读完了《时间简史》，边读边写感悟，陆陆续续写了十篇，公众号看起来很麻烦，那就把解读总结到这里，一篇看完。
废话结束，正片开始！
……………………………………………………………………
宇宙从何而来，又将向何处去？
宇宙的外面是什么，有没有多重宇宙？
宇宙有开端吗，如果有的话，在这开端之前发生了什么？
时间的本质是什么，它会有一个终结吗？
带着这些疑问，让我们开始有着和牛顿、爱因斯坦并称史上最伟大物理学家的霍金的著作《时间简史》。
第一章 我们的宇宙图像
这一章讲的是从古至今，人们对太空、对宇宙学的认识过程，从远古时候的天圆地方，到地心说，到日心说，再到银河系中心说，再到宇宙是均匀的。在今天看来，宇宙是广阔无垠的，是膨胀的，是由于宇宙大爆炸而逐渐演化而来的，但是历史上的每一小步曾经都经历了漫长艰苦的过程，就像今天我们的宇宙观一样，也未尝是完全正确的理论，就像广义相对论和量子力学在不同的领域不能兼容甚至对立一样，我们需要一个完整的大理论来统一当代的物理学：量子引力论。
第二章 空间和时间
这一章主要讲从牛顿时代发现力学三定律到爱因斯坦狭义相对论、广义相对论的提出，人们对宇宙、对时间、对空间认识的变化过程。目前最为广泛的共识是，宇宙大爆炸理论，从奇点开始才有的时间、空间、物质。所以杨振宁说，科学的尽头是神学这句话，或许冥冥之中存在一个造物主，安排好了宇宙间的一切。如果没有创世主，那么宇宙这么精妙的设计真的是让人不敢相信。
初中学数学就知道，建立三维坐标系，长宽高，这样来形容一个物体的形状或者位置。如果变成四维的话，那就加上时间，来形容随着时间变化事物发展的过程。所以我们都认为时间和空间是两码事，顶多再加上五维六维这些高维空间概念，这些共同构成了宇宙。其实这些认识都错了。
通过广义相对论我们知道：时间不能完全脱离和独立于空间，而必须和空间结合在一起形成所谓的时空的客体。在无限接近光速的时候，我们现在的绝大部分物理知识都不适用了，因为根据爱因斯坦质能方程E=MC²，物体的质量会趋近于无限大。还有，地球围绕太阳转，太阳围绕银河系中心的黑洞转，是因为引力吗？这样说也对，但是狭隘了，根据广义相对论，应该是时空被大质量的星体弯曲了，每个围绕的星球都是沿着弯曲的宇宙在直线运动，是不是感觉不可思议！
第三章 膨胀的宇宙
这一章在讲，我们宇宙的发展趋势是什么。就像形容人一样，以后是张的更高更胖还是更矮更瘦类似，宇宙不是静止的，也在逐渐的变化。
弗里德曼有三种宇宙模型：膨胀、平稳、收缩。根据广义相对论和霍金等科学巨匠的研究成果，宇宙还在光速的膨胀，膨胀到什么时候不知道，会不会膨胀到一个所谓的极限后再收缩，这还需要更牛牪犇的物理学家去探索。或许将来广义相对论和量子力学能统一的时候，我们才能真正地认识宇宙吧。
第四章 不确定性原理
本章在讲两个大问题：
第一，光在科学史上的定义，原来以为是波，后来以为是粒子，最终形成了光具有波粒二象性的特征，也就是光即是粒子也是波。乃至世界万物都是由微小的粒子构成，那么也就都具备波粒二象性的特征了（包括人类），囧不囧O(∩_∩)O~
第二，因为根据爱因斯坦的广义相对论，宇宙肯定有一个起始，也就是宇宙大爆炸。牛顿时期的经典力学曾经预测原子会一直进行对外辐射，那就会必然坍缩，但是原子不可能坍缩成无限密度，那就只能说明经典力学是错误的理论。类似，广义相对论也是错的，以后还会诞生一种囊括一切的更接近真实的物理理论，震撼不震撼！
第五章 基本粒子和自然的力
本章是我感觉这本书最晦涩难懂的一章了，因为讲的是基础物理学，今天终于硬着头皮读完了。主要讲了两个物理概念：
第一：组成物质的基本单位（粒子）都有哪些？
简言之，宇宙或者说我们的世界是由不同的物质组成的，大到星球星系，小到地球的动物植物一切的一切，都是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由夸克组成的，夸克又分为了上夸克、下夸克、魅夸克、底夸克和顶夸克。我们宇宙可能还有一个镜像的宇宙，以上的所有粒子都有其反粒子，比如反电子、反夸克等等。本书就介绍到这个细微级别了，随着物理学的发展，未来还会发现更为基础的粒子。
