重力简史:牛顿的苹果如何启发重力法则、相对论、量子论等重大物理学观念

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原文作者: Marcus Chown
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具体描述

《週日泰晤士报》2017年度科学选书
畅销科普作家 马特.瑞德利盛赞:当代最好的宇宙学作家!


国立清华大学天文研究所专任教授  江国兴  审订导读
国立自然科学博物馆馆长、国立台湾大学物理系暨天文物理研究所教授  孙维新
台北市天文协会常务理事  刘志安  联合推荐


宇宙大霹雳之后,如果重力没有「开启」,时间可能会倒转?
与你擦身而过的人,还有你口袋中的手机,都与你相互吸引?
月球与太空舱里失重的太空人,其实都正在往下掉?
月球的潮汐力不只影响海洋,就连固态岩石也难逃魔掌?
越接近地面的人,时间过得越慢,也就越年轻?
2015年发现的重力波,将带领人类去到什么地方?……


重力是日常世界里最微弱的力量,但在宇宙中,它却是最强大的。尽管17世纪以来,人们便知道重力的存在,我们对它的了解却非常有限,至今也仍未解开其核心之谜……

获奖科普作家马可士.钟将带领你穿梭古今,从1666年牛顿认知到重力,到2015年科学家发现重力波。旅程中,你会看到牛顿如何证明让苹果落下的力量,与让月球绕着地球转动的力量并无不同,并据此解释了行星运行与海洋潮汐,甚至预测到未知的海王星。然而,牛顿的重力论无法解释水星的异常运行,直到爱因斯坦提出「相对论」才解决这个难题,他甚至据此预测出黑洞,还有宇宙诞生时的大霹雳。但就如同牛顿的重力论,爱因斯坦的重力论本身也有其漏洞:光并非宇宙中行进最快的物质。为了解决此一难题,现今的科学家正试图找出更深层的理论——量子重力论,以解答长久以来人们心中的大哉问:空间是什么?时间是什么?宇宙是什么?宇宙又从何而来?

作者以一篇篇科学家的生平轶事,以及循序渐进、有趣易懂的解释与比喻,带领读者进入相关理论的核心。翻开本书,相信你不会再认为天文与物理深奥难解,并深受吸引!


各界好评:
牛顿和爱因斯坦同样被掉下来的东西吸引着,透过思想实验,造就了惊人的发现,更用一套漂亮的数学语言使之呈现。科学之所以引人入胜,就是你永远不会知道正确答案,而你的责任就是尽情发问,脱去前人的枷锁,透过思考和观察,寻找最简单的答案,也许过程充满挫败感,但最后你会感受到喜悦。这就是大自然。——国立清华大学天文研究所专任教授  江国兴

我们站在地球上,地球绕着太阳运转,太阳系家族运行在银河系之中。银河系与邻近星系相互间的拉扯,整个宇宙无处不有重力的势力存在。身在其中,你对重力了解多少呢?且让作者以说故事般的口吻,带你轻松探索「重力」的奥祕吧!——台北市天文协会常务理事  刘志安

作者以优美且节奏极佳的笔调,详细说明了自然界中最熟悉之力:重力。本书内容组织严密且探究详细。——《出版人週刊》

内容精炼且容易进入,同时又面面俱到。本书是值得收藏的科普作品,全书笔调轻松,并富含相关引证。——BBC《夜之星空》杂志(Sky at Night Magazine)

重力虽微不足道,却支配着宇宙。科学作家从未忽略这个主题,但2015年发现的重力波震惊世界,并引发一连串的资讯更新。作者很早便着手钻研此一主题,读者若想寻找清楚易懂的科普作品,可先从本书开始。文中所提重力之谜的最新进展,或许迟早能帮助物理学家解释所有事物。——《柯克斯评论》

