《多元宇宙是什么:关于宇宙起源的新故事》作者:[美] 亚历克斯·维连金

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  。。原作名: Many Worlds in One: the search for other universes

。。ISBN: 9787521724233

。。内容简介。。

多元宇宙一直是天文学领域的热点话题之一,霍金晚年就围绕多元宇宙提出了关于宇宙起源的新观点。多元宇宙理论的开端可追溯至20世纪80年代,本书的作者、理论物理学家亚历克斯·维连金正是该领域的理论奠基人之一。

30多年前,理论物理学界提出了一种“永恒暴胀”的假说,认为宇宙暴胀一旦开始便不会结束。随后,维连金证明,大多数的暴胀模型都会导致永恒暴胀。这就意味着,只要发生一次暴胀,就会发生很多次暴胀,每次暴胀都能创造出一个宇宙,因此许多截然不同的宇宙相继产生,这便是“多元宇宙”。时至今日,许多天文学家都已接受了多元宇宙的概念。

这本书是维连金创作的多元宇宙的经典科普作品。他在书中介绍了多元宇宙领域的整体理论框架,循序渐进地带领读者走进多元宇宙领域探索。作者从宇宙的起源说起,他别出心裁地将故事的开篇设置在了1980年冬天的一场科学讲座,物理学家阿兰·古斯——也就是暴胀理论的提出者——在讲座中介绍新的宇宙起源的理论。随后作者沿着这条线索深入解释了有关宇宙起源的大爆炸等知识。目前宇宙学家已经普遍接受了大爆炸理论,宇宙的暴胀也几乎成为普遍共识。接下来,作者详细介绍了永恒暴胀、宇宙常数等有关多元宇宙的理论知识。

维连金擅长科普写作,他通过大量生动而形象的比喻,并运用许多图片,将抽象的理论物理概念化为更容易理解的知识。他引用了许多物理学家的名言,阅读起来更加有趣。同时,书中插入了许多在理论探索与发展的过程中作者本人及其他科学家的逸事。这本书不仅讲述了理论知识,更有引人入胜、激荡脑力科学家探索故事。


。。作者简介。。

亚历克斯·维连金,理论物理学家、宇宙学家,美国塔夫茨大学教授、宇宙学研究中心主任。他在宇宙学领域深耕多年,证明了大多暴胀模型都会导致永恒暴胀,是多元宇宙的理论奠基人与开创者之一。同时他热爱科普,有丰富的科普写作经验。


。。精彩短评。。

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我们的宇宙 不会只有眼前这一个,让人感到放松和释然。 不可预测 不需要任何原因 在挑战智慧物种的理性,渴望无所不知 但看起来一无所知。 但这份诚意和激情太令人敬重了 好奇起源 在意“我们”是谁 关心完结的终极命运。而这样的观测者在每一个世界里都可能存在 这也许是一种真正的归属感。

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①比科幻虚构还好看,因为这个特么简直在闹鬼的世界(至少看起来)是真的,而暴胀理论也(如果可以证明的话)可能是对的。理论物理学家是怎么避免自己疯掉的?我很佩服他们的坚强和耐心。②讲理论物理的科普千千万,这本我终于能看下去了,每句话感觉都能理解了,虽然并不确定我理解的意思到底是不是作者想要表达的意思。

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多元宇宙和平行世界不是一回事。

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深入浅出的解释了关于宇宙来源最前沿的科学进展,同时又不断用哲学的视角解读不同科学分支下世界观将会有怎样的变化。最后的最后,当科学的“秘密”被解开了,关于思想是否早于宇宙仍将是个未知数。

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如果多元宇宙成立的话,基于大爆炸的护教学又要破产了o(╯□╰)o

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然,宇宙学的魅力并不在于它的实际用途。人们对于宇宙的迷恋,本质上和听到古代创世神话的感受是一样的,这种迷恋源自对探索未知世界的渴望,我们想知道宇宙的起源是什么,它的命运将会怎样,它的总体设计是什么样,以及我们人类要怎样融入它们。

引自 III 前言

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弗里德曼的宇宙

大爆炸和大挤压分别标志着宇宙的开始和结束。

奇点问题。

夏洛克·福尔摩斯常说:当你排除了所有不可能的情况,剩下的,无论多不可思议,都一定时真相。

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对暴胀宇宙学而言,宇宙可以说是一块从天而降的馅饼。——阿兰·古斯

宇宙大爆炸理论并没有解释“什么爆炸了、它是怎么爆炸的、以及它为什么爆炸”。

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如果采纳哥本哈根诠释,那么创世就是一个一次性事件,一个单独的宇宙从一无所有中突然出现。然而,这导致了一个问题。最有可能从一无所有中突然出现的会是一个微小的普朗克尺度的宇宙,它可能不会隧穿,而是立即重新坍缩并消失。隧穿到一个大尺度宇宙的概率很小,因此需要大量的尝试,而这看起来只符合埃弗里特诠释。 在埃弗里特诠释的画面中,存在一个宇宙集合,包括所有可能出现的宇宙初始态。其中的大多数都只是普朗克尺度的微型宇宙,一闪即逝。但是除此之外,还存在着一些宇宙,它们隧穿进入了更大的尺度并且开始暴胀。这一过程与哥本哈根诠释最关键的区别在于,这些宇宙不仅是可能的,更是真实存在的。既然那些一闪而过的宇宙中不可能演化出观测者,那么就只有大型宇宙能被观察到。 集合中的所有宇宙都完全相互分离,它们每一个都拥有自己独立的空间和时间。计算表明,其中最有可能发生隧穿的宇宙,也是隧穿宇宙中数量最多的,都是由那些初始半径最小、伪真空能量密度最高的宇宙成核而成。因此,我们只能猜测,我们自己所处的这个宇宙也是这样成核而来的。 在暴胀的标量场模型中,能量函数的顶端是真空能量密度的最高处,因此,标量场落在这附近的大多数宇宙都将成核,这也是最适合暴胀的起始点。还记得我答应过会解释标量场是如何到达山顶的吗?在从无到有的隧穿过程中,宇宙出现时,标量场正好处于山顶。 宇宙的成核基本上就是一次量子涨落,其概率随着体积的增加而迅速减小,即初始半径较大的宇宙成核概率较小,而当半径趋近无限大时,成核概率消失。一个无限的、开放的宇宙的成核概率严格为零,因此集合中的所有宇宙都必然是闭合的。

引自 203 第17 章 无中生有

“宇宙隧穿理论”和“宇宙无边理论”最重要的区别在于,它们对于概率的预测大相径庭,在某些方面甚至是相反的。隧穿理论认为具有最高真空能量和最小尺寸的宇宙最有可能成核,而与之相比,无边理论认为宇宙的起点极有可能真空能量最小而尺寸最大,最有可能在一片空寂中突然出现的,是一个无限大的、空旷的、平直的空间,这令人难以置信!

引自 203 第17 章 无中生有


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