
不知是我身处噩梦中,还是这整个宇宙都是一个造物主巨大而变态的头脑中的噩梦!
我们都是一个超级骗局的牺牲品!这个骗局之巨大之可怕,上帝都会为之休克! ---《流浪地球》
我很不幸地不麻木, 所以难以生存下去。
我的物理学啊, 你这个冷酷的情人, 你已穷尽之后我如活得下去! ---《微观尽头》
看着那蓝色的星球,我像在看着母亲的瞳仁,泪水在我的眼中打转。 ---《超新星纪元》
“如果我比你先阵亡,请你也把我砌进这道墙里,这确实是一个好归宿。”师长说。
“我们两个不会相差太长时间的。”参谋长用他那特有的平静说。 ---《全频带阻塞干扰》
美妙人生的关键在于你能迷上什么东西。
理想主义者和玩世不恭的人都觉得对方很可怜,可他们实际都很幸运。 ---《球状闪电》
过去的人真笨,过去的人真难。 ---《地火》
所谓温暖,不过是宇宙诞生后一阵短暂的痉挛所产生的同样短暂的效应,它将像日落后的暮光一样转瞬即逝,能量将消失;只有寒冷永存,寒冷之美才是永恒的美。 ---《梦之海》
如果说那个原始人对字宙的几分钟凝视是看到了一颗宝石,其后你们所谓的整个人类文明,不过是弯腰去拾它罢了。
在一个不可知的宇宙里,我的心脏懒得跳动了。
当生存问题完全解决,当爱情因个体的异化和融和而消失,当艺术因过分的精致和晦涩而最终死亡,对宇宙终极美的追求便成为文明存在的惟一寄托。
“难道生命这漫长进程中所有的努力和希望,都是为了那飞娥扑火的一瞬间?”“飞蛾并不觉得阴暗,它至少享受了短暂的光明。”
宇宙的目的是什么? ---《朝闻道》
竞赛代替不了战争,就像葡萄酒代替不了鲜血。---《光荣与梦想》
宇宙的最不可理解之处在于它是可以理解的;宇宙的最可理解之处在于它是不可理解的。 ---《乡村教师》
长城和金字塔都是完全失败的超级工程,前者没能挡住北方骑马民族的入侵,后者也没能使其中的法老木乃伊复活,但时间使这些都无关紧要,只有凝结于其上的人类精神永远光彩照人!--《地球大炮》
2 回复:刘慈欣经典
我们以后有很长的时间相处,有很多的事要谈,但不要再从道德的角度谈了,在宇宙中,那东西没意义。——《吞食者》
3 回复:刘慈欣经典语录(欢迎补充)
在以后的岁月中,我到过很多地方,每到一个处,我都喜欢躺在那里的大地上。我曾经躺在海南岛的海滩上、阿拉斯加的冰雪上、俄罗斯的白桦林中、撒哈拉烫人的沙漠上. .....每到那个时刻,地球在我脑海中就变得透明了,在我下面六千多公里深处, 在这巨大的水晶球中心,我看到了停汨在那里的"落日六号"地航飞船,感受到了从几千公里深的地球中心传出的她的心跳。我想象着金色的阳光和银色的月光透射到这个星球的中心,我听到了那里传出的她吟唱的<<月光>>,还听到她那轻柔的话音:
"......多美啊,这又是另一种音乐了.....。。
有一个想法安慰着我:不管走到天涯海角,我离她都不会再远了。
——<<带上她的眼睛>>
我个人非常喜欢这一段,多美啊~~
4 回复:刘慈欣经典语录(欢迎补充)
把人类看作虫子的三体人似乎忘记了一个事实;虫子从来就没有被真正战胜过。太阳被一小片黑云遮住了,在大地上投下一团移动的阴影。这不是普遍的云,是刚刚到来的一大群蝗虫,它们很快开始在附近的田野上降落,三个人沐浴在生命的暴雨之中,感受着地球生命的尊严。丁仪和江森把手中拎着的两瓶酒徐徐洒到脚下的华北平原上,这是敬虫子的。
----《三体》
虽然所表达的并没有楼主收集到的那些句子那么深邃,但是我当时确实被这段话打动了!
凑合一下吧!
6 回复:刘慈欣经典语录(欢迎补充)
历史是人民创造的,那个时代的人民只是在被动地创造历史罢了。至于伟人,人民创造了历史,历史再创造伟人,所以伟人和人民相比只是孙子辈的
那就是量子玫瑰向我微笑的时候
8 回复:刘慈欣经典语录(欢迎补充)
在以后的岁月中,我到过很多地方,每到一个处,我都喜欢躺在那里的大地上。我曾经躺在海南岛的海滩上、阿拉斯加的冰雪上、俄罗斯的白桦林中、撒哈拉烫人的沙漠上. .....每到那个时刻,地球在我脑海中就变得透明了,在我下面六千多公里深处, 在这巨大的水晶球中心,我看到了停汨在那里的"落日六号"地航飞船,感受到了从几千公里深的地球中心传出的她的心跳。我想象着金色的阳光和银色的月光透射到这个星球的中心,我听到了那里传出的她吟唱的<<月光>>,还听到她那轻柔的话音:
"......多美啊,这又是另一种音乐了.....。。
有一个想法安慰着我:不管走到天涯海角,我离她都不会再远了。
——<<带上她的眼睛>>
9 回复:刘慈欣经典语录(欢迎补充)
帕克慢慢地转过身来,面对着他面前的一群前线指挥官,“请你们向坚守阵地的美军部队传达我下面的话:我们并非生来就是一支只能靠电脑才能打仗的,同对面的敌人一样,我们也来自一支庄稼汉的。几十年前,在瓜达卡那尔岛,我们在热带丛林中一个地洞一个地洞地同日本人争夺;在朝鲜的砥平里,我们用圆锹挡开中国人的手榴弹;更远一些的时候,在那个寒冷的冬夜,伟大的华盛顿领着那些没有鞋穿的士兵渡过冰封的特连顿河,创造了历史……”
“全体士兵,”帕克将军看着已象死亡屏障一样在他们面前展开的中国坦克群,说:“上刺刀!”