获奖无数的马可士.钟提供了一份易于理解的指南,让科学门外汉能够了解截至目前为止,科学界对重力的所有发现与理解。他也认为,若我们能更加了解无所不在的重力,将有助于看透宇宙最深层的奥祕。在不运用公式与专业术语的轻松笔调下,作者再次证明自己是一流的科普作家。——《书单》杂志

本书提供读者与他们的内部原子一段有趣的科学史。——《科学》期刊

在一连串巧妙结合与精心雕琢的故事中,马克士.钟追溯了人类2,500年来在了解物质本质与起源上的探索。——《达拉斯早报》

阅读一本内容极佳的科普书,是现代生活的一大乐趣。这份贯穿生命、宇宙与万物的导览,提供了无穷的乐趣。——英国《独立报》

作者对控制宇宙命运的自然界最弱基本力量,做了有趣且令人脑洞大开的导览。——科普作家  曼吉特.库马尔(Manjit Kumar)发表于《泰晤士报》

马可士.钟是位良师益友。他在不运用专业术语与可怕数学的情况下,清楚讲述了故事,也说明了重要概念……理论物理学家阿尔卡尼—哈米德强调「现在是研究重力的好时机」,而这本极具可读性的作品会协助我们了解原因。——科普作家  格雷厄姆.法莫罗(Graham Farmelo )发表于《卫报》之好评

马克士.钟是英国杰出的物理学与天文学作家——非常乐见他回归最擅长的领域……没有人能像他这样,以易于理解且令人愉快的笔调来介绍这个主题……我认为他对弦论的简易基本描述,无人能出其右……马可士.钟再次以令人着迷的文字,将人类多年来对重力的探索写得淋漓尽致……读来令人愉快。——科普作家  布莱恩.克莱格(Brian Clegg)发表于popularscience.co.uk之好评

「每个人都认为重力没什么,但在宇宙的多数情况中,它极为强大。」这句格言式的前言,暗示了马克士.钟将以令人期待的适当机智与科学天赋,为重力做入门介绍,并追溯我们对力之理解的历史轨迹。他告诉我们,牛顿1687年的着作《原理》如何协助解释潮汐这类现象,而《原理》一书即是从宇宙的复杂性中精炼出基本定律来。作者分析了爱因斯坦将重力视为扭曲时空时所做的重新阐述。他也放眼至量子论这个奇特领域,以及下个大哉问:「尚未发现的国度」。——《自然》科学编辑  芭芭拉.凯泽(Barbara Kiser)

轻松写意地贯穿宇宙学历史与其可能未来,这一切都与我们理解重力的历程紧紧相系……作者在带出理论暂定本质与琢磨理论混乱事物上表现卓越。——thebookbag.co.uk

作者将最着名却最不被了解之力的历史,说得清晰易懂。——《大志》杂志(Big Issue)

精采绝伦。——www.booklore.co.uk

(书中)潮汐那一章所提到的内容,从塞文河的潮水到木卫一艾奥的挤压与拉张,都极为引人入胜……作者对质量不同的物体会以同等速率掉落的解释,是我读过的最佳解释之一……本书结尾讲述了当前对于重力与量子论整合的努力,也对弦论与多维度空间进行了非常容易理解且让人乐在其中的讨论……真的让人乐在其中,本书从未给人「物理学崩坏」之感,反而更像是我们正处于引发认知改变阶段的关口上。——爱丁堡大学生物物理学教授  凯特.马菲(Cait MacPhee)发表于《泰晤士高等教育》(THES)期刊之好评

马可士.钟完美捕捉到此主题的「侦察奥祕」。——《奇异时代》杂志(Fortean Times)

好美妙的一本书啊!——理查.道金斯(Richard Dawkins)对《多美妙的世界》(What a Wonderful World)之好评

荒谬但巧妙,整个大成功……只需花费一个下午阅读这本书,你所学到的知识也许就胜过童年上过的所有自然课程。——《旁观者》期刊(Spectator)对《推特宇宙》(Tweeting the Universe)之好评

