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物理学家论文怎么撰写 跟史蒂芬霍金:人们买《时间简史》却不读只是好奇我如何克服残疾成了物理学家类毕业论文开题报告范文

版权:原创标记原创 主题:物理学家范文 类别:学年论文 2024-04-18

《史蒂芬霍金:人们买《时间简史》却不读只是好奇我如何克服残疾成了物理学家》

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按:在这个寒意料峭的早春,物理学家史蒂芬·霍金

(Stephen Hawking)在位于剑桥的家中去世,享年 76 岁.而今天,恰好也是物理学家爱因斯坦的诞辰纪念日.

无论在东方还是西方,《时间简史》的畅销程度常常是要与《圣经》相比的,似乎家中没有这么一本的话便缺失了点什么,就连北京街角贩卖盗版书的三轮车上,也时常在一堆历史小说探案传奇之间,闪出《时间简史》的一角.之后的全球畅销书便又拿自己跟《时间简史》比,仿佛霍金这本并不那么“简”的书,已然成为了出版历史上畅销程度的一则标尺.霍金对此,当年也是大吃一惊.

《时间简史》荣登《纽约时报》最畅销书榜达五十三周之久;在英国直至 1993 年 2 月止已列名伦敦的《星期日泰晤士报》的最畅销书榜上达二百零五周之久.一百八十四周后,由于在这个榜上最出尽风头而被收入吉尼斯世界纪录.后被翻译为了数十种语言的版本……1988 年 12 月,霍金在英国《独立报》上刊文《< 简史 >之简史》,讲述了他的写作野心和此书大火之后他的冷静分析.

在写完《时间简史》第一章草稿之后,霍金就告诉了他的文化经纪人,“我要使它成为在机场书摊上出售的那一种书,”对方说,可你又不是悬疑小说家,这根本不可能.现在看来,是经纪人错了.霍金下了很大功夫,才解决了如何向读者解释若干复杂概念的问题.霍金读了欧洲和美国各大媒体对这本书的书评,发现了一些套路——比如谈谈他的残疾,他被禁锢在轮椅之上的生活,以及霍金的理论是否会引导我们寻找到“上帝的精神”?

《独立报》认为,像《时间简史》这样一部严肃的科学著作竟然也成了巫书,霍金幽默地说:“我的妻子吓坏了,而我却因为写了一部人们把它和《禅与摩托车维修工艺》相比较的书而感到甚受恭维.我希望拙作和《禅》一样使人们觉得,他们不必自处于伟大的智慧及哲学的问题之外.”

霍金已逝,或许是时候从书架里找到那本蒙尘的《时间简史》,再次翻开,并在翻看几页之后再一次合上了.经出版社授权,界面文化(ID:Booksandfun)从《霍金讲演录》中节选了一文,与霍金告别.

《时间简史》之简史

文 / 斯蒂芬·霍金

为庆祝我的《时间简史》所举行的招待会迄今仍然使我大吃一惊.此书已在《纽约时报》最畅销书榜上列名达三十七周之久,在伦敦的《星期日泰晤士报》上达二十八周之久.(它在英国比在美国出版得晚.)它被翻译成二十种文字(如果你把美语和英语相区分的话,应算作二十一种文字).这大大超过我在 1982 年首次打算写一本有关宇宙的通俗读物时所预料的.我的部分动机是为我女儿挣一些学费.(事实上,在本书面世时,她在上学校的最后一年.)但是其主要原因是我要向人们解释,在理解宇宙方面我们已经走到多么远的地步:我们也许已经非常接近于找到描述宇宙其中的万物的完整理论.

如果我准备花时间和精力写一本书,就要使它有尽可能多的读者.我以前的专业性的书都由剑桥大学出版社出版.那是一家出色的出版社,但是我觉得它并没有真正面向我所要触及的大众.因此,我就和一位文化经纪人,阿尔·朱克曼接触.他是由一位同事的亲戚介绍给我的.我给了他第一章的草稿,并对他解释道,我要使它成为在机场书摊上出售的那一种书.他告诉我说,这根本不可能.它也许很受学术界和学生的欢迎,但是要想侵入杰弗里·阿歇尔(Jeffrey Archer,美国当代悬念通俗小说家)的领地绝无可能.