第二：宇宙有四种力，引力、电磁力、弱核力和强核力。基础物理学的终极目标就是统一这四种力，目前只把后三种统一起来了，叫做CPT大统一理论，引力还没有。霍金通过研究黑洞得出的一些理论为未来真正的量子引力论奠定了基础。
第六章 黑洞
这一章就是在讲黑洞的科学发现历史。黑洞对于我们大部分人来说，已经不陌生了，就是包括光在内任何物质（包括空间和时间）都不能逃脱的拥有巨大引力的星体。虽然黑洞为大家所广泛知晓，但其理论和实际的发现过程却是非常复杂的。本章只讲黑洞理论的发展过程，下一章讲黑洞的特征。
有一个概念：强德拉塞卡极限，现在我们知道，小于这个极限的恒星根据其质量不同坍缩成白矮星或者中子星，但是大于这个极限的恒星在燃烧完会坍缩成什么曾一度在科学史上没有定义。黑洞最开始还是数学算出来预测到的（数学果然是万科之祖，牛笔！），后来经过很多物理学家、天文学家、数学家的反复论证，才证明原来黑洞是真实存在的，而且宇宙中可能比观察到的恒星的数量更多！
第七章 黑洞不是这么黑的
这一章就是在讲黑洞的几个特征。
第一，黑洞在吸入物质后视界（可以理解为黑洞的大小）变大了，而且黑洞还在不停地辐射，辐射出来的不是黑洞“里”的物质，而是黑洞附近的物质，这些特征都符合热力学定律。
第二，黑洞也有大小之分，宇宙大爆炸初期形成的黑洞叫做太初黑洞，质量很小，大爆炸后形成的黑洞较大，黑洞合并会导致视界变大。黑洞同时也在运动而非静止，不停地辐射导致黑洞会越来越小（这个过程可能长达数亿亿亿年），温度反而会越来越高（因为周围粒子逃离所需的能量相对小了）。
第八章 宇宙的起源和命运
这一章归根结底是讲了宇宙的起源过程和未来的发展趋势，我觉得更为重要的是霍金从物理学和量子力学的角度讲了哲学的终极问题：“我们是谁？我们来自哪里？我们要到哪里去？”如果屏幕前的你曾经或者现在认真思考过这些问题，那真的应该仔细地读读这一章。
不过我还是要说这一章太烧脑了，比讲微观粒子的第五章还要烧脑，后半部分量子力学数学的部分真的是读不懂，可能是数学和几何没有学好，或者是物理天文不懂，反正就是没有读懂，只是感觉上有点模糊的理论的印象。
开篇讲了宇宙大爆炸理论的历史推导过程，宇宙从一个奇点开始大爆炸，微秒级到秒级的科学设想，到数小时几万年再到百亿年后的今天，创生物质经过亿万次频繁的结合分离，按照宇宙膨胀率不断的膨胀，形成了今天我们人类所认知的一个时空有限而无界的量子体宇宙。最让人不可思议的是，众多的物理参数竟然恰如其分的正正好好，有了恒星行星有了适合智慧生物生存的环境，如果差一点点都不会诞生人类，但是这么一个极小概率的事情竟然就这么发生了，而且已是百亿年（时间或许只是作为智慧生命本身的我们所认知的一个叫时间概念的所谓的长度）。
本章对终结哲学进行了科学层面的探讨，真的是让人大开眼界耳目一新。霍金从量子力学和物理学的角度分析了宇宙的创生，再到我们智慧生命诞生的哲学思维。从量子力学和目前科学文明的当今水平分析了弱人择原理（宇宙发展出现智慧生命是一种偶然中的必然，宇宙是不均衡的，有的区域不会出现生命，只有苛刻条件的区域才会酝酿出智慧生命，也正是有了人类才有了我们所认知的宇宙的形态）和强人择原理（就是多元宇宙观，存在多个宇宙，多个维度空间，我们的宇宙只是其中一个有智慧生命的宇宙，其实还有很多，但这个观点与可观测宇宙参数和当今的科学理论不支持，只是听着爽而已）的逻辑辩证关系。
最后，根据量子引力论霍金说：“只要宇宙有一个开端，我们就可以设想存在一个造物主。但是，如果宇宙确实是完全自足的，没有边界或边缘，它就既没有开端也没有终结------它就是存在。那么，还会有造物主存身之处吗？“所以，没有造物主，没有救世主，有的只是我们还没有认知的、全新的、真正意义上的、科学的宇宙观。
没有造物主，没有上帝，没有神，有的只是存在，仅此而已。
第九章 时间箭头
这一章讲了三个时间箭头概念：热力学箭头，心理学箭头，宇宙学箭头。简言之，就是时间为什么是向前的不是向后的，或者说为什么时间是从过去到未来，而不是反过来。听着挺滑稽，但是霍金确实是在用物理学理论来解释这个我们很熟知的概念，就像数学家证明为什么1+1=2一样。
宇宙收缩相的条件不适合于智慧人类的存在，只有在宇宙膨胀相中才有适合智慧生命的条件。
这一章纯理论，很枯燥，不想读就算了，个人感觉不影响本书的整体内容。