流行物理学的一流之选。——《卫报》对《我们得谈谈凯文》(We Need to Talk about Kelvin)之好评

内容乐观风趣且极具见识。——《週日泰晤士报》对《创造的余辉》(Afterglow of Creation)之好评

对于现代物理背后的伟大理念给予简明扼要的介绍,难有比马可士.钟更佳的入门介绍了。——《新科学家》对《量子论不会伤害你》(Quantum Theory Cannot Hurt You)之好评

奇特、令人入迷且感到兴奋。——《自然》期刊对《量子论不会伤害你》之好评
 

著者信息

作者简介

马可士.钟Marcus Chown
获奖无数的作家与播报员。过去曾是加州理工学院的电波天文学家,期间曾师承诺贝尔物理学奖得主理察.费曼。目前则于英国科学週刊《新科学家》(New Scientist)担任宇宙学顾问。他的着作有《多美妙的世界》(What a Wonderful World)、《量子论不会伤害你》(Quantum Theory Cannot Hurt You)及《我们得谈谈凯文》(We Need to Talk about Kelvin〔荣获二〇一〇年皇家学会科学书籍奖项〕)。马克斯也是《iPad版太阳系》(Solar System for iPad)的作者,此APP荣获二〇一一年书商杂志数位创新奖。
作者网页:www.marcuschown.com;推特帐号:@marcuschown。


译者简介

萧秀姗
国立成功大学物理治疗系学士、医学工程研究所硕士,比利时鲁汶大学医疗影像处理硕士、家庭与两性关系硕士。旅居欧美超过十年,目前回台定居。身兼全职妈妈与半职译者,以照顾家庭为主业、翻译书籍为调剂,在文字与生活之中寻找平衡。擅长科普、心理、医药理工与食材料理等翻译。译作有《都是荷尔蒙惹的祸》、《帕夫洛夫的狗与薛丁格的猫》、《大脑有问题!?:大脑瑕疵如何影响你我的生活》、《读不出时钟指针的女人:从多重学习障碍到创办学校》、《天天在家玩科学》、《风味圣经》与《风味事典》等等。

图书目录

导读    大自然奥祕的解答,就存于好奇心中
前言

第一部:牛顿
第一章:掉落中的月亮
牛顿如何发现第一个万有定律——一个适用于所有位置与时间的定律
第二章:最后的魔术师
牛顿如何创造世界体系,发现了解宇宙的关键
第三章:当心三月的潮汐
牛顿的重力理论何以成果丰硕,不只可以解释行星的运行,还能说明海洋的潮汐
第四章:未见世界的星图
牛顿的引力定律如何能够解释我们所见及未见的一切

第二部:爱因斯坦
第五章:来追我啊
爱因斯坦如何理解到,没有什么东西的速度能快过光,而这个现象也与牛顿的重力定律相悖
第六章:掉落者之歌
爱因斯坦如何了解到「重力」只是错觉,实际存在的只有扭曲的时空
第七章:上帝在哪里出了错
爱因斯坦重力论如何就黑洞「奇异点」做出疯狂的预测,以及为何需要不会出现疯狂预测的更深层理论

第三部:超越爱因斯坦
第八章:时空中的量子
量子论如何暗示时空的说法注定式微,时空必定源自于某种更为基础的东西
第九章:尚未发现的国度
找出比爱因斯坦重力论更深层理论的奋斗过程将会告诉我们:宇宙为何存在、宇宙从何而来

延伸阅读
致谢

图书序言

导读 大自然奥祕的解答,就存于好奇心中
——国立清华大学天文研究所专任教授 江国兴


小时候我的爸爸总爱讲一些科学家的故事,也许这就促使我从小就十分喜爱科学,以及对科学家的生平事蹟产生兴趣。我印象最深刻的故事是阿基米德的「Eureka!」(我发现了!)及牛顿的苹果树。虽然这两个故事有可能都是虚构的,但可以确定的是,阿基米德和牛顿都有着如故事中惊人的洞察力和联想力,再配合他们非凡的数学才华,使他们成为伟大的科学家。

