斯蒂芬·霍金的《時間簡史》已經在我的閱讀清單上出現了至少15年。儘管我有這樣的打算，但我從來沒有讀過它。
直到最近，我終於讀完了這本書，非常喜歡它，它在許多“值得閱讀的100本書”榜單上的位置是當之無愧的。我一直對宇宙學和科幻小說很感興趣，但令人尷尬的是，直到我的到了中學，我才意識到科幻小說是多麼的基於現實的科學。讀了霍金的書，我驚呆了，驚歎於物理學的奇蹟，驚歎於我們對宇宙的理解，驚歎於我們對宇宙的理解最終如何塑造了我們的世界。我決定不再盯著天花板，而是要仰望星空。
綜合知識
物理學不是最容易理解的學科，但霍金小心翼翼地向讀者介紹了大量的信息，用清晰、簡單的術語，然後就在此基礎上繼續發展。毫無疑問，你會發現自己會來回翻動幾次，但當他引入弦理論時，但是當他引入弦理論的時候，我意識到一個理論物理學家的推理模式是如何提出弦理論可以解決的問題的。
我對霍金為讀者提供信息的方法的欽佩遠遠超出了他產生這些理論的智慧。我對霍金的歷史敘述、故事講述、類比、推理、質疑和文學悖論更感興趣。霍金用這些小問題來幫助我們解決大問題。
“大爆炸之前發生了什麼？是貫穿全書的一個反覆出現的主題。所有的知識組合把讀者帶到一個點，這樣你可以回顧和更好的猜測開始。
如果宇宙沒有開始，那麼在任何事件之前都會有無限的時間。”如果有一個開始，在開始之前就有無限的時間。——霍金
但他接著提醒我們，這些句子是矛盾的，同時也是同一個論點，我絕對喜歡這個。
有了思想淵源，就有了一段歷史。狹義相對論解釋了光速恆定的原因，但卻無法解釋重力的作用，因為重力似乎具有瞬時效應，這意味著它在理論上可以超越光速。愛因斯坦用廣義相對論解釋了光及其運動，同時解釋了重力。這個理論是質量和能量彎曲空間的集合，它的證明是愛因斯坦著名的方程，它的含義是空間是彎曲的，時間對每個觀察者來說是不同的。
即使只有一點點知識，讀者也能理解流行科幻電影《星際穿越》中感人場景背後的基礎科學。在《星際穿越》中，宇航員離開飛船，前往軌道行星表面後，時間的流逝會發生巨大變化。宇航員在時間上的巨大差異是由於他們接近具有高能量的大質量物體的結果，在星際穿越中，質量和能量的來源是一個黑洞。
擬人化對物理學的影響
一旦霍金用愛因斯坦的廣義相對論解釋了光是如何在時空中移動的，這本書就擴大了範圍，解釋了到恆星的距離。在科學研究的過程中，介紹了做出這些發現的物理學家和技術。
在這裡，我有些尷尬地瞭解到，許多重大的發現都是由於錯誤或疏忽造成的，而且常常涉及許多研究人員，有時，但並不總是一起工作。黑洞之戰和理論霸權之爭既令人著迷，又令人失望。
例如，宇宙微波背景輻射，這種現象提供了宇宙正在膨脹的證據，它是基於一位俄羅斯物理學家的理論，同時也被普林斯頓的物理學家和新澤西的物理學家發現。新澤西的這些人，不一定能理解他們當時的發現，但他們卻因此獲得了諾貝爾獎。最有趣的部分是由此產生的結果。有證據表明宇宙在膨脹，霍金斯和彭羅斯的研究現在獲得了基於諾貝爾獎的對大爆炸理論的支持。從那時起，它就被普遍接受了。甚至天主教也為《生活大爆炸》找到了一席之地。奇點，它標誌著時間的開始，只能通過一種神聖的干預形式來啟動。
建立聯繫
作為一個通才，把知識聯繫起來是很重要和令人興奮的。有許多“臥槽”時刻，從電和磁的統一導致電磁力的假象的基本知識，到“事件視界”一詞提到黑洞時的邏輯推理。
……有一個空間區域，那裡的事件無法被遠處的觀察者看到，這個區域的邊界就是事件視界。
