去吗?251
* 时间之熵258
附录4 奇怪的问题又来了262
谢 幕