在科幻界能把敌人刻画得如此深刻和生动,唯有大刘。
理想主义者和玩世不恭的人都觉得对方很可怜,可他们实际都很幸运。
朝闻道,夕死可矣
碑是那么小,与其说是为了纪念,更像是为了忘却。
帕克慢慢地转过身来,面对着他面前的一群前线指挥官,“请你们向坚守阵地的美军部队传达我下面的话:我们并非生来就是一支只能靠电脑才能打仗的,同对面的敌人一样,我们也来自一支庄稼汉的。几十年前,在瓜达卡那尔岛,我们在热带丛林中一个地洞一个地洞地同日本人争夺;在朝鲜的砥平里,我们用圆锹挡开中国人的手榴弹;更远一些的时候,在那个寒冷的冬夜,伟大的华盛顿领着那些没有鞋穿的士兵渡过冰封的特连顿河,创造了历史……”
“全体士兵,”帕克将军看着已象死亡屏障一样在他们面前展开的中国坦克群,说:“上刺刀!”
极端喜欢。
"社会也是这样,它的进化和活力,是以种种偏离道德主线的冲动和欲望为基础的,水清则无鱼一个在道德上永不出错的社会,其实已经死了."
黄金色的树林里分出两条路,
可惜我们不能同时去涉足,
但我们却选择了,
人迹罕至的那一条,
这从此决定了
我们的一生。
____球状闪电
现在,我算真正认识了你和我父亲,我可以死而无憾了。
-----地火
我们都是阴沟里的虫子,但总还是得有人仰望星空.(翻的王尔德的话,算是大刘的口头禅了)
一加一?
等于二.
这是我们的宇宙
-----<<镜子>>
还有<<球状闪电>>里的,林峰在林云攻占宏聚变点时说:"摧毁聚变点。"
22 回复:刘慈欣经典语录(欢迎补充)
为了苦难中的祖国
我扇动蝴蝶的翅膀
__ 混沌蝴蝶
第一 帕克慢慢地转过身来,面对着他面前的一群前线指挥官,“请你们向坚守阵地的美军部队传达我下面的话:我们并非生来就是一支只能靠电脑才能打仗的,同对面的敌人一样,我们也来自一支庄稼汉的。几十年前,在瓜达卡那尔岛,我们在热带丛林中一个地洞一个地洞地同日本人争夺;在朝鲜的砥平里,我们用圆锹挡开中国人的手榴弹;更远一些的时候,在那个寒冷的冬夜,伟大的华盛顿领着那些没有鞋穿的士兵渡过冰封的特连顿河,创造了历史……”
“全体士兵,”帕克将军看着已象死亡屏障一样在他们面前展开的中国坦克群,说:“上刺刀!”
我们理解所有的'人,因为已经进行了四十代人,还要延续一百代人的艰难奋斗中,永远保持理智却是是一个奢求。但也请所有人记住我们,站在这里的五千多人,既有联合政府的最高执政官,也有普通的列兵,是我们把信念坚持到了最后。我们都知道自己看不到真理被证实的那一天,如果人类得以延续万代,以后所有的人将在我们的墓前撒下自己的眼泪,这颗叫地球的行星,就是我们永恒的纪念碑!《流浪地球》
辛妮,跑到头!
校长撕开了信封说让我们看看奥卡老师留下了什么吧,他从信封中抽出了一张白纸,在一群人的注视下,他盯着白纸看了足足三分钟,然后庄重的说:“一笔丰厚的遗产。”奥卡的妻子一把从他手中抢去了那张纸,老校长接着说出了后半句话:“可惜只有辛妮才能得到它。”一群人盯着纸片也看了好长时间,最后,奥卡的妻子困惑的看着辛妮,把纸片递给她,辛妮看到纸片上只有几个字,那是她的老师,教练,虽不是父亲但她愿意成为其女儿的人,用尽生命最后的力气写下的,笔迹力透纸背:
光荣与梦想
(这才是最感人的,每次读《光荣与梦想》我都会哭~)
第一 帕克慢慢地转过身来,面对着他面前的一群前线指挥官,“请你们向坚守阵地的美军部队传达我下面的话:我们并非生来就是一支只能靠电脑才能打仗的,同对面的敌人一样,我们也来自一支庄稼汉的。几十年前,在瓜达卡那尔岛,我们在热带丛林中一个地洞一个地洞地同日本人争夺;在朝鲜的砥平里,我们用圆锹挡开中国人的手榴弹;更远一些的时候,在那个寒冷的冬夜,伟大的华盛顿领着那些没有鞋穿的士兵渡过冰封的特连顿河,创造了历史……”
“全体士兵,”帕克将军看着已象死亡屏障一样在他们面前展开的中国坦克群,说:“上刺刀!”
