时间简史读书笔记(优秀13篇)
宇宙经过无数次的爆炸走向灭亡;又通过无数次爆炸留下残骸而重生。
在《时间简史》中,霍金力图以普通人能理解的方式来讲解黑洞、宇宙的起源和命运、黑洞和时间旅行、爆炸与重生等科普知识,完全改变了人们有关物理学、宇宙和时间本身的观念,向人们展现了当代有关宇宙的最重要的科学思想。
回归到地球上的万物,不管是人还是植物,都会有终结而被取代的一天。因为宇宙是不规律的,正因为宇宙的不规律才有现在的太阳系、现在的地球以及现在的人类和现在的美好生活。浩瀚宇宙,辽阔苍穹,我们何其不只是一粒微尘,一粒各有缺陷,需要互相交融沟通的尘土。而世界上亦没有十全十美,不管是对待自己的还是他们的错误,我们能做的是只是以一颗微尘谦卑的心,给予多一点包容少一点责备,因为我们都是生活在一个不规律的宇宙之中,我们需要互相理解!
宇宙是由微量原子通过迅速的膨胀直到爆炸,再在宇宙中万有引力的作用下,将爆炸后的相同元素的残骸吸引到一起。成千上万次的爆炸和一次次的万有引力作用才造就了今天的宇宙、星系、地球和人类。
这样,我们不难想象灭亡之后的重生将会更精彩。就如同神话中的凤凰,每次死亡都是重生的开始,都会变得更加美丽。太阳系如此、地球如此、人类也是如此。但这都是很久之后的事情了。也许等到地球、太阳系结束生命的时候,人类已经找到另外一个可以生存的星球。现在的人类只是整个地球的一个占有者,或许那时人类就是别的星域的主人了。
霍金给我展现的这一切,或许有人会认为是危言耸听,但是时间会是一个公平的评判者。然而,短时间内,我们能赖以生存的星球就只有地球,我们无法打破宇宙的法则,因此我们只能爱惜每寸时光,将每天都当做我们在世的最后一天,用生命感悟世界,才能使我们的每一天都过得更加充实,无悔。
再联想到我们这一代的高中生,我们将会是人类下一代最为重要的支柱,我们将要负责支起人类的未来,或许人类的未来就在我们的的手中。那我们还有什么理由浪费这宝贵的时间呢,我们有什么理由挥霍自己的青春呢,在一点的挫折前萎顿不前呢?看看霍金先生吧,身残志不残,不仅仅于疾病斗争了数十年,还以超乎常人的毅力与无匹的智慧为科学的发展做了无比巨大的贡献。上帝是公平的,关上了一张门却总会为你再打开一扇窗。尽管如此,但是生活是不公平的的,因此我们只能用坚强的心灵去克服前方的一切困难。
让我们记住霍金和他的《时间简史》,更让我们铭记自己内心深处的感悟。
小时候,夜晚看着满天的星星总有一种向往,幻想着能有来自哪颗星星的神秘物种赐予我超能力。后来,当我知道大部分的星星都是太阳,更加坚定有存在地外生命的星球。我们看到的星星是几亿或几万年前的星星,也给宇宙涂上了神秘的色彩。正是由于童年对宇宙的好奇,所以在暑假中我毫不犹豫地选择了一本久仰其大名的宇宙科普读物——《时间简史》读。
《时间简史》是著名的英国理论物理学家、宇宙学家斯蒂芬·威廉·霍金为通俗化高深物理理论所著。尽管如此,书中还是有很多地方难以理解。据说霍金曾经说过,能够读懂这本书中每一句的人就够资格攻读引力物理博士了,这给我一点点安慰和继续读下去的勇气。
这本书在开头部分讲述了我们宇宙的图像。早在公元前340年,人们就知道了我们的地球是圆球而不是平板。人们对真实世界逐渐地了解,从地心说到日心说;从静止的宇宙到膨胀的宇宙。牛顿提出的万有引力定律解释了为什么各个行星绕着其他星球转动。
根据万有引力定律,所有物体都被另外的物体吸引,物体质量越大,距离越近,相互吸引力也越大。但是如果空间有限,由于星体之间的相互作用,最终会使所有星球都被吸引而坍缩,而事实上宇宙并不如此,所以应该有无限多星体均匀地分布在无限空间中使这种情形不至于发生。如果从另一方面考虑,一定区域的星体会坍缩在一起,再在其外面均匀地加上无限多的星体对原先的星体是没有影响的,所以这些星体还是会坍缩在一起。牛顿引力理论必然会导致宇宙不可能静止。
关于宇宙的产生,现在比较为大家接受的说法是大爆炸,而在宇宙开端之前,时间是没有意义的。奥古斯丁曾经说过:时间是上帝所创造的宇宙的一个性质,在宇宙开端之前不存在。对于普通人来说,这种说法听起来很荒谬,也很难理解。
