《從一到無窮大》是喬治·伽莫夫的代表作,是自然科學(xué)經(jīng)典著作之一,直接影響了眾多科研和科普工作者,是歷久彌新的自然科學(xué)入門讀物。
本書以生動(dòng)的語言介紹了20世紀(jì)以來自然科學(xué)的基本成就和前沿進(jìn)展。書中首先漫談了一些基本的數(shù)學(xué)知識(shí),然后用一些有趣的比喻,闡述了愛因斯坦的相對(duì)論和四維時(shí)空結(jié)構(gòu),并討論了人類在認(rèn)識(shí)微觀世界(如基本粒子、基因)和宏觀世界(如太陽系、星系等)方面的成就。
◎聯(lián)合國教科文組織卡林加獎(jiǎng)得主喬治·伽莫夫的代表作,被翻譯成多種語言,暢銷70余年,啟迪了無數(shù)年輕人的科學(xué)夢(mèng),影響了幾代人。
◎榮獲“20世紀(jì)百部科普佳作”稱號(hào),清華大學(xué)校長(zhǎng)推薦。內(nèi)容從數(shù)學(xué)到物理學(xué)、生物學(xué)、天文學(xué),視角廣闊,比喻生動(dòng),趣味性強(qiáng),適合廣大讀者,尤其是學(xué)生和科學(xué)愛好者閱讀。
◎重新繪制128幅插圖,根據(jù)蕞新科學(xué)發(fā)現(xiàn)做了注釋。
原子、恒星和星云如何構(gòu)成?熵和基因是何種物質(zhì)?空間是不是可以彎曲?火箭為什么會(huì)收縮?在這本書中,我們將要討論所有這些課題,還有許多同樣有趣的課題。
寫這本書最早的目的,是想要搜集現(xiàn)代科學(xué)中一些最有趣的事實(shí)和理論,以便讓讀者看到呈現(xiàn)在今天科學(xué)家眼前的一個(gè)總體圖像,從而能夠?qū)奈⒂^到宏觀的宇宙表現(xiàn)形式有所了解。在實(shí)施這個(gè)寬泛的計(jì)劃時(shí),我并沒有試圖講述整個(gè)故事,因?yàn)槲抑,無論誰想這樣做,最終都不可避免地會(huì)寫下一個(gè)多卷本的百科全書。于是我選擇了這樣一些討論的主題,它們涵蓋基本科學(xué)知識(shí)的整個(gè)領(lǐng)域,不會(huì)留下未被觸及的角落。
這些主題的選擇是基于它們的重要性和有趣程度,而不是它們是否簡(jiǎn)單易懂,所以在陳述時(shí)必然會(huì)出現(xiàn)難易不一的情況。本書的某些章節(jié)很簡(jiǎn)單,孩子也足以理解;其他一些章節(jié),讀者要集中精力研讀才能完全領(lǐng)會(huì)。但我希望,即使是非科學(xué)領(lǐng)域的讀者,在閱讀本書的時(shí)候也不會(huì)遇到很大困難。
讀者將會(huì)注意到,與討論“微觀世界”的部分相比,本書討論“宏觀宇宙”的最后一部分的篇幅明顯較短。這主要是因?yàn),在拙著《太陽的誕生與死亡》(The Birth and Death of the Sun)和《地球傳記》(Biography of the Earth)中,我已經(jīng)對(duì)宏觀宇宙的許多問題進(jìn)行過詳細(xì)的討論,再在這里做詳盡的討論將是冗長(zhǎng)乏味的重復(fù)。所以,在這一部分中,我僅限于一般性地陳述行星、恒星和星云世界,并歷數(shù)、總結(jié)它們的行為定律,另外,比較詳細(xì)地討論了最近幾年科學(xué)界的新進(jìn)展,因?yàn)樗鼈儗?duì)這方面的情況有新的啟示。按照這一原則,我特別關(guān)注了最近的兩個(gè)新觀點(diǎn):一個(gè)是人稱 “超新星” 的恒星大爆發(fā)是由物理學(xué)已知的最小粒子“中微子”造成的;另一個(gè)是新的行星理論,它擯棄了當(dāng)前人們普遍接受的觀點(diǎn),而認(rèn)為行星源于太陽與其他恒星的碰撞,重新確立了幾乎已被人們遺忘的康德(Kant)和拉普拉斯(Laplace)原有的理論。
我想在此表達(dá)對(duì)許多藝術(shù)家與插圖畫家的感激,他們的拓?fù)渥冃巫髌肥茄b飾本書許多插圖的基礎(chǔ)。我衷心感謝小朋友瑪麗娜?馮?諾伊曼(Marina von Neumann),她聲稱,與她著名的父親相比,她對(duì)一切問題的理解都更為深刻,當(dāng)然,唯一的例外是數(shù)學(xué),這方面他們父女二人不相上下。在閱讀了本書部分章節(jié)的手稿之后,她告訴了我許多書中她無法理解的東西,這讓我最終改變初衷,不把這本書寫成少兒讀物。
伽莫夫
1946年12月1日
喬治·伽莫夫,美國物理學(xué)家、天文學(xué)家,科普作家。伽莫夫興趣廣泛,在多個(gè)科學(xué)領(lǐng)域都有杰出的貢獻(xiàn)。他提出了α衰變理論和β衰變的伽莫夫-特勒選擇定則;與勒梅特一起蕞早提出了天體物理學(xué)的“大爆炸”理論;還提出了生物學(xué)“遺傳密碼”的概念。
他一生寫了18部通俗的科普讀物,思路自然流暢、語言簡(jiǎn)明易懂,大受歡迎,被翻譯成多種文字。1956年,聯(lián)合國教科文組織特向他頒發(fā)卡林加獎(jiǎng)。
第一部分 漫談數(shù)字
1 大數(shù)字
2 自然數(shù)與人工數(shù)
第二部分 空間、時(shí)間和愛因斯坦
3 不尋常的空間性質(zhì)
5 空間與時(shí)間的相對(duì)性
4 四維世界
第三部分 微觀世界
6 下行階梯
8 無序定律
7 現(xiàn)代煉金術(shù)
9 生命之謎
第四部分 宏觀宇宙
10 延伸的地平線
11 創(chuàng)世的歲月