我们理解所有的人,因为已经进行了四十代人,还要延续一百代人的艰难奋斗中,永远保持理智却是是一个奢求。但也请所有人记住我们,站在这里的五千多人,既有联合政府的最高执政官,也有普通的列兵,是我们把信念坚持到了最后。我们都知道自己看不到真理被证实的那一天,如果人类得以延续万代,以后所有的人将在我们的墓前撒下自己的眼泪,这颗叫地球的行星,就是我们永恒的纪念碑!《流浪地球》
辛妮,跑到头!
校长撕开了信封说让我们看看奥卡老师留下了什么吧,他从信封中抽出了一张白纸,在一群人的注视下,他盯着白纸看了足足三分钟,然后庄重的说:“一笔丰厚的遗产。”奥卡的妻子一把从他手中抢去了那张纸,老校长接着说出了后半句话:“可惜只有辛妮才能得到它。”一群人盯着纸片也看了好长时间,最后,奥卡的妻子困惑的看着辛妮,把纸片递给她,辛妮看到纸片上只有几个字,那是她的老师,教练,虽不是父亲但她愿意成为其女儿的人,用尽生命最后的力气写下的,笔迹力透纸背:
光荣与梦想
(这才是最感人的,每次读《光荣与梦想》我都会哭~)
这时,地球是天上的一颗星。
这时,北京是地上的一座城。
对前面漫长而莫测的人生之路,他毫无准备,因而准备好了一切。
“您怎么拿起来就吃啊?”
——————吞食者
宇宙的最不可理解之处在于它是可以理解的;宇宙的最可理解之处在于它是不可理解的。 ---《乡村教师》
理智是真正的勇敢。
我们会习惯的。 ——《坍缩》
33 回复:刘慈欣经典语录(欢迎补充)
把人类看作虫子的三体人似乎忘记了一个事实;虫子从来就没有被真正战胜过。太阳被一小片黑云遮住了,在大地上投下一团移动的阴影。这不是普遍的云,是刚刚到来的一大群蝗虫,它们很快开始在附近的田野上降落,三个人沐浴在生命的暴雨之中,感受着地球生命的尊严。丁仪和江森把手中拎着的两瓶酒徐徐洒到脚下的华北平原上,这是敬虫子的。
----《三体》
每个人的生活都是合理的,没必要相互理解------《朝闻道》
你们拆开了信,就意味着你们的世界已完全超出我们的想象之外,想说的这些话也就没什么意义了,只说一句:
孩子们走好。
时间简史摘抄读书笔记一
之所以读这本书,是因为越发感受到时光飞逝,那么时间的意义到底是什么呢?但读完这本满篇都是晦涩的数学公式和颠覆常识的科学理论的书,并未让我找到答案,反倒是一头雾水更加的迷茫。我只能试着通过篇读书笔记,用自己的理解外加想象,来复盘我所看过的这本书全部内容。
一、对宇宙的认识史
古往今来,很多人都在考虑着这些问题:谁是宇宙中心?宇宙是不是静止的?若不静止有没有时空的起止点?无数人都在为揭示真实而努力,有的甚至为坚守信念而被迫害。
二、对时间、空间的认识
对时空的研究主要包括以下理论:
1.万有引力论:物质间引力的大小依赖距离,距离变则引力变,该理论暗含着引力的速度是无限的推论。这与相对论中“任何物质的速度都不超过光速”有本质的区别。
2.狭义相对论:主要是在弱引力场下的物体高速运动时遵循的理论,理论前提是光速对任何参照系而言都是恒定值。主要的推论包括运动的时钟变缓,一个有趣的结论是当物体的速度达到光速时,物体的一切生命活动将停止(长生不老) 。
3.广义相对论:主要是讨论在强引力场下的物体高速运动时遵循的规律 。主要推论包括时空弯曲(当光线经过强引力场时光线会变弯曲) ,而万有引力是时空弯曲的必然结论--看似地球在绕太阳旋转,实际上在四维时空是在走直线(这脑洞够大)!另外,距离质量大的物体时间变缓。
三、宇宙正在膨胀
研究发现,来自宇宙中其他星系的光谱出现红移,推知发光体正在远离地球,进而得出宇宙膨胀的理论。在此基础上,彭罗斯认为恒星坍塌后形成奇点,而霍金通过逆向思维,认为膨胀的宇宙从奇点开始。从而推导出了宇宙的演化史,即宇宙从奇点开始膨胀,后逐渐过渡到收缩,最终塌陷为奇点。
那么问题来了,奇点暴胀之前,以及塌陷为奇点之后又会发生了什么呢?经典物理学无法解释,但量子力学的发展提供了可行的研究方向。
四、微观世界中的不确定性原理
光具有波粒二象性,即光既是粒子又是光波,这一特性使其成为量子力学的研究对象。
当光波等以量子波包的形式发射时,粒子位置不确定性*速度不确定性*质量<普朗克常数,即不确定性原理--简单来说,就是如果要想测定一个量子的精确位置的话,那么就需要用波长尽量短的波,这样的话,对这个量子的扰动也会越大,对它的速度测量也会越不精确;如果想要精确测量一个量子的速度,那就要用波长较长的波,那就不能精确测定它的位置。如处于量子叠加态的薛定谔的猫。
从而推知,这个世界的本质是:未来是不可预知,即便现在也是不确定的,而这也成为平行世界理论的基础。
五、粒子与力
量子力学的发展促进了大统一理论的形成,可以合理解释电磁力、强核力、弱核力的存在,但无法将引力(作用到非常大的距离、总是吸引的,与另外三种力明显不同)纳入研究范围。几个经典理论对引力的解释如下:
1.经典物理--实引力构成的引力波;
2.量子力学--两个物体粒子之间的虚引力子交换形成引力;
3.弦理论--粒子存在于h型管中,并相互牵引。
