![千亿个宇宙 - [日]村山齐](https://static.book345.com/covers/s/9787115490124.jpg)
书籍介绍
本书从当前可观测宇宙出发，通过追溯早期宇宙，讲解了宇宙的诞生与可能的结局，并结合天文观测与物理学研究中的“暗物质”与“暗能量”问题，带领读者探索了宇宙中不可见的“额外维度”，以及奇妙的多重时空区域。本书语言通俗、线索清晰、节奏轻快、层层深入，不仅描绘出了宇宙的整体图景， 还探讨了当前宇宙研究中待解决的关键问题，是宇宙学入门的科普佳作。
本书是村山教授的一部科普著作，全面介绍了当前宇宙学的基本概念、重要问题，同时也用非常通俗易懂的语言介绍了许多新奇的理论和实验，还专门设置了问答，替一般读者问出阅读时可能存有的疑问，并由村山教授一一回答。对于想要弄懂这些概念的一般读者，这是一本不绕弯子、直奔主题的简洁明快之作。能向中国读者推荐这部著作，我感到十分荣幸。
——中国科学院国家天文台 宇宙暗物质暗能量组首席研究员 陈学雷
AI导读
核心看点
- 从太阳系到暗物质，层层深入解析宇宙结构
- 通俗讲解暗物质、暗能量及多维宇宙假说
- 设问答环节直击读者疑惑，逻辑清晰明快
适合谁读
- 对宇宙学感兴趣但无专业基础的普通读者
- 喜欢通俗科普、追求阅读轻松感的爱好者
- 想了解暗物质与多维宇宙前沿理论的读者
读前提醒
- 可先阅读答疑解惑部分，带着疑问进入正文
- 注意区分多维宇宙与多元宇宙的概念差异
- 结合书中比喻理解抽象的物理维度概念
读者共识
- 语言通俗流畅，零基础读者也能轻松读懂
- 内容新颖且紧扣当前宇宙研究热点
- 篇幅精炼，是极佳的宇宙学入门佳作
本导读基于书籍简介、目录、原文摘录、短评和书评生成，不等同于全文精读。
精彩摘录
- "引力和电磁力是耳熟能详的两种力，我想诸位读者应该很容易想出它们的作用机制。但是，大家可能未必知道强力和弱力是什么。确切地说，这两种力叫作“强相互作用力”和“弱相互作用力”。这两种力只在比原子核更小的距离之间发生作用，我们在日常生活中无法感受到它们的存在。不过，它们在原子的形成和衰变中发挥着重要作用。 乍一看力与基本粒子似乎没有任何关系，但其实它们的关系十分密切。力是两个物质之间的相互作用。研究发现，力在物质之间的作用方式为基本粒子的交换。此时被交换的基本粒子叫作玻色子，它们与夸克、电子等构成物质的基本粒子分属不同的阵营。顺便介绍一下，构成物质的基本粒子叫作费米子。 我们相继发现了各种力在发生作"
- "但是，如果存在不计其数的宇宙，那么其中的极少一部分宇宙所拥有的真空能量可能是很小的。假设当时确实产生了10⁵ºº个宇宙，其中也碰巧出现了真空能量为期望值×10⁻¹²⁰以下的宇宙。这些少数的宇宙从暗能量的“撕杀”中幸存下来，并成长至足够庞大。之后，暗物质聚集产生的巨大引力将元素拖曳到一起，从而诞生了恒星、星系和人类。因为人类只能诞生于真空能量非常小的宇宙，所以在我们的宇宙中，真空能量远远小于计算值也是理所当然的。 长期以来，理论物理学家认为只要完成量子力学和引力理论的统一，就能以一个完美的解去理解我们的宇宙。但是，超弦理论认为，宇宙是一个反复试验、不断摸索的结果。虽然不知为什么，但是宇宙“暂时”"
- "当我们逐一思考这些问题的时候，会发现宇宙完美得令人难以置信。从拥有大量条件并随机产生的宇宙中，抽取出“神乎其神”的特例，这就是人择原理。人择原理认为，在某种意义上，宇宙具备存在人类的条件是理所当然的。因为宇宙的观测者是人类，如果可观测宇宙无法满足人类存在的条件，那么人类就不会诞生。人类无法诞生就意味着宇宙无法被观测，那么也就不存在宇宙了，或者说与不存在宇宙是一样的。该理论认为，在众多宇宙之中，人类诞生的宇宙具备非常罕见的条件，只有这种特殊的宇宙能够被我们观测到，并成为科学的研究对象。 在这里，暗能量就显得尤为重要。如前文所述，真空能量是暗能量的候选者，但是通过估算发现它们的规模相差120个数量"
- "现实中确实存在这种不断发生成对产生和湮灭的粒子。例如，平行放置两块都不带静电的金属板。一般来说，这两块金属板之间应该既没有吸引力也没有排斥力（如第6章所述，由于地球引力太弱，故在此忽略）。但是，这两块金属板之间的真空中发生着光子的产生和湮灭，所以光子的波会受到金属板的影响。根据第7章的内容，光子的波长会因金属板之间距离的不同而发生变化。因此，金属板之间存在微弱的引力作用。这一现象已经得到实验的验证，并被称为卡西米尔效应。 此外，真空还会通过膨胀而变大。膨胀导致的体积增加也会促使能量变大，因此如果真空具有能量，很多现象就解释得通了。于是，也有观点认为暗能量可能就是这里所讲的真空能量。"