《重力简史》一书便从牛顿的苹果树开始说起。时至今日,那棵苹果树仍立于英国林肯郡的伍尔索普庄园,还成为英国50棵最重要的树之一。在伍尔索普庄园内,牛顿改写了现代科学,他不到2年便发明微积分,以及完成光学和万有引力的研究。虽然牛顿的学术成就很早已在学术界得到认同,在离开庄园后随即成为剑桥大学教授和皇家学会院士,但他伟大的万有引力理论,要待20年后才正式发表。

这本书的第一及第二章便试图分析箇中原因。牛顿除了个性复杂且矛盾,更是位实用和完美主义者。虽然他早已发现让苹果掉下来的力量,与让月亮挂在天空的力量,都源于同一种力。他必须证明重力是种万有力,主宰宇宙一切物体的运动,并以精准的数学语言描述,更要说服自己这的确是一套完美的理论。因为哈雷的一个问题,牛顿再次投入重力的研究,更精益求精,将成果以臻于完美的方式呈现。这便是1687年出版的《自然哲学的数学原理》,而哈雷彗星更是牛顿的运动定律与重力定律的最佳验证。今天,哈雷的房子和天文台仍保留在牛津大学城内,每次我回到校园时,总会到他的故居缅怀他当年鼓励牛顿发表其伟大着作,促使现代科学的发展。

牛顿的重力定律不只具有普遍性,还很简单。这就是科学的美。重力平方反比定律,可以解释行星的运动、寻找新的行星,甚至太阳系外行星、测量银河系中心黑洞的质量,以至推算暗物质的分布。坊间很多探讨重力的科普书籍都有精采的描述,但这本书的最大特色是,作者花了很多的篇幅论述重力与潮汐的关系。潮汐跟我们日常生活息息相关,特别是台湾四面环海,河流贯穿大城市,潮汐预报更不可或缺。牛顿便是第一个以完备的理论解释潮汐因由的科学家。书的第三章除了讨论牛顿怎样利用万有引力理论预估涨退潮时间,更比较月亮与太阳对潮汐的作用,以及潮汐对井水和大型强子对撞机的影响,最后更延伸到太阳系内其他卫星。事实上,在宇宙里所有双星系统都不能忽略潮汐力。

牛顿的研究和着作打开现代科学的大门,而1846年发现的海王星更将牛顿的万有引力理论推至极致。可是问题终于来了,牛顿的重力理论未能解释水星的异常轨道。虽然这是一个有趣的问题,但在爱因斯坦之前,没有人意识到这是源于牛顿对时间和空间概念的误解。

爱因斯坦的事蹟和科学成就在本书的第五、第六,以及部分的第七章有简单的描述,篇幅明显比牛顿的少。可能是因为坊间已有大量与爱因斯坦有关的科普书籍,但重点是作者带出爱因斯坦跟牛顿作为伟大科学家的特征,以及他们对科学的态度。爱因斯坦跟牛顿一样,是一位专注力十分高的科学家。书中提到1905年是爱因斯坦的「奇蹟年」,爱因斯坦花了几个月就完成4篇重要的科学论文,其中光电效应为他赢得了1921年的诺贝尔物理学奖,而狭义相对论和质能转换更奠定相对论的基础,当中E=mc2更是家喻户晓的方程式。爱因斯坦放弃牛顿对于绝对空间与绝对时间的概念,推翻牛顿的世界观,用自己的一套想法全新演绎现代物理。