1956年人们认识到,物理定律符合cpt对称:即粒子与反粒子、情景与镜像、时间前进与后退都应保持对成状态。进而得出推论,当前我们认识的宇宙由于t不对称(时间只能前进不能后退),造成夸克比反夸克多,进而形成如今的宇宙。
看到这里我已经处于半疯癫的状态,觉得自己不脑洞大开一下都对不起霍金教授了,于是大胆猜想:既然正粒子-正情景-正时间,那么负粒子-负镜像-副时间,所以若想时光倒退,我们是不是需要必须变成是负粒子状态呢?--好吧,我也不知道自己在说什么。
六、黑洞
质量小的恒星,燃尽后引力与斥力平衡形成白矮星、中子星等;质量大的恒星,受引力塌陷而成黑洞--时空曲率无限大的一种物质状态。黑洞的大小和形状,取决于质量和转速,而与原物体性质无关。
尽管光线无法从黑洞逃逸,但黑洞并不是黑的,之所以观测到螺旋状的星系中轴喷射X射线,原因在于星系周边存在黑洞--真空中的正能量粒子、负能量粒子原本湮灭,但如果受到黑洞吸引,负能量粒子进入黑洞,正能量粒子逃逸,从而观测到X射线。在喷射过程中,黑洞能量会逐渐减少,质量也就相应减少(e=mc2),最终的状态会爆炸。
七、宇宙起源和命运
宇宙从奇点(无限密度时空曲率)爆炸,随后开始膨胀,由于暴涨初期密度微小起伏形成不同的场,导致演化为不同星系。而我们看到的宇宙之所以如此,是因为我们的存在--假设存在很多宇宙,但适合生命生存的只有一些,这就是人存原理。
而无边界理论认为,与实时间不同,虚时间的存在让宇宙无起点也无终点--时空如同地球表面一般是有限而无界的。
八、时间箭头与时间旅行
当前的宇宙存在三个时间箭头,即热力学时间箭头--物质无序或熵增加;心理学时间箭头--对时间流逝的感知;宇宙时间箭头--宇宙膨胀而非收缩。
热力学时间箭头和心理时间箭头是统一的,如热量减少,计算机(记忆)无序度也会减少;而宇宙时间箭头与热力学时间箭头也是统一的,如可应用人存原理来解释,收缩的宇宙不适于人类生存。所以当前的时间只能前进而不能后退。
时间旅行理论上是存在的:超过光速,时间可能倒流。由于目前物体速度无法超过光速,但若发生时空翘曲,那么经过虫洞则有可能超越光速的限制。
九、物理学的统一
作者试图使用一个理论对物理学进行统一,但发现无论是广义相对论、量子力学,还是弦理论,大一统的理论是很难实现的,即便发现了也受到以下因素的制约:一是量子不确定性的原理,二是复杂方程可能是无解的,比如现在都无法对三体的运行进行破解(这与刘慈欣的三体不谋而合)。
用了差不多一个月的时间,终于依靠理解力与想象力把这本书读完了,读的时候很费力,读完的时候出于强迫症的本能对摆脱这本书感到了些许解脱,直到写完这篇读书笔记,才真正的如释重负--这倒不是因为我了解了时间的真谛,只是对宇宙、对时间特别是对自己有了与以往些许不同的重新认知。现在想想,读这本书还是受益匪浅。
一是让我从寡淡的生活泥淖中解脱出来,接触到了一些颠覆常识的理论或猜想,让思维获得信马由缰的放荡,感受到了难得的轻松与惬意;二是让渺小如我的个体,开始严肃的考虑无限宇宙的终极问题:我们从哪儿来,将要到哪里去--能坦然面对这些以往想都不敢想或者一闪而过的念头,让我感知到了心理在磨砺中获得的成熟;三是除了科学理论或猜想,这本书也让我了解了科学研究的方法与逻辑,比如光谱红移推导出了宇宙膨胀,比如突破常规思维的时空统一与终止,而这本质上就是一种追求真理的方法论,也必将让我受益匪浅。
更重要的是,这本书让我走进了一座非常富有的精神家园,相对于宇宙的宏大、时空的神秘,现实中勾心斗角、尔虞我诈以及种种的不如意又算得了什么?对个体而言,唯一能与宇宙相提并论的`,恐怕就是感知到真理的思想,这让我更坚定地认为,思想才是人类最宝贵的财富,也让最近一直患得患失的我获得了精神的救赎与解脱。
“物理的终点是数学,数学的终点是哲学,哲学的终点是神学。”从社会学角度来看,这本书让我们的幻想或者梦想,获得了一个相对科学的解释,也让我们看到了梦想实现的可能性,哪怕这种可能性小到微乎其微。相比于当下满大街充斥的浓浓意淫气息的穿越桥段,这本《时间简史》要有意义的多。
时间简史摘抄读书笔记二
一开始觉得这本书好无聊,但是深入进去,感慨甚多。
《时间简史》这本书读的人可能不多,但我相信只要读过这本书的人就一定有这样一种感觉:窥探茫茫宇宙,人生的那些小事又何足让你筋疲力尽,何不到茫茫宇宙中畅游一番。这不就有了苏东坡的“寄浮游于天地,渺沧海之一粟”,古人尚且如此,我辈何为小处而大伤脑筋。
《时间简史》所阐述的大部分内容都会牵动你的每一根神经,让你为之动容,为之感叹。茫茫宇宙在她诞生之日起就注定有那么多的故事,让你有读不完的精彩,读不完的快乐,更有读不完的追求。回首往日,生活让我辈容颜尽失,俨然失去了生活的无穷空间,在被填充满满的生活中,我还能找到什么呢?对,也许那是对的,当一个空间束缚你时,你需要做的不是逃离这个空间,而是在另一个高度去享受它。达到这个高度需要不是一本书的阅读,而是对一本书的感悟。
