一本书,带你走进物理的世界

今天想介绍的书,是来自意大利的理论物理学家——卡洛.罗韦利的一本科学普及书籍《七堂极简物理课》

这本书是在世界范围内广受好评的一本科学读物,但是总体而言,它更适合对于物理一无所知的人,或者是仅仅想要对物理有泛泛了解的人。此书的厚度仅仅只有一厘米,却包容了物理学的两大基本理论:量子力学和广义相对论,上论宇宙,下谈粒子。对于青少年或者对物理一直避而远之的文科学生来说,这确实是一部能够开阔眼界的好书。

“空间不再是一种有别于物质的东西,而是构成世界的‘物质’成分之一,一种可以波动、弯曲、变形的实体。我们不再身处一个看不见的坚硬框架里,而更像是深陷在一个巨大的容易形变的软体动物中。”

“总之,爱因斯坦的理论为我们描绘了一个绚丽多彩而又令人惊奇的世界,在这个世界里有发生爆炸的宇宙,有坍塌成无底深洞的空间,有在某个行星附近放慢速度的时间,还有像大海杨波一般无边无际延展的星际空间……”

“在量子力学中,没有一样东西拥有确定的位置,除非它撞上了别的东西。为了描述电子从一种相互作用到另一种相互作用的飞跃,就要借助一个抽象的公式,它只存在于抽象的数学空间,而不存在于真实的空间。”

“宇宙诞生的时候就像一个小球,大爆炸之后一直膨胀到它现在的规模。这就是我们现在对宇宙最大程度的了解了。”

“我们身边的所有物体都是由电子、夸克、光子和胶子组成的,他们就是粒子物理中所讲的‘基本粒子’。”除此之外还有几种粒子,例如中微子——它布满了整个宇宙,但不跟我们发生交互作用,还有希格斯玻色子——不久前日内瓦欧洲核子研究中心的大型强子对撞机发现的粒子。”

“即使我们观察的是空间中一块没有原子的区域,还是可以探测到粒子的微小涌动。彻底的虚空是不存在的,就像最平静的海面,我们凑近看还是会发现细微的波动与震荡。”

“屈指可数的几种基本粒子,不断地在存在和不存在之间振动、起伏,充斥在似乎一无所有的空间中。它们就像宇宙字母表里的字母,以无穷无尽的组合,讲述星系、繁星、阳光、山川、森林、田地,以及节日里孩子脸上的笑容和星光璀璨的夜空的漫长历史。”

“物理学已经不是第一次面对两个看起来完全对立的伟大理论了。而过去每一次成功地将相互矛盾的两个理论统一时,我们的世界观都产生了巨大的飞跃。”

“物理开阔了人类的眼界,我们看到的东西不断地让我们惊异。我们意识到人类满脑子都是偏见。我们对世界本能的认识是片面的、狭隘的、不合时宜的。世界在我们眼前不断变化,我们对它的认识也在一点一点地深入。”

我恰恰好就是一个文科生,直到今天也大多时候局限在商科之中,接触这本书就像打开了一扇新世界的大门,这个世界里有宏观到宇宙是如何诞生到发展的,有微观到每一个物体内部无数粒子的相互作用。

在我接触这本书之前,我没有好奇过为何热能会只从热物传递到冷物,没有想过时间到底而言对我们来说有着什么意义,没有想过我们存在的空间其实是柔软的具有弹性的物体。

太多太多的想不到是这本书带给我的最大收获,就好像突然将一只青蛙带出了深井,终于对更辽阔的天空有了惊鸿一瞥,即使这一瞥仍然不是天空的全部。

文科的学习让我们知道了哲学、历史和地理,除却地理涉及到的客观规律,哲学和历史都是专注在人本身,人类的思考、人类的斗争、人类所建成的社会的兴衰交替,全都是我们研究的对象。

直到阅读这本书,我才意识到,除了商业竞争、管理发展以外,还有一群人那么孜孜不倦地研究着宇宙的起源、物体的运动、一切与我们相关的周边客观世界的运转。也之是直到此时,我才终于放下了“以我为尊”的心理,开始感受到人类的渺小。

从时间维度来看,相比于人类短暂的历史,宇宙从不断压缩再到爆炸,经历过没有人类参与的漫漫长夜;从空间维度来看,地球只是银河系的一小颗行星,而银河系只是宇宙的一小片星云。幸运的是物理始终提醒着我们自身的渺小,让我们睁眼看见其他事物的伟大。

我们人类一直以来太妄自菲薄了呵,从哲学上的唯心主义中的“我见即存在”到现在地球上的盲目扩张,我们似乎认为地球的存在就是为了孕育我们这样的高等生命,但科学提醒着我们,我们不过是一种与其他生物源自同宗的生命,并无甚特别。我们创造的文明也并不是唯一存在过的文明。就像人向死而生一样,人类也应该预见自己的灭绝。

作者云,“我认为,我们这个物种不会延续很久。我们属于一个短命的物种,所有的表亲都已经全部灭绝。而我们一直在破坏。在地球上,我们也许是唯一知道我们的个体必将死忙的物种,我害怕在不久的将来我们也会成为唯一一个眼睁睁看着自己末日到来的物种,或至少是见证自己文明灭亡的物种。”

我希望,就像我们用哲学语言来阐述世界一样,我们也能用物理语言来同样地表达对世界的见解,尊重各种知识体系的作用,不限于自己的领域。

我希望,就像我们知道终有一天会走向死亡,但是我们向死而生一样,我们知道如何从容而理智地面对我们文明的覆灭。

这就是这本书带给我的感受,震撼远不囿于书本薄薄一本的物理知识。

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