虽然牛顿与爱因斯坦的时代背景完全不同,但他们石破天惊的发现有一些相似的地方。牛顿的「奇蹟年」是在与世隔绝的伍尔索普庄园,当时他刚从剑桥大学毕业,为躲避鼠疫而回家;而爱因斯坦的「奇蹟年」,是他找不到大学职位,只能在瑞士伯恩专利局当三级技术专员。也许是生活乏味枯燥,让他们惊人的专注力花在研究上。他们问了一些很基本,很简单的问题,然后放在心里,时时刻刻专注思考,直至得到满意的答案。牛顿受到伽利略的启发,发展出他自已的三大「运动定律」,进而解释克卜勒定律和发现万有引力定律,还自创微积分这门数学工具(与德国数学家莱布尼兹同期但各自独立发明微积分)。发现过程虽然不到2年,但编撰成书却耗时20年。爱因斯坦则延伸伽利略的相对性原理,屏弃牛顿的绝对空间和绝对时间概念,找到光速恆定,从而解答他16岁时问的一个问题:「如果能够追上光,那会是什么样子?」也就是说,这个问题在他心中有10年之久。牛顿解答了克卜勒从观测归纳出来的行星运动,并推广其理论到其他科学领域,爱因斯坦则回答了光的本质,彻底改变物理学的基础。

因狭义相对论不能在加速的环境应用,加上光速恆定跟牛顿的重力定律在概念上有所冲突,爱因斯坦必须将相对论广义化。从狭义相对论到广义相对论,爱因斯坦花了接近10年的时间,专注的研究工作更导至日后的家庭问题,其中最主要的目的是要解释重力的本质。牛顿将重力想像成平方反比定律,两个物体之间必定有一道「力」牵引着,但就没有说明这道「力」到底是什么。爱因斯坦将重力化身为时间和空间的扭曲,不仅如此,物质能改变时空的形状,而时空的形状又主导物质移动的方式。这是广义相对论最奥妙之处。

广义相对论发表后,爱因斯坦随即要解答重力的传播问题,亦即时空结构中的波动,也就是第六章讨论的重力波。重力波无疑是广义相对论其中一个最重要的验证,科学家努力了100年,终于在2015年9月14日首次侦测到重力波。这本书刚好出版在2016年2月的重力波发布会之后,在前言和第六章都有介绍这次发现的重要性。过去两年,重力波的观测可谓突飞勐进,至2017年8月为止,科学家共找到5个来自双黑洞合併所产生的重力波。而在2017年8月17日,更发现首个双中子星合併的重力波,并找到来自合併所释放的电磁波辐射,也就是光子,使我们更了解中子星合併后的演化过程,这是一次史无前例的观测。而三位来自雷射干涉重力波天文台(LIGO)团队的灵魂人物,更获得2017年的诺贝尔物理学奖。待LIGO在2018年年底经升级后再次运作时,重力波的研究将大放异彩。

广义相对论将现代物理学推向一个新的高峰,但同时带来新的问题。广义相对论可以推导出黑洞和大霹雳,它们的共通点是奇异点的存在。由于奇异点的重力是无限大,换句话说,时空扭曲至无法描述,广义相对论因此面临重大危机。要了解奇异点的物理,我们要结合广义相对论和量子论,也就是量子重力论。可惜的是,广义相对论和量子论的本质并不相容。书末两章便介绍量子重力论的最新发展。我们可以预期,这套更深层的理论,将会帮助我们进一步了解宇宙诞生之谜。

牛顿和爱因斯坦同样被掉下来的东西吸引着,透过思想实验,造就了惊人的发现,更用一套漂亮的数学语言使之呈现。科学之所以引人入胜,就是你永远不会知道正确答案,而你的责任就是尽情发问,脱去前人的枷锁,透过思考和观察,寻找最简单的答案,也许过程充满挫败感,但最后你会感受到喜悦。这就是大自然。刚逝世的霍金说:「我希望鼓励更多人去想像和探讨已知和未知的科学。」

图书试读

前言  关于重力,你可能不知道的6件事

1. 因为重力,你口袋中的钱币,还有大街上与你擦身而过的人,与你有了相互的吸引力。

2. 整个地球的重力是如此微弱,以致当你举起手臂,它无法对抗你的肌力。

3. 虽然重力十分微弱,但在宏观世界中却无可抵抗,因为它掌握了整个宇宙的演化与命运。

4. 每个人都认为重力没什么,但在宇宙的多数情况中,它极为强大。

5. 若在宇宙大霹雳(big bang) 之后, 重力没有「开启」,时间可能会倒转。

6. 唯有了解重力,我们才得以解答世界的大哉问:宇宙从何而来?

