人人可以读懂的霍金

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编者序:调侃时间
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第1章 霍金与《时间简史》
1. 霍金:有史以来最杰出的科学家之一
2. 霍金的作品:从《时间简史》到《果壳中的宇宙》
3. 量子宇宙论:霍金讲述宇宙的由来
第2章 狭义相对论
1. 爱因斯坦:20世纪最伟大的物理学家
2. 光速:亘古不变的速度
3. 永恒不变:绝对时间与绝对空间
4. 绝对空间:一直在找却没有找到的空间
5. 爱因斯坦之前的解释:运动中的物体长度会缩小
6. 光速不变原理:爱因斯坦的破空之解
7. 相对性原理:伽俐略提出的相对论
8. 四维:时间与空间的集合
9. 何谓同时:同时也是相对的
10. 钟表变慢:光速恒定带来的奇特现象之一
11. 测定值会缩小:光速恒定带来的奇特现象之二
12. 验证时间变慢:穿过大气层的中微子流
13. 再度相逢时谁更年轻:双子吊诡之谜
14. 男孩更年轻:双子吊诡的解答
专题水桶实验:牛顿寻找的绝对空间
第3章 广义相对论
1. 改写重力法则:爱因斯坦提出广义相对论
2. 加速度与重力:爱因斯坦将两个问题合二为一
专 题望远镜:伽俐略的伟大发明
3. 等价原理:重量不同的物体为什么同时落地
4. 光线折射:重力的作用
5. 时空的弯曲:时空并非是平坦的
专题时空的涟漪:一种不寻常的涟漪
6. 重力透镜:光线因重力而弯曲的现象
7. 疲惫的光芒:光线因重力而变慢
8. 黑洞是什么:证明黑洞存在
9. 时间冻结:黑洞周围的时间停止了
10. 黑洞里面是什么:奇异点与宇宙检阅官
11. 黑洞的形成:星球重力崩坏的结果
第4章 霍金的宇宙学说
1. 爱因斯坦的挑战:对宇宙原理的革命
2. 封闭的宇宙:宇宙是有限的
3. 银河渐远:银河系在不断扩大
4. 宇宙膨胀:关于宇宙的新思维
5. 两种观点:恒常宇宙论与膨胀宇宙论
6. 宇宙背景辐射:新的发现
7. 高温:宇宙创始时的状态
8. 大爆炸:宇宙的起源
9. 膨胀的限度:膨胀会永远持续吗
10. 两种空间:封闭空间与开放空间
11. 大爆炸的困惑:不能解决的困难
12. 通货式膨胀:宇宙起源的比喻
第5章 时间之矢
1. 时间之矢:时间的单一方向性
2. 普遍的物理法则:时间不会从过去流向未来
3. 硬币实验:过去和未来的区别
4. 时间本质:时间是一种可能性的流逝
5. 硬币试验的发现:熵增大法则
6. 两种状态:宏观状态与微观状态
7. 玻尔兹曼:深受哲学困扰的物理学家
8. 不同的时间之矢:宇宙论的时间之矢
专题意识中的时间:我们如何觉察时间
9. 时间指向的标志:熵增大与宇宙创始
10. 宇宙创始状态:宇宙膨胀与收缩
专题生物赖负熵为生:薛定谔与负熵
11. 进化的起源:宇宙的起点
12. 彭罗斯的假说:用奇异点区分过去和未来
第6章 时间机器
1. 真的可能吗:神奇的时间机器
2. 封闭的时间轴:时间的特质
3. 旋转黑洞:另一种黑洞
4. 时光隧道:连接平行宇宙的通道
5. 虫洞:连接时间的隧道
6. 使用虫洞:时光机器的制造原理
7. 宇宙绳:宇宙中的绳状能源群
8. 能源的最低状态:真空的互相转换
9. 缺口:宇宙绳周围的时空
10. 使用宇宙绳:制造时光机器
11. 保存历史:霍金关于历史保存的假说
12. 反粒子:朝过去行走的粒子
13. 使用反物质:相对生成与相对消灭
14. 终极答案:回答“时光机器可能吗”
附录一: 我们如何感受时间与空间
附录二: 不可不知的科学家
附录三: 不可不知的物理名词
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