![量子空间 - [英]吉姆·巴戈特](https://static.book345.com/covers/s/9787521710540.jpg)
书籍介绍
《环球科学》2019年“最美科学阅读”年度榜单书目
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没有数学公式的硬核科普
生动鲜活的科学家形象
伟大而令人激动的探索与友谊
扎实的采访和流畅易读的写作
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这本书讲述了通往量子引力理论目标的一条主要途径——圈量子引力理论的发展过程。这个故事充满了奇异、宏大、令人惊叹的想法，围绕着时间、空间，以及宇宙的结构。这本书也是两位物理学家李·斯莫林和卡洛·罗韦利的故事。这对好友与其他同事已经花了30年的时间，建立了圈量子引力理论。吉姆·巴戈特在不引入数学公式的情况下向我们阐明了该理论的基本思想，并与斯莫林和罗韦利进行对话，捕捉到了理论物理学前沿工作给人带来的强烈兴奋感。
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这是两位科学家的故事，更是一场引领普通人推翻既定印象，领略对世界的另一种可能的解释的探索之旅。在这本书中，物质、时间、空间都有了全新的理解可能。当然，对于学界仍未有定论的理论介绍，我们无法保证它“完全正确”——毕竟在物理学家的眼里，标准模型也只是“近似有效”而已。不过，认识的过程，就是科学探索的意义，也是我们探索世界的趣味所在。
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那么现在，就让我们随着巴戈特的生花妙笔，一起踏上这条追寻万物理论的“少有人走的路”吧。
AI导读
核心看点
- 无公式硬核科普，详解圈量子引力理论
- 聚焦罗韦利与斯莫林三十年的探索历程
- 颠覆时空认知，探讨宇宙结构与时间本质
适合谁读
- 对量子物理前沿理论感兴趣的科普读者
- 罗韦利《时间的秩序》等书的忠实粉丝
- 希望了解科学家探索精神与学术八卦的人
读前提醒
- 内容较硬核，建议结合词汇表辅助阅读
- 理论尚未定论，需保持开放与批判思维
- 部分章节难度较大，可酌情跳过深奥处
读者共识
- 文笔极佳，将艰深理论转化为生动故事
- 科学家的友谊与探索激情令人深受感动
- 虽难懂但值得读，拓宽世界观与想象力
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
- "我们可以将引力波看成一种沿着时空格传播的集体振动。从这个角度看，引力子就相当于与时空集体振动相关的准粒子，正如某些固体或液体中原子的集体振动产生的准粒子（声子）一样。"
- "斯莫林同意他的说法。“我对（圈）量子引力的结构也很满意，”他说，“圈量子引力最非凡的一点是，如果你从哲学角度去思考一这正是卡洛和我倾向于做的事情，思考先于几何诞生的网络（几何从中演生出来）就是一种实现相对性、背景无关性和局域性的自然的妥协方案。”"
- "斯莫林感谢了罗韦利的宽容，但他自己不这么认为。他说：“我必须承认，我写出那个预言的时候，心里想的是到那个时候会有一些实验证据来证实量子几何的离散性，比如伽马射线暴或者其他天体物理学观测。圈量子引力的主要预言，比如面积与体积谱，确实是有可能成立的，如果它们真的成立，那自然很令人满意。但我们不知道它们是不是真的成立，这同样令人沮丧。”"
- "假设这类相互作用会发生，那么先例就会一次又一次地重复发生，这样我们就得到了量子统计分布。在卢西恩·哈迪（LucienHardy）、路易·马萨内斯（Lluis Masanes）和马库斯，米勒（MarkusMuiller）此前发表的想法基础上，斯莫林设想，元定律的运行或许驱动了这些重复的结果形成一组简单的“规则”，它们能将重复结果所需要的信息量降到最低程度。随着时间推移，这些规则稳定下来，成为主宰物质、辐射和时空性质及行为的定律。 如果所有这些想法都是对的，那么，通过在实验室中创造奇异的量子态，我们就创造了一个完全没有先例的系统。大自然没有任何历史上的先例可以用来决定该做什么，而对这类态的任何测量"