在路易斯安那州利文斯顿(Livingston)和华盛顿州汉福德(Hanford)两地,各有一把4公里长的雷射尺。2015年9月14日,美国东部夏令时间早上5点51分,有股波动首先穿过利文斯顿,6.9微秒后传递至汉福德。这股波动毫无疑问就是重力波;爱因斯坦在一百年前就已经预测出重力波的存在,重力波即是「时空结构中的波动」。

过去,当地球上只有细菌大小的生物,在极为遥远的星系中,2个有如怪兽、被锁在死亡螺旋(death-spiral)中的黑洞,彼此产生最后一次振盪。它们碰触并结合之时,造成整整3个太阳质量(solar masses)消失,有如海啸般的时空扭曲再现,并以光速向外扩散。它的瞬间威力,比宇宙所有星体重力总和的50倍还大。

2015年9月15日,雷射干涉重力波天文台(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory;LIGO) 的2个侦测器测得重力波,这是科学史上划时代的重要时刻。试想一下,从出生就耳聋的人,在一夜之间突然听得见的情况,这正是物理学家与天文学家当时的感受。纵观历史,我们向来就可以「看见」宇宙,而现在我们终于可以「听见」它。重力波即是太空的声音。若说这次的侦测,是继1608年望远镜发明以来,天文学上最重要的进展,可是一点也不为过。

重力波证实了时空本身就是可以振动的「实体」,它如同池塘中扩散的涟漪一般,向外传递波动。这是爱因斯坦主张重力是时空扭曲的终极证明。牛顿想像「重力」从太阳向外作用,像无形的橡皮筋般牵引地球;爱因斯坦则认为,太阳在周遭创造了时空深谷,而位在其中的地球,则如同处于在巨大轮盘上的小球般,永无止境地环绕太阳运行。

用户评价

评分

我最近读完了一本关于重力的书,实在让我大开眼界。它从我们最熟悉的苹果坠落的场景入手,像剥洋葱一样,层层深入地揭示了重力这股神秘力量的演变史。我一直以为重力就是牛顿发现的那个东西,但这本书让我意识到,这只是一个宏伟故事的开端。它让我看到了牛顿如何从一个简单的现象中提炼出普适性的定律,那种洞察力简直是神乎其技。然后,书笔锋一转,将我们带入了更加广阔的宇宙,揭示了爱因斯坦是如何颠覆了牛顿的认知,用相对论重新定义了时空和引力。我一直对“时空弯曲”这个概念感到既困惑又着迷,这本书能否让我真正理解其中精髓,我拭目以待。更让我兴奋的是,书中还提到了量子论。我总觉得,量子世界是物理学的终极前沿,它神秘莫测,又充满无限可能。这本书是否能够将宏观的重力与微观的量子纠缠联系起来,这对我来说是个巨大的谜团。我希望作者能用一种清晰且富有启发性的方式,引导我穿越这些理论的迷雾,让我能感受到科学的魅力,以及人类智慧的伟大。

评分

这本书光是书名就足以让我心潮澎湃!“重力简史”——多么引人遐想的标题,它承诺着将我们带入一场穿越时空的智力冒险,从那个标志性的苹果落地瞬间,一路攀升到现代物理学的最高峰。我一直对物理学充满好奇,但又常常被那些深奥的概念吓退。这本书的出现,仿佛是一束光,照亮了我对宇宙运行规律的探求之路。我期待它能用一种生动有趣、易于理解的方式,剥开那些看似复杂的物理学理论的面纱,让我领略牛顿的伟大洞察力是如何为我们揭示了万物相吸的奥秘,又是如何一步步引出了爱因斯坦的相对论,甚至触及到量子力学那奇妙而反直觉的世界。我猜想,作者一定有着非凡的讲故事的能力,能够将抽象的科学原理转化为引人入胜的叙事,让我在阅读的过程中,仿佛置身于一个科学的盛宴,与那些伟大的思想家们一起思考、一起探索。我特别好奇,这本书会将牛顿的苹果与相对论、量子论这些看似毫不相关的理论是如何巧妙地联系起来的。这其中的逻辑链条,绝对是本书最大的看点之一。我想象着,它会用清晰的图示、生动的比喻,甚至是历史的小故事,来帮助我理解这些理论的演变和发展。