《时间简史》一本科学界的划时代著作,为何被冠以人生的礼赞。不有一位名人说的好吗:有一百个人读《红楼梦》,会有一百零一个观点去洞悉这部伟作。一部科学著作除去它身上的科学价值外,还有它那不可或缺的文学光环。科学留给理性的人,而文学留给的是感性的人。而具有的是理性的头脑感性的思维,因而我读《时间简史》就会有不同的思维火花碰撞出来,让我不禁一阵舒心,快感之意不言而语。
忽然间我发现平日里的那些琐事早已把我的生活搞的乱七八糟,让我浑浑噩噩,但终不知为何忙碌,为何心惊胆战。如今换个高度,你会有不同的感受,生活依然忙碌,但你却不会心碎,因为一切已变得那么淡定,那么从容;生活依旧残酷,压得喘不过气来,但你不会放弃,因为你早把一切尽收眼底。原因在于你站得高度不同,把生活的高度比作宇宙空间的长度,这种比喻不禁让人有些难以理解,但细究起来,还是颇有意味的。广度决定高度,高度决定人生的宽度,宽度就是人的施展程度了。由此可以看出眼界之广可以反应出你的思维的广度。放弃思想包袱,做一个轻松的有心人,不要累坏了,才知道你在做无用功。
《时间简史》一部科学著作折射出不同的人生理论史,没想到此心里不易乐乎!跳出生活来观察生活,多静下来回头看看,不会累坏了,也不会没有方向。会生活的人就会驾驭生活,而不会让生活牵着鼻子走!
关于宇宙的科学小论文一
老子宇宙观,是指老子在其《道德经》里所阐述的宇宙论思想。《老子道德经》是一部涉及宇宙生成过程和状态、事物的自然发展规律以及哲学文化和科学的传世之作。
关于哲学和文化内容,自先秦至今的两千余年间,《老子》的注释阐发绵绵不绝,蔚为大观,据统计有千家之多。其道学思想作为哲学理论为道教所继承。一种思想能够不断地为人关注和传承,本身就表明这思想的持久生命力和深远影响力。但是,老子宇宙观中的自然科学成份却被历史所忽略,其科学价值至今未得到探索和研究。本文试图在这方面进行探索,抛砖引玉,就教大家。
《老子道德经》最完整的遗传版本,是唐中宗景龙二年(公元708年)易州龙兴观建立的《道德经碑》。最早的是1972年—1974年在湖南省长沙市东郊发掘的“马王堆汉墓”三号墓穴中出土的《道德经帛书》,距今已有2100余年。
老子关于宇宙论思想的综述出现在《道德经》第二十五章中:
“有物混成,先天地生。寂兮寥兮,独立而不改,周行而不殆,可以为天地母。吾不知其名,强字之曰:道,强为之名曰:大。大曰逝,逝曰远,远曰反。故道大,天大,地大,人亦大。域中有四大,而人居其一焉。人法地,地法天,天法道,道法自然。”
以上的意思为:有一个东西混然而成,在天地形成以前就已经存在。听不到它的声音也看不见它的形体,寂静而空虚,不依靠任何外力而独立长存永不停息,循环运行而永不衰竭,可以作为万物的根本。我不知道它的名字,所以只能把它叫做“道”,勉强给它起个名字叫做“大”。它广大无边而运行不息,运行不息而伸展遥远,伸展遥远而又返回本原。所以说道大、天大、地大、人也大。宇宙间有四大,而人居其中之一。人要效法于地,地要效法于天,天要效法于道,道则效法于自然。
老子在这里把宇宙空间分为多层,第一层是“人”的空间,第二层是“地”的空间,第三层是“天”的空间,最高层是“道”的空间。人要依从地,地要依从天,天要依从道,道是“有物混成,先天地生”的天地之母,即为宇宙,为最高层,而“道”按宇宙自身之自然规律运行。
老子提出的宇宙论,与现代时空理论不谋而合。老子的宇宙多层说,也就是现代时空理论的多维空间。
现代时空论的观点,宇宙是由各种不同维度的时空结构组成。认识到空间的实质是能量流。如超弦理论认为:真实的时空是高维的。英国物理学家史蒂芬威廉霍金(Stephen William Hawking)提出的M理论(超弦理论之一),指出宇宙是十一维的,但这些维是看不见的,它们自身卷在了一起,被称为压缩的维。
从宇宙大爆炸开始,宇宙的生长和膨胀都按“宇宙程序”运行。这种“宇宙程序”是一种宇宙动量流,是控制和规范宇宙有序生长的无形力量,我们称之为宇宙流。所有的多维空间,都稳定运行在宇宙流中,并受到宇宙流的调节,这就是宇宙流定律。宇宙流也就是老子所说的“道”。
相对论是关于时空和引力的基本理论,主要由阿尔伯特爱因斯坦(Albert Einstein)创立,根据研究对象不同分为狭义相对论和广义相对论。狭义相对论提出了“四维时空”和“弯曲空间”等全新的概念。认为空间不是平直的欧几里得空间,而是在引力场中弯曲的黎曼空间;时间也不是独立于空间的单独一维,它无时无刻不在空间之中,与空间构成一个统一的四维时空整体。狭义相对论导出E=mcc以后,质量与能量就成了同一种东西的两个名称。质量是内敛的能量,能量是外显的质量。狭义相对论揭示了宇宙所具有的超乎寻常的秘密;同时性的相对性;运动中的钟慢、尺缩效应;水星的近日点异动;光谱红移;引力场中时钟变慢等。为航天科学、天文学等高新学科奠定了理论基础。