- "斯莫林认为，我们这么想过度诠释了已有的证据，他呼吁我们遵循一种先例原则。在英美法系中，法律系统的运行不只依赖政府写在法典里的法律条文，也包含法官和法庭的裁决，亦称习惯法。对于一项从未有过先例而又与任何此前的案例差异极大的法律争端，法官的判决会建立一个先例，从而为未来的判决提供指引。 很明显，宇宙中最初出现的物理相互作用是没有先例的。如果我们再进一步假设它们并没有受某种预先决定的定律主导，我们就可以想象出这样的一个场景：初始的相互作用完全靠碰运气，产生了在某个范围内的各种各样的结果。只有在基本粒子（不管它们是什么）以及它们之间的相互作用确定之后，相关先例才建立了起来。自然是在实践中学习的。 法官"
- "或许对时间的真实性带来最大威胁的想法是斯莫林和昂格尔所说的“元定律困境”（meta-law dilemma）。 如果大自然的定律会演化，这岂不是意味着有一个元定律在支配着它们的演化？否则，在大自然的定律被“锁死”之前，基本粒子和它们之间的相互作用力是怎么知道要怎么做的呢？而如果存在这么一条大自然的元定律，我们又得思考了：为什么是这条元定律呢？"
- "我们需要的是一个机械的模型，它能不可避免地把宇宙引向主宰我们如今所在宇宙的看似复杂的定律和初始条件。斯莫林在他1997年出版的第一本书《宇宙的生命》（L泥of the Cosmos）中描述了这样的一个模型（来自他在此之前5年发表的想法），他称之为“宇宙学自然选择”。这个模型中包含周期循环，但并不属于周期宇宙学。它认为，我们宇宙中的黑洞自身就是产生整个崭新时空区域（新宇宙）的种子。 在圈量子宇宙学中，宇宙的母体是大反弹之前存在的一个坍缩的宇宙。而在宇宙学自然选择模型中，宇宙的母体是前一个宇宙中的黑洞，黑洞反弹后产生了宇宙。 这样看来，一个“典型”的宇宙的母体，可能会产生很多个后代宇宙（因为宇宙中"
- "斯莫林和昂格尔采用了爱因斯坦在1905年用过的方法。20为什么不干脆假设只存在一个宇宙，而且时间是真实的，再探索其结果呢？这有多难？ 至少有一件事是清楚明白的。“如果相反，时间是完全真实的，”斯莫林引用了昂格尔的话，他写道，“那么没有任何一种东西是可以永恒存在的，包括定律本身…它们必定要演化。” 时间在物理学定律存在之前就出现了。 也许令人感到惊讶的是，想象物理学会随着时间变化其实并没有那么难。圈量子宇宙学消除了大爆炸奇点，这意味着在我们的宇宙出现之前还存在一个宇宙。如果物理学定律不是在反弹的一瞬间被完全重设，而是被随机地轻微调整了，我们就能理解物理学定律是如何在不断重复的反弹、膨胀、收缩和反"
作者简介
吉姆·巴戈特（Jim Baggott），英国科学史作家。牛津大学化学物理学博士。著作有《希格斯：上帝粒子的提出与发现》《量子往事》等。常有作品刊登于《新科学人》《自然》等重要科学刊物。
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用户评论
我个人对时间的理解。
微观到粒子，宏观到人、恒星、黑洞、宇宙。
这一时刻的所有因为，组成下一时刻的所有所以。
爱因斯坦的“上帝不抛骰子”指的就是这条因果链最终是一条直线，而我们就在这条因果链的某个位置（个人理解）。
过去是发生的，相对于现在是有记录的，可以观察的。
未来是发生的，相对于现象是没记录的，无法观察的。
非常清晰地展现了研究思路，穿插的科学家们的生活八卦和清奇想法也十分好玩。相比较以前看的大爆炸和弦论，我觉得书中的大反弹和开放宇宙原理更令人信服，也更让人兴奋，期待实证的出现
宇宙的魅力真的好大 这该死的量子力学 充斥在生活中 不求甚解者无感哈哈哈哈哈哈
2019年读时间的秩序，觉得是本好书，这本书更好，顺便把时间的秩序产生的疑问一带解决了。满分推荐。
讲述圈量子引力发展的历史，以及相关问题的进展，还有对科学人物的描写，十分精彩。
曾经差点走上研究圈量子引力的道路，看这本书很有亲切感，算是对我过去梦想的“祭奠”。
读的我好累，没有对应知识来理解
写的有点碎，主要着力在历史发展和批判弦论上，轮到讲自己的理论的时候却不展开
非常好的圈量子引力简史
@2021-03-25 15:58:08
非常好的高级科普书！堪称以smolin和rovelli为中心的LQG简史，物理图像非常清晰。
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