图解果壳中的宇宙

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序言：了解物理学的前沿理论，探索宇宙学的浩渺源流

第一章：相对论简史

1.天才之路： 阿尔伯特·爱因斯坦的学业

2.19世纪的科学： 充满空间的“以太”介质

3.狭义相对论： 重构科学界的爱因斯坦论文

4.E=mc2的应用： 震惊世界的原子弹

5.广义相对论： 弯曲的时空几何

6.宇宙常数： 爱因斯坦的滑铁卢

7.相对论预言： 时间结束在黑洞尽头

8.量子力学： “上帝不掷骰子”

第二章：时间的形状

1.科学漫谈： 时间到底为何物

2.牛顿模型： 时间是一根无限长的线

3.广义相对论模型： 一个崭新的时空观

4.神秘的奇点： 时间在这里开始或终结

5.光锥回溯： 我们的过去是梨子形状的

6.量子引力场： 解释宇宙区域的边界

7.超对称理论： 四维之外的格拉斯曼维

8.超弦理论： 将引力和量子理论合并的试探

第三章：果壳中的宇宙

1.无限大的宇宙： 我们只是浩瀚星辰中的一点

2.宇宙中的行星： 寻找太阳系内的行星

3.静态宇宙： 有关宇宙起源的讨论

4.发现宇宙膨胀： 几乎所有星系都运动离去

5.宇宙大爆炸： 时间和空间从这里创生

6.量子宇宙： 宇宙可能拥有多重历史

7.人存原理： 宇宙必须像我们看到的样子

8.宇宙尺度加倍： 能量暴胀创造更多的物质

第四章：预言未来

1.占星术： 人类预言未来的最初尝试

2.上帝说，让牛顿去吧： 牛顿定律及其预言能力

3.用科学预言： 拉普拉斯决定论

4.连光都逃不出去： 吞噬一切的“暗星”

5.坍缩： 恒星的终局

6.煤库里找黑猫： 我们如何发现黑洞

7.黑洞真的“黑”吗： 从“黑洞无毛”到“霍金辐射”

第五章：护卫过去

1.时间机器： 时间旅行仅仅是科幻吗

2.飞向未来： 沿着时间箭头前进

3.闭合的时间圆环： 建造回到过去的时间机器

4.虫洞： 最便捷的时空隧道

5.负能量物质： 建造可穿越虫洞的材料

6.时序保护： 我们很难回到过去

第六章：人类历史和星系探索

1.人类演化理论： 回顾人类演化的历史

2.神秘的DNA： 地球上智慧生命的基础

3.生物进化： 非生物手段助力人类成长

4.人类计划： 遗传工程在人类身体实验

5.人工智能： 计算机系统的进化极限

6.指数增长： 公元2600年的地球危机

7.星系探索： 寻找地外生命活动的痕迹

8.外星文明： 为什么没有星际来客

第七章：膜的新奇世界

1.新理论兴起： 被弦理论学家忽略的膜

2.对膜的研究： p膜产生了新粒子

3.弦理论的融合： 膜在对偶性里的重要作用

4.寻找万物理论： 像拼图游戏一样的M理论

5.膜的重要特征： 粒子和力被束缚在膜上

6.膜宇宙图景： 我们可能生活在一张巨大的膜上