地球生活在四维空间,只是人类的理解只能理解到三维。然而,人类必须遵从四维空间的运行。为了说明这个问题,我们举一个三维空间和二维空间的例子。首先假设有一些生活在二维平面世界的生命,比如蚂蚁是一种典型的二维空间生物,它们生活在平面世界,对它们来说,只有前后左右之别,没有上下之分。当它们爬在墙壁上时,也许有人认为它们在往上爬,但对它们来说只是往前爬。因为它们不能理解三维空间的立体概念。因此,它们对三维世界的感知只限于三维物体在平面世界的投影,或者三维物体与平面世界的接触面。但是行动受三维空间制约,莫名其妙的事件,如,水、雨的侵袭,实际上是来自三维空间。
人生活在三维空间,无法理解四维空间的世界,比如,地球为什么会自转,它的能量从哪里来?如果生活在四维空间,就很好理解了,因为,地球转动是第四维坐标空间。所以,人的三维空间必须受到四维空间制约。
地球的四维空间,在人看来,是三维空间和时间构成。然而,高等智慧认识到的`时间,却是实实在在的空间。四维时空是构成地球世界的最低维度,我们的地球世界恰好是四维,四维时空的意义就是时间是第四维坐标,它与空间坐标是有联系的,也就是说时空是统一的,不可分割的整体,它们是一种“此消彼长”的关系,也就是说,时间和空间是可以转换的。但是,人却无法理解作为“时间”的第四维坐标,就像蚂蚁无法理解第三维坐标一样。
相对论中,时间与空间构成了一个不可分割的整体——四维时空,在四维时空里,能量是四维动量的第四维分量,动量是描述物质运动的量,动量和能量实现了统一,称为能量动量四矢。能量与动量也构成了一个不可分割的整体——四维动量。这说明自然界一些看似毫不相干的量之间可能存在深刻的联系。时空与能量动量四矢之间也存在着深刻的联系,第四维坐标(时间维)始终控制着三维坐标,构成四维时空稳定的架构。始终保持着平衡。这就是四维时空平衡定律。
四维时空平衡定律的内容是:时间动态坐标控制空间静态坐标,始终保持相对平衡,当空间弯曲时,时间坐标会拉动空间坐标反弹,最后回到原位。反弹的频率、幅度和节点,呈现规律性。反弹频率取决于能量架构的稳定性,能量架构越不稳定,反弹频率越高。这也就是安分守已的人一生平安,诡计多端的人经常遭受失败的原因。反弹幅度取决于动量大小,动量大,反弹幅度越大。这就是“大起大落”、“暴涨暴跌”、“物极必反”、“乐极生悲、否极泰来”的道理。而反弹的节点,发生在由于某一事件触发了被挤压的能动张量剧烈释放的那一刻。“善恶终有报”、“多行不义必自毙”,就是指反弹的节点。历代王侯将相的财富可以甲天下,但是“富不过三代”,就是四维时空平衡定律的有力证明。掌握了四维时空平衡论,测定出人的能量和动量,就掌握了人生运行的轨迹和命运。
我们可以举一个例子解释四维时空平衡定律。大家都知道的著名的数学概率实验:为了确定抛掷一枚硬币发生正面朝上这个事件的概率,历史上有人作过成千上万次抛掷硬币的试验。投掷硬币100次,正面朝上是53次,概率是0.53;投掷硬币4040次,正面朝上是2048次,概率是0.5069;投掷硬币24000次,正面朝上是12012次,概率是0.5005。随着实验次数的增多,正面朝上这个事件发生的频率越来越稳定地接近0.5,这就是概率。概率在实验次数少的时候,有偶然性,但是达到一定次数,就存在必然性。这个必然性的原因就是受到第四维坐标所控制,达到总体平衡。
关于宇宙的科学小论文二
1、宇宙起源
今天的宇宙学研究早已经冲破了“九重天”的空间尺度和“七天创世纪”的宗教信仰,21世纪的宇宙学已经是最精密的自然科学之一。
为现代宇宙学研究带来革命性进展的天文学家无疑是哈勃,他在1929年发现了银河系周围星系的退行速度与其相距银河系之距离成正比。此观测事实给了后来的物理学家伽莫夫以启示:既然所有的星系都彼此相互远离,那么若沿着时间的长河逆向追溯,它们就必将在有限的时间里汇聚在一起;反之,若沿着时间发展的箭头,宇宙则就像发生过一次爆炸一样,从致密高温的状态膨胀散开。1948年,伽莫夫成功地预言了宇宙大爆炸的“火球”膨胀至今遗留下的温度应为50K(1956年修正为6K),并锁定在微波波段。而在1965年,两位Bell实验室的工程师Penzias和Wilson无意间得到了震惊世界的发现,尽管他们当时并未意识到所获得的与方向无关的天空噪声就是宇宙大爆炸的遗迹。虽然星系的退行和大爆炸火球的发现及其高度的各向同性,的确给宇宙大爆炸学说奠定了最坚实的观测基础,但人们很快就意识到,一个高度各向同性的大爆炸火球并不是人们所期望的。今天,浩瀚的宇宙中充满了以星系为基本单元的成员,它们并非均匀地分布于宇宙空间中,而是形成了有规则的结构:既有成千上万星系组成的“长城”,也有空空如也的“空洞”.一个过于均匀的大爆炸火球作为“种子”是无法形成我们今天所看到的有结构之宇宙。所以,大爆炸的遗迹(今天称之为宇宙微波背景辐射)被发现后,人们就一直致力于寻找它上面是否存在不均匀的成分。终于,1992年由GeorgeSmoot领导的一个小组借助于COBE卫星发现了大爆炸火球上的十万分之一的温度起伏,且这些起伏正是人们期望看到的造就今天宇宙万物的“种子”!随后,诸多宇宙微波背景辐射探测卫星如WMAP和PLANCK以及南极的大量天文实验,已经把大爆炸火球的脸谱勾画得越来越清晰,其测量精度甚至达到了百万分之一!
