从一到无穷大:科学中的事实与猜想(完整精修珍藏译本)

我们要聊一聊原子、恒星和星云,聊聊熵和基因,以及人类能不能使空间弯曲;还有,为什么火箭会缩短。没错,我们将在本书中讨论所有这些话题,以及很多其他同样有趣的问题。

这本书最初是为了搜集现代科学中最有趣的事实和理论而出版的,目的是让读者对如今科学家眼中的宇宙的微观和宏观表现形式有一个大致的了解。在执行这一粗略的计划时,我不想把所有的事情从头到尾讲一遍,因为我知道,这样写出来的只会是一部分为多卷的百科全书。但同时,我所选择的讨论话题也能简要地概述基础科学知识的整个领域,没有未涉及的死角。

本书根据重要性和关注度而不是简易程度选择主题,因此在难易程度上有一定的不均匀性。有一些章节简单到连儿童也能理解,而有一些则需要集中精力,认真研究才能被完全理解。但是,我希望外行读者在阅读这本书时也不会遇到太大的困难。

值得注意的是,这本书的最后一部分讨论了“宏观世界”,比“微观世界”部分要短得多。这主要是因为我已经在《太阳的诞生和死亡》和《地球传》 (1) 中详细地讨论过了关于宏观世界的很多问题,此处再进行讨论也无非是乏味的重复。所以,在这一部分中,我仅会对涉及行星、恒星和星云世界中的物理事实和事件以及它们的规律做一般描述,只有在讨论过去几年科学知识的进步所揭示的新问题时,才更详细地论述这些问题的内容和规律。根据这一原则,我特别关注最近的观点,一个是被称为“超新星”的巨大恒星的爆炸是由物理学中已知的最小粒子“中微子”引起的;还有一个是新行星理论,其废除了目前公认的行星起源于太阳与其他恒星碰撞的观点,并重新确立了几乎被遗忘的康德和拉普拉斯的旧观点。

我要向众多艺术家和插图画家表示感谢,他们的作品经过拓扑学转化后(参见第三章第二节)成为本书的许多插图的基础。最重要的是,我的年轻朋友玛丽娜·冯·诺依曼(Marina von Neumann),她声称她比她著名的父亲还要博学,当然,除了数学,在数学上他们一样博学。她阅读了本书的一些章节后,告诉我其中有许多无法理解的章节,我才认识到本书并不像我本来打算的那样适合儿童阅读。

乔治·伽莫夫《第一版序》


《从一到无穷大》作为乔治·伽莫夫的科普代表作品,在当今世界仍然具有重要影响力。作为自然科学科普经典名著之一,直接影响了众多科研和科普工作者,是历久弥新的自然科学入门读物。

在本书中,伽莫夫以通俗易懂的方式介绍了20世纪以来世界范围内自然科学领域中的重大进展。全书共分四个部分,先由漫谈基础数学知识入手,用丰富有趣的比喻阐明了时间、空间的相对性,讲述了爱因斯坦的相对论及四维世界结构,最后全面讨论了人类在微观世界和宏观世界等方面的成就。

伽莫夫行文寓教于乐,本书不仅语言幽默生动,论述深入浅出,书中插图也均为作者亲笔绘制,是非常适合广大读者,尤其是学生和科学爱好者阅读的自然科学科普入门书。

作者简介

乔治·伽莫夫享誉世界的物理学家和宇宙学家,杰出的科普作家。以倡导宇宙起源于“大爆炸”的理论闻名,对译解遗传密码做出重要贡献,提出了放射性量子论和原子核的“液滴”模型。同E.特勒一起确立了关于β衰变的伽莫夫—特勒理论以及红巨星内部结构理论。

伽莫夫一生正式出版的25部著作中,有18部是科普作品。他的科普著作深入浅出,对抽象深奥的物理学理论的传播起到了积极的作用,《从一到无穷大》是他的科普代表作。由于在普及科学知识方面所做出的杰出贡献,1956年,他荣获联合国教科文组织颁发的卡林伽科普奖。

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