事实上,时间并不是像我们想象的那么简单,我们必须改变对时间的理解。大部分人包括亚里士多德和牛顿都相信绝对时间。他们相信两个事件之间的时间间隔是不可改变的,时间和空间之间是独立的。爱因斯坦提出的狭义相对论解释了:对于所有观察者而言,光速都是一样的,而且当物体以接近光速运动时质量会变得很大,要加速将变得更困难,所以它永远达不到光速,因为那时它的质量就会无限大。
然而这种理论和牛顿引力理论不是很协调。于是爱因斯坦又提出了革命性的广义相对论。他认为引力不像其他种类的力,它只不过是空间——时间不是平坦的这一事实的后果。大质量的物体会使空间——时间弯曲,地球围绕着太阳转的时候虽然沿着弯曲的轨道做圆周运动,但是它事实上是沿着空间中最接近于直线的轨迹运动。
这就像一架飞机在多山的地面上飞行,它在三维空间是沿着直线走的,但是在地面上的影子却是弯曲的,因为地面不平坦。在太阳周围的空间——时间由于其质量而弯曲,所以光线在太阳周围就不能沿着直线走。在正常情况下很难观察到这个效应,但是在日食时就可能观察到,这正好验证了广义相对论的正确性。
大质量的物体可以让时间变得慢一些。因为光的能量和频率相关:能量越大,频率越高。当光经过大质量的物体会失去能量而频率下降,光速恒定,必然导致时间变慢。在1962年,验证到水塔顶上和底部的精确的钟时间不同步,接近地球的钟走得更慢。
这种现象可能让人大跌眼镜了,以我们以前所知道的,时间是绝对的。如果时间可以不同步的话,那么我们想像的时空隧道就可能由于某种原因而真实存在了。事实上,历史上的确多次存在穿越时空事件。1954年,在一次热气球比赛中,哈里·洛根和德里克·诺顿乘做的热气球在魔鬼三角地带神秘地失踪,经多方查找,仍无下落。在1990年春天古巴的春季热气球比赛中的那只失踪了36年的热气球,在原来失踪的地方又突然出现。
洛根和诺顿仍然和当年一样年轻,在他们看来只有几秒钟的时间,对地球来说却已经有36年。这让我想到了马航mh370。马航已经失踪半年了,至今仍然没有找到,不排除进入时空隧道的可能。也许过个几年,十几年,甚至几十年后,飞机或许真的会再次出现,让我们为马航mh370默默祈祷。
1924年,我们现代的宇宙图象才被奠定。美国天文学家埃得温·哈勃证明了,我们的星系不是唯一的星系,并且他用绝对光度计算出了我们与其他星系的距离。那么那些星球离我们那么远,我们怎么区分它们的种类呢?不同恒星的光谱不同,而且某些颜色在光谱里找不到。
因为每一种化学元素都会吸收独特的光谱线组,根据失去的谱线能确定恒星大气中存在的元素。20年代天文学家观察光谱时发现了一种奇异的现象,所有星系的线光谱和银河系一样具有吸收的.特征线组,但是这些线组都会出现红移现象,即向光谱的红端移动。
人的眼睛看不同频率的光颜色不同,人眼睛能看到的频率最低的光是红色,频率最高的光是蓝色。如果星系离我们远去,由多普勒效应我们可以知道眼睛看到的光的频率会减小,即出现红移现象;而如果星系靠近我们,眼睛看到的光的频率会增大,则出现蓝移现象。
那么如果星系运动是紊乱的,红移光谱和蓝移光谱会一样多,但是事实却是大部分星系出现红移现象,这意味着星系都在离我们远去,宇宙在膨胀!而我们在宇宙中的位置并不特殊,只有所有星系都相互离开才能出现我们所看到的现象。我们可以想象这样一种情形:一个气球上画了很多斑点,当气球膨胀时任何两点的距离都在增大。类似的,这样就可以任何两个星系都在相互远离。
宇宙可能从大爆炸开始,并且到目前为止一直在膨胀,那么宇宙有没有边界呢?如果有,宇宙外又可能是什么呢?我曾经非常愚蠢地做了一个简单的推论。我先假设宇宙是有界的,如果有界,那边界外必定存在,每个边界都存在边界外,这样无限个边界便是无限。
而无限的宇宙意味着无限的物质,这样很难让自己接受,于是我觉得可能是人对无限的理解有错误。可是后来,我发现我把问题引到死胡同,以人太低能无法理解结束了问题,这显然是不合理的。关于宇宙的边界的一系列问题,人们将广义相对论和量子力学的测不准原理结合在一起,就可能使空间和时间都是有限的,却没有任何边界。