第十章 虫洞和时间旅行
这一章的主要内容就是标题，也是最让天文爱好者兴奋的话题：虫洞、时间旅行。
这些科学幻想起源于好多科幻题材的电源，比如星际穿越、回到未来等等。从科学理论来说，虫洞的正式名称应该叫爱因斯坦-罗森桥，来源于广义相对论的数学推导，说的是宇宙中理论上存在这类跨越亿万年的负曲率的空间。根据广义相对论，回到过去的空间理论上有两个：第一个是宇宙弦（虫洞），第二个就是黑洞的内部。但是既然所有的理论在黑洞内部和宇宙大爆炸时无效，那么这个推导是否有效，我就一直没有看明白
本章通过一个时间旅行的故事和霍金辐射这一现象来讲述能否回到过去的理论，非常的绕非常的烧脑，前几章不读的话是看不懂的。最终的结论是：微观尺度的时间旅行可行，宏观尺度的时间旅行目前看不太可行。因为根据量子力学，微观粒子有虚粒子反粒子，它们理论上是可以湮灭的，也就是具备负能量，那么就能产生负曲率，这样时间旅行就可行了；而宏观上的反物质还没有发现，所有可观测的物质都是正能量，都是正曲率，时间旅行也就不可能了，当然也与目前的理论体系相悖。比如你回到过去把自己的父母杀了，那么也就不会存在你了。或许在另一个宇宙中的你正是这个宇宙的你的时间旅行者吧。
霍金在最后没有对时间旅行持否定态度，?正如他所说：“时间旅行的可能性仍然未决。但是我不准备为之打赌，我的对手或许具有通晓未来的不公平的优势。”言而总之，是否能够时间旅行目前没有确定答案，还有待科学的进一步发展和探索。
第十一章 物理学的统一
最后两章是本书的最终结论，也是对现有物理科学结论、哲学的总结。
弦理论，不是粒子、不是波、也不是波粒二象性，又是一个新的理论，当然有它的优势，因为能解释所谓的“超引力”。由弦理论进而推导出存在多维时空，最多可多达26维空间（我们生存在4维空间），刺激不刺激！但是为什么我们觉知不出来，因为多维空间太小了，基本都在微观尺度，所谓的虫洞、异构空间等等科学幻想也就不能进行宏观上的任何联想了，不存在穿越过去，也不存在穿越未来。当然了，霍金也解说了适合生命存在的维度只能是四维空间，少维多维都不行，详细内容看书吧。
现代以来科学猜想很多，很多逐渐被观测证实，但是数学发展很是缓慢，我们的理论方程能做出的预测和解读又太过贫乏。里面也提到了三体问题，这么一个基础的数学问题我们都无法解得，更何尝更为高深普世的宇宙学大统一理论?读到这里我特意去查了下，因为我看过刘慈欣的《三体》。三体最早是在2006年的《世界杂志》连载，而《时间简史》英文版最早出版时间是1988年！…………对，猜的没错的话，刘慈欣肯定看过时间简史，也有可能受到启发后才写的三体，而且他们都对终极的哲学问题进行了深刻的阐述，看到这里我激动坏了！！！又想起了大刘描写水滴时的词句，我永远忘不了：“没有来处也没有去处，就是那么存在着“，哈哈哈
霍金论证了确实存在一个完整的统一理论，而不是否定发展至今的科学理论，但没有质疑神、上帝、佛、造物主这类终极的存在：“一个完全的、协调的统一理论只是第一步，我们的目标是完全理解发生在我们周围的事件以及我们自身的存在。如果我们确实发现了一套完整的理论，它应该在一般的原理上及时让所有人（而不仅仅是少数科学家）所理解。那时，我们所有人，包括哲学家、科学家以及普普通通的人，都能参加为何我们和宇宙存在的问题的讨论。如果我们对此找到了答案，则将是人类理智的最终极的胜利——因为那时我们知道了上帝的精神。“我发现，很多名著写到最后都会上升到终极的哲学问题，这是一本好书的价值所在，当然也是作者的灵魂所在，小僧在这里致敬
书的最后，霍金也提出了终极的哲学问题：“什么是宇宙的性质？我们在它之中的位置如何，以及宇宙和我们从何而来？为何它是这个样子的？" 我想，霍金是在一直思索这些问题的时候离开我们的，他虽然是一名可以和牛顿、爱因斯坦齐名的现代物理学巨匠，但是这些这些问题依然在困扰着他。直到现在，各种学术界、网络上都是把霍金称为最伟大的物理学家，但是我觉得世人欠霍金一个称谓：一名伟大的哲学家。
最后，纪念伟大的物理学家、哲学家、可以和牛顿、爱因斯坦齐名的近代科学巨匠斯蒂芬·威廉·霍金，永垂不朽，与世长存！！！
祝愿大统一理论来得更快更早，普及社会，惠及世人！！！
联系客服