评分

这本书给我的第一印象是,它似乎试图解答一个最基本的问题:我们是如何理解“向下”的?从牛顿那个耳熟能详的苹果故事出发,这本书承诺要带领我们一路探索重力的奥秘,直到现代物理学的最前沿。我非常期待它能详细阐述牛顿万有引力定律的发现过程,以及它如何深刻地改变了人类对宇宙的认知。我很好奇,作者将如何描绘牛顿的思维方式,以及他如何将一个简单的观察转化为一个普遍适用的物理法则。接着,我相信这本书会带我们进入更加令人着迷的领域——爱因斯坦的相对论。我一直觉得,相对论是物理学中最具颠覆性的理论之一,它挑战了我们对时间、空间和物质的直观理解。我希望这本书能够以一种清晰易懂的方式,解释时空弯曲的概念,以及引力是如何在这种弯曲中产生的。而最让我感到兴奋的是,书中也提到了量子论。我一直觉得,宏观世界的重力与微观世界的量子现象之间,一定存在着某种深刻的联系,而这本书似乎正是要揭示这一联系。

评分

当我翻开这本书,我立刻被它宏大的叙事所吸引。它以一个非常接地气的场景——牛顿的苹果——作为起点,但它的野心远不止于此。这本书似乎是在讲述一个关于人类如何一步步认识宇宙的伟大故事,而重力则是贯穿始终的核心线索。我能想象,作者会细致地描绘牛顿是如何从一个简单的观察中,提炼出支配整个宇宙的物理定律。这种从微观到宏观的思维跃迁,绝对是令人震撼的。然后,这本书似乎还会带我们进入一个更加奇妙的世界,一个由爱因斯坦的相对论所构建的宇宙。我一直对相对论中的“时空”概念感到好奇,这本书有没有可能让我更深刻地理解,质量如何弯曲时空,而时空的弯曲又如何表现为我们所感受到的重力?这绝对是一个巨大的挑战。而更令我兴奋的是,书中提到了量子论。我一直觉得,量子世界是我们尚未完全理解的领域,它充满了悖论和惊喜。这本书能否将宏观的重力理论与微观的量子现象联系起来,为我们揭示一个更深层次的宇宙奥秘,我充满期待。

评分

这本书的封面和书名就深深吸引了我,它承诺了一个关于重力,这个我们日常生活中习以为常但又无比深刻的物理现象的完整历程。我一直觉得,科学知识的传播,最关键在于能否以一种引人入胜的方式呈现。我期望这本书能做到这一点,它不只是罗列公式和理论,更像是在讲述一个关于人类对宇宙理解不断进步的史诗。从牛顿的那个家喻户晓的苹果故事开始,它应该会带领我们回顾那个划时代的发现,理解万有引力定律是如何改变了我们对天空和大地关系的认知。然后,我猜测它会巧妙地过渡到爱因斯坦的革命性理论,解释狭义和广义相对论是如何将重力与时空几何联系起来,从而为我们描绘了一个全新的宇宙图景。我特别好奇,这本书会如何处理相对论的那些令人费解的概念,比如时间膨胀和长度收缩。我期待它能提供一些生动的类比或视觉化的解释,让我能够真正“看到”这些抽象的物理现象。而更让我期待的是,它是否会触及到量子力学与重力的统一问题,这无疑是现代物理学面临的最大挑战之一。

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