除了宇宙中的基本成员星系之外,宇宙大爆炸演化的过程也自然地造就了世间的基本元素:宇宙大爆炸早期,宇宙温度很高,电子、质子和中子在大爆炸背景光子的作用下无法结合形成稳定的原子,只有当大爆炸火球的温度随着宇宙的膨胀降低到10亿度时,宇宙中的核合成才得以进行,而核合成仅仅持续了很短时间就又因宇宙温度过低而终止。所以,宇宙中仅仅合成了最轻的元素氢和氦,其他元素几乎没有机会产生。由于中子质量略大于质子质量(差别为1.293MeV),宇宙早期的热平衡保证了宇宙中有一个中子,大约就有六个质子,所以宇宙中大量的质子和电子结合,最先形成了氢,两个质子、两个中子和两个电子结合就形成了氦,其各占宇宙总重子物质的比例为:氢77%和氦23%.今天对宇宙各地,比如太阳、银河系、其他星系等的天文观测,都证实了这一比例。甚至,我们人体以氢为主的基本元素构成无不体现着宇宙大爆炸的痕迹。这的确是大爆炸宇宙学的又一巨大成功!那么我们熟知的化学元素周期表中的其他元素又是从哪里来的呢?其实,除了最重的几个人工合成元素,它们也都来自宇宙空间。比如锂、铍、硼就来自宇宙射线,而恒星演化的终结(如超新星爆发)造就了其他重元素,包括人们熟知的金、银、铜、钻石等。
2、宇宙的命运和暗物质
今天的宇宙正在膨胀,那么未来的宇宙是会继续膨胀还是会停止膨胀进而收缩回来呢?问题的答案取决于宇宙中所有物质产生的引力是否能阻止宇宙的膨胀。只要将牛顿第二定律和万有引力定律应用于我们的宇宙,我们就会发现:如果宇宙今天的平均密度超过一个临界值ρc,它将来就会停止膨胀并收缩回来;反之,平均密度若比ρc小,则宇宙将永远膨胀下去。临界密度ρc的值仅仅由万有引力常数G和哈勃常数H0决定,且ρc≈10-29g/cm3,这一数值仅仅相当于每一立方厘米的体积内存在百分之一个电子!可见,要求宇宙停止膨胀的物质密度其实很低。人们习惯性地定义一个密度参数ΩM=ρ/ρc,若ΩM>1则宇宙将会收缩回来,反之则会永远膨胀下去。
应用爱因斯坦的场方程于宇宙,则可以给出类似的结论,只不过增加了牛顿引力论中无法描述的能量项。事实上,引力场方程把时空(宇宙)的性质和其中存在的物质能量完美地结合起来,即宇宙的时空由其中的物质能量唯一决定,而时空的特性也反映了其中物质和能量的存在形式。这样,在广义相对论框架下的宇宙动力学方程就简化为:Ωk=1-ΩM-ΩΛ,其中Ωk反映宇宙的几何性质,ΩM是宇宙的物质密度参数,ΩΛ是宇宙的能量密度参数(又称宇宙学常数项)。我们既可以用宇宙中物质和能量来描述宇宙的演化性质,也可以等价地使用宇宙的几何性质来描述宇宙未来演化的行为。若宇宙未来停止膨胀转为收缩,反映在几何性质上则是Ωk〉0,或宇宙中三角形内角之和大于180°,引力主导引起时空弯曲;若宇宙永远膨胀下去,则Ωk<0,或宇宙中三角形内角之和小于180°,引力不足以抵抗膨胀;Ωk=0的宇宙则处于临界状态,此时宇宙将永远膨胀下去,但三角形内角之和正好是180°,欧几里德几何可以适用。这样,宇宙的命运就有两种等价的描述方式:我们既可以通过测量宇宙中的物质能量密度也可以通过测量宇宙的几何性质来预知未来。
现在让我们看一看宇宙中到底有多少物质,这些物质是否足以让宇宙将来收缩回来,这就引出了宇宙学中的暗物质问题。我们的游戏从数星星开始:一个星系里大概有1千亿颗恒星,而宇宙中大约有1千亿个星系,所以宇宙中大概有1022颗恒星。我们可以把单位体积内这些恒星转化成质量即密度,然后与ρc≈10-29g/cm3的临界值作对比,结果这个值仅有0.005.也就是说,宇宙中所有的恒星加起来所贡献出的物质仅能达到让宇宙未来停止膨胀的0.5%.所以,若浩瀚的宇宙中仅仅只有恒星,那么宇宙将要永远膨胀下去。
宇宙中是否只有闪闪发光的恒星呢?答案显然是否定的。当天文学家把宇宙的所有已知物质汇聚在一起,就会发现恒星只占大约五分之一的比例,宇宙的主要物质竟然在可见光波段是看不见的!1961年,当意大利科学家RiccardoGiacconi把一枚用于X射线探测的火箭送上天空,才意外地发现,宇宙竟然在高能X射线波段如此明亮。随后,大量的X射线探测卫星揭示出了人们意想不到的结果:宇宙中可以发射电磁辐射的物质主要是以热气体的形式存在,温度甚至可以高达上亿度,许多星系、星系群、星系团和大尺度结构都被炙热的X射线气体所包围,它们的质量要比其中的恒星大好几倍!当我们利用X射线探测卫星把这部分质量统计在内,一下子就可以把宇宙中的所谓重子物质密度提高了几乎10倍,达到宇宙临界密度的4%.然而,即使这样,仅包含热气体和恒星的宇宙仍然还是要继续膨胀的!