- "我们之所以可以看见光，是因为光照射到眼睛的视网膜时，电子会在神经细胞中发生流动。因此，我们看到的并不是光本身，而是光照射眼睛时产生的电子。当光在额外维度的世界中运动时，我们无法利用光来观察相应的情形。不过，如果是额外维度世界中运动的电子，就可以通过与光的撞击观察到它。但是，我们所知的电子不会前往其他维度的世界，所以也无法用电子去确认其他维度世界中是否存在光。基于这个原因，倘若额外维度世界中真的存在运动的光，那么它也是暗物质的候选者。"
- "多重宇宙的第一种意思是“多维宇宙”。维度是时间和空间的描述方式，我们眼中的宇宙空间是三维的。我们能够在纵、横、竖这三个方向上活动，所以称其为三维空间。其实，宇宙中可能存在我们无法察觉的方向。也就是说，多维字宙的观点认为，宇宙具有三维以上的空间区域。 多重字宙的第二种意思是“多元宇宙”。多维与多元，字面上只有一字之差，但意思却大相径庭。多维宇宙是指宇宙存在此前未知的维度，虽然维度的数量有所增加，但宇宙的数量仍是一个。然而，多元宇宙的观点认为可能存在很多个宇宙。"
- "即使宇宙会发生撕裂，只要在某种程度上减缓膨胀速度，地球周围就会存在银河系的恒星，夜空看起来也不会有什么变化。假设宇宙扩大成原来的2倍，那么其体积就会变成原来的8倍（2³）。如果此时暗能量仅增加到原来的7倍左右，虽然已经看不见远方的星系，但是银河系会依然残留在我们的视线之内。 不过，当暗能量的增加幅度超过8倍时，也就是暗能量的生成速度快于字宙膨胀速度的情况下，宇宙的膨胀就会不断加快，直到某个时刻，膨胀速度将会变成无穷大。宇宙的加速膨胀也会导致所有星系四分五裂，甚至会使星系中的恒星撕裂成散落的原子，最终连原子也会“粉身碎骨”。这一过程被称为“大撕裂”（Big Rip）。Rp在英文中是撕裂的意思。B"
- "由于宇宙一直在膨胀，远方天体的光会像远离我们而去的救护车警笛声那样波长变长。声音会随着波长变长而变低沉，光则会随着波长变长而出现“红移”（光谱的谱线朝红端移动），当波长变长到一定程度之后，光就会变成红外线。"
作者简介
村山齐（Hitoshi Murayama）
1964年出生。
1986年东京大学毕业。
1991年修完东京大学博士课程，专业为基本粒子物理学。
曾任日本东北大学助教，自2000年开始担任加利福尼亚大学伯克利分校教授。
2002年，荣获西宫汤川纪念奖。
2007年，日本文部科学省创立世界级别的研究基地——东京大学卡弗里数学物理联合宇宙研究机构（IPMU），村山先生担任第一代所长职务。
主要研究课题为超对称性理论、中微子、初期宇宙、粒子加速器实验的现象论等。与世界顶尖科学家共同协作，推动宇宙研究的发展，同时为将研究成果回报给社会，积极投身市民讲座和科学教室等演讲活动。
目录
用户评论
整本书都在描述一只看不见的龙，言语倒是不枯燥。
读后感：
以前一直不知道，恒星和星系等原子结构的物质，只在宇宙中存在5%。其余则是暗物质(22.7%)和暗能量(72.8%)。
暗物质带有引力，在宇宙中分部并不均匀，却是保证某些星系和天体稳定运动的重要物质。可惜至今科学界仍然没有一个定论它到底是由什么组成。
暗能量与暗物质的区别也就是前者不遵守能量守恒定律。同时，暗能量是决定今后宇宙如何发展的重要条件。可能的结果是： 1持续膨胀，2膨胀过快而撕裂。
对这两项的研究导致了热议的多重宇宙理论：1多维宇宙——宇宙间存在三维以上的空间，和2多元宇宙——我们只是存在于很多宇宙中的一个。
新知识不多 但条理清晰 读起来舒服
村山齐《千亿个宇宙》——“何方可化身千亿，一宇宙前一揭秘。”研究宇宙会让人常怀一颗谦恭之心，尽管繁复的工作会画地为牢将人囚禁，但我们的内心却依然应该保有对星空的好奇，这也是人类进步的源泉。可惜的是在有限的生命中，很多未知的谜题或许永远也等不到解答。每每想到此处，就不由得倍感失落。
一切都是巧合？！
重点围绕暗物质以及暗能量进行科普和猜想。猜想过程联系上了多维空间和多元宇宙，关于额外维度之微小，用踩钢丝的比喻很生动。不含原子、不起作用的暗物质会不会是高维宇宙里的运动粒子？暗能量会不会是真空能量？不知道这辈子看不看得到答案。
逸宁老师的翻译实在是太好了
好乱，对每个理论阐述也不深入与详细
终于把目前村山齐所有的中文版作品读完了。。。
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