時間簡史(史蒂芬·威廉·霍金創作科普著作)

《時間簡史》是英國物理學家史蒂芬·威廉·霍金創作的科普著作，首次出版於1988年。

全書共十二章，講述了關於宇宙本性的最前沿知識，包括：我們的宇宙圖像、空間和時間、膨脹的宇宙、不確定性原理、黑洞、宇宙的起源和命運等內容，深入淺出地介紹了遙遠星系、黑洞、粒子、反物質等知識，並對宇宙的起源、空間和時間以及相對論等古老命題進行了闡述。

在該書里，霍金探究了已有宇宙理論中存在的未解決的衝突，並指出了把量子力學、熱動力學和廣義相對論統一起來存在的問題，該書的定位是讓那些對宇宙學有興趣的普通讀者了解他的理論和其中的數學原理。

該書自1988年首版以來，已被翻譯成40種文字，累計銷售量突破2500萬冊，成為一本暢銷全世界的科學著作。

基本介紹

• 作品名稱：時間簡史
• 外文名稱：A Brief History Of Time
• 作品別名：時間簡史：從大爆炸到黑洞
• 作者：【英】史蒂芬·威廉·霍金
• 首版時間：1988年
• 類別：科普
• 字數：171000

內容簡介

在這部書中，霍金帶領讀者遨遊外層空間奇異領域，對遙遠星系、黑洞、夸克、“帶味”粒子和“自旋”粒子、反物質、“時間箭頭”等進行了深入淺出的介紹，並對宇宙是什麼樣的、空間和時間以及相對論等古老問題做了闡述，使讀者初步了解狹義相對論以及時間、宇宙的起源等宇宙學的奧妙。

《時間簡史》的主要內容可概括為以下幾個方面：

1．時間起始點——宇宙大爆炸起點。宇宙是不斷膨脹著的，它在最初應該收縮為一點，這一時刻被稱為宇宙大爆炸時刻。宇宙在這一點的密度無窮大，這一點即為數學上所稱的奇點。

2．時間終結——黑洞。恆星由於引力作用會不斷收縮，會形成一個“黑洞”。黑洞表面引力很強，時間會在此終止。

3．上帝是如何啟動宇宙的？——宇宙的起源和命運。一種是以人擇原理來解釋的叫做紊亂邊界條件的宇宙起源；另一種解釋稱為“暴漲模型”，它認為宇宙在開始的一瞬間是以加速度膨脹，在遠小於1秒的時間裡宇宙的半徑增大了100萬億億億倍。

4．物理學的統一——終極理論。人類在尋求建立一個適用於宇宙中每一事件的、完整的、協調的統一理論，在這理論中不需要選取特定的常數去符合事實。

作品目錄

前言	第六章 黑洞	第十二章 結論
第一章 我們的宇宙圖像	第七章 黑洞不是這么黑的	阿爾伯特·愛因斯坦
第二章 空間和時間	第八章 宇宙的起源和命運	伽利略·伽利雷
第三章 膨脹的宇宙	第九章 時間箭頭	艾薩克·牛頓
第四章 不確定性原理	第十章 蟲洞和時間旅行	小辭典
第五章 基本粒子和自然的力	第十一章 物理學的統一	感謝

創作背景

在發表《最初的宇宙》不久之後，霍金決定寫一本將對大眾極具吸引力的宇宙學著作。這本書就是《時間簡史》。可惜這本書一直拖延到1985年才完稿，因為霍金在訪問歐洲原子能研究機構在瑞士日內瓦的量子物理實驗室的時候，不幸染上了肺炎。由於病得很嚴重，霍金被送進劍橋大學的阿登布魯克醫院進行了氣管切開手術。這次手術雖然挽救了霍金的生命，但他再也不能使用他的嗓音了。霍金採用一個連在輪椅上的，可用手操控的小型電腦語音合成器來“說話”。這對霍金來說很不方便，但是，對於之前根本聽不清他說話的聽眾來說，這樣反倒容易理解了。在使用這個語音合成器之前，只有他身邊最親密的人能聽懂他說的話。霍金的《時間簡史》最終發表於1988年。

作品思想

一般認為，愛因斯坦的廣義相對論是用於描述宇宙演化的正確的理論。在經典廣義相對論的框架里，霍金和彭羅斯證明了，在很一般的條件下，空間、時間一定存在奇點，最著名的奇點即是黑洞裡的奇點以及宇宙大爆炸處的奇點。在奇點處，所有定律以及可預見性都失效。奇點可以看成空間時間的邊緣或邊界。只有給定了奇點處的邊界條件，才能由愛因斯坦方程得到宇宙的演化。由於邊界條件只能由宇宙外的造物主所給定，所以宇宙的命運就操縱在造物主的手中。這就是從牛頓時代起一直困擾人類智慧的第一推動力的問題。

如果空間、時間沒有邊界，則就不必勞駕上帝進行第一推動了。這隻有在量子引力論中才能做到。霍金認為宇宙的量子態是處於一種基態，空間、時間可看成一個有限無界的四維面，正如地球的表面一樣，只不過多了兩個維數而已。宇宙中的所有結構都可歸結於量子力學的測不準原理所允許的最小起伏。從一些簡單的模型計算可得出和天文觀測相一致的推論，如星系、恆星等等的成團結構，大尺度的各向同性和均勻性，空間、時間的平性，即空間、時間基本上是平坦的，並因此才使得星系乃至生命的發展成為可能，還有時間的方向箭頭等等。

霍金的量子宇宙論的意義在於它真正使宇宙論成為一門成熟的科學，它是一個自足的理論，即在原則上，單憑科學定律人們便可以將宇宙中的一切都預言出來。

作品影響

從1992年霍金的《時間簡史》中文簡體字版在中國大陸首發，初版只印3000冊，到2002年8月《時間簡史》已印刷了27次，累計印數為40多萬冊。

截至2014年，《時間簡史》的發行量已經超過了2500萬冊，被譯成近40種語言。

作品評價

美國財經報紙《華爾街日報》：（《時間簡史》是）當代物理學家關於宇宙構成以及演化理論的權威性總結。

《紐約時報》：（《時間簡史》）“既生動活潑，又發人深省。”

《倫敦星期日時報》：（《時間簡史》是）“童真好奇與天才智慧的結合。”

作者簡介

史蒂芬·威廉·霍金（Stephen Hawking，1942年—2018年），英國理論物理學家，黑洞理論和“大爆炸”理論的創立人，曾任英國劍橋大學套用數學及理論物理學系教授。

霍金出生於英國牛津，從小就立志從事物理學和天文學的研究。在牛津大學完成物理學學位課程後，他轉而到劍橋大學攻讀博士，研究宇宙學。在此期間，他患上了嚴重的肌肉萎縮性疾病，被長期禁錮在輪椅上，但他仍然繼續醉心研究，先後提出了黑洞蒸發理論和量子宇宙論，震驚了整個自然科學界，被推崇為繼愛因斯坦後最傑出的理論物理學家。1974年，霍金當選為英國皇家學會最年輕的會員。