从一到无穷大:科学中的事实与猜想

[美] 乔治·伽莫夫(George Gamow)
“谈论许多事情的时间到了……”海象说道。 刘易斯·卡罗尔,《爱丽丝镜中奇遇记》 第一版前言 ……原子、恒星、星云、熵、基因,空间能否弯曲,为什么火箭会收缩。的确,在这本书中,我们会讨论所有这些话题,以及其他许多同样有趣的话题。 这本书的最初目的是收集现代科学最有趣的事实和理论,从微观和宏观角度让读者了解科学家目前看到的宇宙整体画面。在实施这项宏大计划时,我并不想讲述所有故事,因为我知道,此种尝试一定会使这本书成为多卷本百科全书。同时,我对于书中的主题进行了选择,以便简略地审视基本科学知识的各个领域,不留下任何死角。 我在选择主题时依据的是重要性和趣味性,而不是简洁性,这一定会导致某种不均衡。书中的一些章节非常简单,小孩子就能看懂,另一些章节则需要一点专注和研究才能完全理解。不过,我希望外行读者在阅读此书时不会遇到太大困难。 你会注意到,这本书最后一部分“宏观宇宙”的篇幅比“微观宇宙”要短得多。这主要是因为,我在《太阳的出生和死亡》和《地球传记》中已经详细讨论了宏观宇宙的许多问题,在这里进一步详加讨论将是一种乏味的重复。所以,在这一部分,我只是简单讲述了行星、恒星和星云的物理事实和现象,以及它们所遵守的定律。由于过去几年科学知识的进步,我们可以用新的视角看待其中的一些问题。对于这些问题,我会讨论得更加详细。根据这一原则,我特别关注了最近人们提出的“超新星爆发”(大型恒星爆炸)由“中微子”(物理学已知的最小粒子)引发的观点。我还特别关注了新的恒星理论,这种理论推翻了目前被人接受的观点,即行星来自太阳和其他一些恒星碰撞,并且重新确立了康德和拉普拉斯几乎被人遗忘的古老观点。 我要感谢众多艺术家和插画家。经过拓扑变换(见第三章第二节),他们的作品构成了书中众多插画的基础。我尤其要感谢年轻的朋友玛丽娜·冯·诺伊曼。玛丽娜声称,她在各个方面比她著名的父亲更有知识,这当然不包括数学。…