第四章闡述了測不準原理，介紹了量子力學。理解現代技術中概念的起源可以讓您真正擴展它們的適用性。
我理解了導致量子力學相關理論產生的基本原理和質疑，但不知何故，想象無限小比想象無限大更難。也許其中一個比另一個更困難，因為在考慮成為一個星系中的一個太陽系的一部分時，我們保留了自主性。認為在我們所經歷的一切中，包括我們自己在內，都是中心包含夸克的分子，電子包含夸克，這在更個人的層面上侵犯了我的存在，而不是像大爆炸那樣的理論。成為某物的一部分和成為你的一部分感覺是不同的。
在閱讀的過程中，我覺得自己想要看到用來測試和梳理這些微觀實體的方程式和方法。亞原子的位置和性質引出了量子理論並獲得了諾貝爾獎，它與廣義相對論是對立的。但這些在紙上或黑板上是什麼樣子的呢？
想想比扎羅，超人的鏡像，他當然是一個超級惡棍。誰知道比扎羅的理論根源是量子力學呢？一旦你意識到這種可能性，它就會改變你對一切的看法。你肯定會比大多數人更瞭解《蟻人》和《黃蜂》。
複雜的問題
這本書提出了問題，然後尋找答案。有時感覺就像哲學。當這本書完全過渡到現代物理學並介紹了黑洞的存在是如何在沒有任何證據之前被理論化的時，它需要回顧經典物理學。
起點
書的後半段，霍金的基本主題開始變得更加明顯，論點以讀者的知識為基線，從實際意義上講，這是鞏固知識的好時機。它充滿了更明確的思想證明語句：
宇宙要麼是無限大，要麼就是有無數個宇宙。
霍金寫下這句話是為了描述混沌邊界條件。隨後，他引入了人擇原理的弱版本，並優雅地總結如下：
我們之所以能看到宇宙的本來面目，是因為我們的存在。
他接著解釋道：
這有點像一個富人住在一個富裕的社區，說他們看不到任何貧困。
儘管這本書的這一部分包含了一些編號列表，這些列表構成了他關於宇宙起源的論點，它的內容引人入勝。具體來說，我對人擇原理感到很欣慰，它將鏡頭轉向內部，呈現出與霍金所解釋和支持的原理相矛盾的地方。
時間和維度
當我開始閱讀的時候，我對自己說，不管這本書剩下的部分有多複雜或無趣，關於時間旅行的文章都是值得讀的。第9章和第10章涵蓋了時間，時間的方向，或時間之箭，蟲洞和時間旅行。霍金引入了優雅的類比來引入熵、歐幾里德時間、維度，當然還有弦理論。
我發現有趣的是，儘管有限的數學和複雜性等同於時間在不同維度上的表現，霍金將他的解釋與這句話聯繫起來：
時間是想象出來的，與空間中的方向難以區分。——霍金
雖然用來解釋時間在空間中的特性，但重要的是要記住時間是虛構的。時間是我們創造的技術，現在我們整個物種都被它束縛著。
統一的思想
在閱讀關於劉慈欣“三體”三部曲的文章時，作家王丹提到了一個以翹曲引擎推進為動力的引擎。這個概念引擎很可能利用時空的曲率，並以一種允許“下落”的運動在空間中有方向的方式操縱它。雖然這只是一個模糊的解釋，但更不可思議的是我頭腦中所能想到的模型和理論。考慮到我對科幻小說的熱愛，這些知識是我個人看重的東西。
讀著配圖的《時間簡史》，我不禁想到，霍金解釋和建模的一切，所有的理論和概念，以及後來的證據，都是從少數人的想法出發的。物理學似乎從哲學開始，過渡到數學，最後又回到哲學。實用主義給我留下了深刻的印象。霍金承認模型的脆弱性。時間的概念就是這樣，我們創造了這個概念來解釋我們的宇宙。這些模型可能是完全錯誤的，然而，從這些想法和模型中，我們開發出了有用的、不可能的、驚人的技術，這些技術實實在在地改變了個人生活和整個人類。我想不出比這更重要的事了。
閱讀更多 老胡說科學 的文章