的确,人们是借助电磁波来观测宇宙的,任何一个波段(如光学)都只能揭示出宇宙中某一特定的物质成分(如恒星),我们也许会丢失没有电磁辐射的那部分物质,即不发光的暗物质。对此,第一个做出肯定结论的是瑞士天文学家FritzZwicky,他在1937年观测了一个由数百个星系组成的巨大集团(称之为Coma)的运动学效应,他发现,由星系动力学给出的星系团质量比其中所有恒星光度给出的质量大了400倍。这是天文学中第一次发现宇宙中可能存在不发光的暗物质成分!
今天,存在暗物质更直接的证据包括:(1)中性氢测量表明,星系(包括银河系)的旋转曲线在远离恒星的星系晕里仍然保持几乎不下降的趋势,违背了仅有恒星起作用的开普勒定律,暗示星系存在巨大的暗物质晕;(2)经过引力场的光线会发生弯曲,产生所谓的引力透镜效应,光线偏折的大小仅与其中产生引力场的质量有关,不管其是否发光。自1979年观测到遥远类星体的引力透镜现象以来,引力透镜效应已经普遍应用于各类宇宙天体的质量测量,人们发现,引起引力透镜的引力质量远超出透镜天体的发光质量。比如在典型的星系团里,引力质量比发光的光学总质量大几乎300倍;(3)宇宙大尺度结构形成理论和观测表明,要形成今天宇宙中各种结构,仅靠重子物质远远不足以使其“成型”.比如,银河系由大约1千亿颗恒星组成,在137亿年的宇宙年龄内,仅靠恒星自身的引力完全无法聚集成今天的银河系,因为重子物质需要有效耗散其内能才能收缩为星系,而暗物质的存在造就了巨大的引力势阱,帮助重子物质紧密“团结”在一起,组成了今天庞大的银河系;(4)我们曾经提及,星系群和星系团都存在高温热气体,温度可达上亿度。若无巨大暗物质引力场的束缚,那么如此高温度高能量的热气体则早已经逃逸瓦解。
当我们把动力学、引力透镜效应等一些不依赖于发光物质特性的测量手段用于宇宙各系统的质量测量中,然后再与宇宙的临界密度ρc去对比,结果发现,ΩM已经提高至0.27,比恒星和热气体的贡献高出大约7倍。但是,包含了全部暗物质在内的宇宙平均密度也只达到27%的临界值,故仍然不足以使得宇宙封闭--有朝一日停止膨胀而收缩回来。此刻,我们很茫然,如果在宇宙中再找不到其他的物质成分,我们就只能眼睁睁地看着宇宙永无止境地膨胀下去,人类就只能“冻”死在温度逐步降低的冰冷宇宙中。看来,我们真的别无选择!
3、宇宙的命运和暗能量
也许,我们对宇宙命运的结论还下得太早或过于武断。毕竟,由爱因斯坦场方程给出的宇宙动力学演化方程包含了三个参数,而我们至此仅仅测量了其中的一个--物质密度参数ΩM,还剩下能量参数ΩΛ和空间曲率参数Ωk,只有把后面两个参数再确定至少一个,我们才能真正预测宇宙的命运。
测量能量密度参数ΩΛ并不是一件容易的事,若ΩΛ代表着真空能或宇宙学常数,则它在宇宙空间和时间尺度上都是一个不变化的参数,对于一个仅在宇宙大尺度才显现的常量,我们几乎找不到有效的测量途径。所以,人们的注意力转向了测量宇宙的几何性质,即宇宙曲率参数Ωk.诚然,人们也无法在宇宙空间构造一个三角形去测量其内角之和是否小于、等于或大于180°。
大爆炸遗留的火球即微波背景辐射的光子传至地球,经历了漫长的旅途,是人类目前所能接收到的来自最遥远宇宙的信息,它必然携带了宇宙几何的信息。微波背景上面分布着斑斑点点的温度不均匀区域(见图1),尽管其幅度不超过十万分之一,但只要我们知道了微波背景辐射上这些斑斑点点温度不均匀区域之间间距的统计性质,就可以得到宇宙的几何特性。比如,一个开放的、未来永远膨胀的、三角形内角之和小于180°的宇宙,单位面积上斑点的数目就会比较多;相反,若宇宙是闭合的、未来转为收缩并且三角形内角之和大于180°,由于光线的弯曲,单位面积上斑点的数目就相对较少。自1992年发现微波背景辐射的起伏以来,人们进行了大规模的微波背景辐射各向异性的测量,试图获得宇宙的几何性质。经过三十多年的努力,天文学家终于给出了所谓宇宙微波背景辐射角功率谱的精准测量,得出的结论使得我们多少有点惊奇:宇宙的宏观几何形式是平坦的(Ωk=0),三角形内角之和正好等于180°。于是,宇宙将永远膨胀下去。