这就类似于地球的表面,虽然地球的面积是有限的,但它却没有任何边缘,只不过地球表面是二维的。而空间是三维的,第四维时间也是有限的。
将宇宙的内容分割成物质和力的这种做法一直沿袭至今。亚里士多德认为物质是连续的,人们可以将物质一直分割下去。我本来也一直这样觉得,可当我知道光速是所有物质运动的速度的极限时,我就不太相信物质可以一直分割了。
在狭义相对论发表时,人们还认为原子不可分割,后来汤姆逊证明了电子的存在,人们逐渐了解了原子的结构,质子和中子被认为是物质的组成单位。事实上它们是由更小的粒子夸克组成的。当然,现在还不能说是否有比夸克还小的粒子。任何粒子都有和它相湮灭的反粒子,也可能存在由整个反粒子构成的反世界和反人。如果你遇到了反你和你握手,你们将会在一个巨大的闪光中消失。
黑洞是时空的一个区域,它由恒星衰老坍缩而形成,其引力非常强,以至于任何东西甚至光都逃不出来。黑洞中存在时空曲率无穷大的奇点,在那里任何定律都失去作用,时间也将终止。根据广义相对论,宇宙必须有个开端,并且有个终结,空间——时间在大爆炸奇点处开始,并会在大挤压奇点或黑洞奇点处结束。当然,这只是基于一定科学理论的猜想,包括大爆炸也是,宇宙的开始与结束是否真的如此,还是个未解的迷。
《时间简史》这本书让我站在霍金的肩膀上,对宇宙稍微多了那么一点点的了解。相对于宇宙,人类的力量是那样的微不足道。如果宇宙注定要有终点,生命的存在就会那么没有意义。无论是小到地上的蚂蚁,还是大到人类的文明都将会消失在茫茫世界中。
而我自己的所遭受的苦与乐,成功与失败都必然湮灭在时间里,想到这里,不免有一些伤感。这一切存在已经是无法改变的事实,每个生命都要继续走下去。前面的路依然看不到尽头,生命仍然因为本能,因为信念,因为心灵的满足而活着,毕竟这就是宇宙。
时间是个什么概念?百度百科是这样解释的:时间是人类用以描述物质运动过程或事件发生过程的一个参数,确定时间,是靠不受外界影响的物质周期变化的规律。例如月球绕地球周期,地球绕太阳周期,地球自转周期,原子震荡周期等。爱因斯坦说时间和空间是人们认知的一种错觉。大爆炸理论认为,宇宙从一个起点处开始,这也是时间的起点。
《时间简史》讲述是探索时间和空间核心秘密的故事,是关于宇宙本性的最前沿知识,包括我们的宇宙图像、空间和时间、膨胀的宇宙不确定性原理、基本粒子和自然的力、黑洞、黑洞不是这么黑、时间箭头等内容。第一版中的许多理论预言,后来在对微观或宏观宇宙世界观测中得到证实。
自1988年首版以来,《时间简史》已成为全球科学着作的里程碑。它被翻译成40种文字,销售了近1000万册。此版更新了内容,把许多观测揭示的新知识,以及霍金最新的研究纳入,并配以250幅照片和电脑制作的三维和四维空间图。读完这本书,我不禁为霍金的天才而折服,我不是工科的学生,我是文科生,因此对于时间的感悟,无法像理科生那么敏感。但是我却对时间充满了兴趣。
相信大家对于2012年玛雅世界末日的预言有所听闻,甚至人心惶惶。但是,其实在玛雅人看来,所谓的世界末日不是世界消失殆尽,而是另一个世纪的开始,另一轮循环的开始。
而进入这个新世代,世界会有些大大小小的反应,不一定是指这年,而是这个时段,或许早已开始,或许仍未发生。但是,在这过后,人类如果无法从中相应得到心灵的提升,感悟的提升,那么人类的道路将走得不太好了,相反,如果通过这次的大考验,人类反省提升自我,那么下个时代,将是我们重生的时代。其实,玛雅人对时间持这种态度和想法也未尝不可。
时间,从何而起,到哪里结束。这是个最难解的问题,也许时间简史的解答,仍然不够贴近真理。但是,作为地球上的人类,时间对于我们大部分人来说,不就是一天24小时,每小时60分钟,每分钟60秒吗?也许就连这个时间的算法都是落后不足的。但是人类还未发展到改进时间系统的程度,也只能从其安排,在时间的细缝中窥探奥秘。
干多少?怎么干?他不让自己负担过重,力不胜任;他总是循着他能力的边缘前进,他对自己能力的掂量精确无疑。这样苛刻的自我要求也许我们做不到,可是如
时间简史读书笔记(优秀13篇)
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