前言

引力主宰着宇宙。它把银河系的千亿颗恒星聚集在一起；它使地球绕着太阳转，月球绕着地球转；它使成熟的苹果和失能的飞机落到地上。在人类认识万有引力的历史上，有三个伟大的名字。伽利略·伽利雷，他是第一个详细研究自由落体和限制性落体过程的人；艾萨克·牛顿，他首先提出了万有引力是一种一般力的概念；爱因斯坦，他说万有引力不过是四维时空连续体的曲率。

在这本书中，我们将对万有引力理论发展的三个阶段进行梳理，用一章来介绍伽利略的开创性工作，用六章来介绍牛顿的思想及其后来的发展，用一章来介绍爱因斯坦，用一章来介绍后宾斯坦关于万有引力与其他物理现象之间关系的推测。这个提纲中强调“经典”，是因为万有引力理论是一个经典理论。在万有引力与电磁场和物质粒子之间很有可能存在着一种隐性的关系，但今天没有人准备好说出这是一种什么关系，而且没有办法预知在这个方向上需要多长时间才能取得进一步的重要进展。

考虑到万有引力理论的“经典”部分，笔者不得不对数学的运用做出一个重要决定。当牛顿第一次提出“万有引力”的思想时，数学还没有发展到可以让他遵循其思想的所有天文后果的程度。因此，牛顿不得不发展出他的数学体系，现在被称为微分学和积分学，主要是为了回答他的万有引力理论所提出的问题。因此，在本书中加入微积分的基本原理的讨论似乎是合理的，而且不仅仅是从历史的角度来看，这个决定导致在第三章中数学公式占据了相当大的篇幅。凡是有胆量专心致力于这一章的读者，一定会因这一章而获益匪浅，成为他进一步研究物理学的基础。另一方面，那些被数学公式吓倒的人可以跳过那一章，而不会对一般的理解有太大的损害。但是，如果你想学物理，请一定要努力理解第三章！

乔治·伽莫夫

科罗拉多大学 1961年1月13日