1984 年我把本书的初稿交给朱克曼.他把它送交几个出版商,并提议我接受诺顿的条件,诺顿是美国的一家相当出色的书籍公司.但是,我却接受了拜坦姆书社的条件,这是一家更加面向大家的出版社.虽然拜坦姆并不专精于科学书籍,他们的出版物却遍布机场书摊.他们接受我的书的缘由可能是出于他们的一位编辑彼得·古查底的兴趣.他对自己工作非常尽责,并让我把这本书重写,写成像他那样的非科学家都能理解的程度.我每回寄给他重写的章节,他都寄回一长列异议和要我澄清的问题.我好几回想这个过程将会没完没了,但是他是对的:这本书因此变得好得多.

在我接受拜坦姆条件之后不久,即得了肺炎.我不得不接受穿气管的手术,它使我失去说话能力.在一段时间内,我只能靠扬眉来进行交流,这时另一个人指着一块板上的字母.多亏人家所赠送给我的计算机程序,才使我可能完成此书.它是有一些缓慢,但是那时候我也思维得慢,所以我们可以配合得好.我依赖它几乎完全重写了初稿以回应古查底的要求.我在修改之时得到我的学生布里安·维特的帮助.

雅各布·布朗诺夫斯基(Jacob Bronowski,英国当代人类学家)的电视系列片《人类进化》给我留下深刻印象.它简略地介绍了人类在仅仅一万五千年内从以前的初级野人进化到现代状态的成就.对于朝着完全理解制约宇宙定律的进展方面,我想给人们传达一种类似的感觉.我很清楚,几乎无人不对宇宙如何运行感兴趣,但是大部分人不能理解数学方程——我本人对方程也不太在乎.其部分原因是我写方程很困难,但主要是因为我对方程缺乏直觉.相反地,我依照图像来思维,我的目标是要把这些头脑中的图像用语言在该书中表达出来,并借助于一些熟悉的比喻和图解.我希望用这种办法,可以让大多数人共享到过去20年间物理学的显著进步所引起的激动和成就感.

尽管避免了数学,一些思想仍然是非常陌生的、很难阐释的.我就面临着这样两难的境地:是否要冒着使人混淆的危险去解释,还是要滑过这些难点呢?某些陌生的概念,譬如说以不同速度运动的观察者测量同样的一对事件时会得到不同的时间间隔,这个事实对于我所要描绘的图像并不是根本的.所以,我觉得只要提到一下而不必深入讨论即可以.但是,其他一些困难的思想对于我所要阐述的东西至关要紧.有两种概念我觉得尤其需要包括进去.第一就是所谓的对历史的求和.这就是宇宙不仅具有单独的历史的思想.对于宇宙而言,存在一整族所有可能的历史,而且所有这些历史都是同等实在的(不管其含义是什么).另一种思想便是“虚时间”,它对于赋予历史求和以数学意义不可或缺.现在回想起来,当初我应多花工夫去解释这两个非常困难的概念,尤其是后者.虚时间似乎是人们在阅读时遭遇到的最大障碍.其实,实在没有必要准确理解何为虚时间——只要认为它和我们称为实时间的不同即可以了.

在这本书即将出版之际,一位科学家预先收到一册,他要为《自然》杂志替本书写评论,他大吃一惊地发现,该书错误百出,照片和图解的排列及编号是混乱的.他电告拜坦姆书社,后者同样大吃一惊并决定即日全部收回已印的书并销毁.他们花了三周时间紧张地改正并重校全书,赶在四月预定的出版日期在书店推出.那时《时代》周刊刊登了我的一幅剪影.尽管如此,编辑还是为市场的需求量而惊讶.现在美国正在印第七版,而英国是第十版.

为什么这么多人购买它呢?我本人的立场很难客观,所以我想列举他人所说的.我发现大多数评论虽然是好意的,却是不清晰的.他们喜欢遵循这样的公式:史蒂芬·霍金患了卢伽雷病(美国的评论),或者运动神经细胞病(英国的评论).他被禁锢在轮椅上,不能言语,只能挪动 X根手指(这儿的 X 似乎从一变到三,依据评论者所读的哪篇有关我的不精确的文章而定).然而,他写了这部至关重大的书:我们从何处来并往何处去?霍金提供的答案是宇宙既不能创生也不能毁灭:它只是存在.霍金为了表述这个思想引进了虚时间概念,对此我(评论者)有些难于理解.尽管如此,如果霍金是对的,而且我们的确找到一套完整的统一理论,我们就真正地知道了上帝的精神.(我在看校样时差点儿删去该书的最后一句话,即我们会知道上帝的精神.如果我那么做的话,这部书的销售量就会减半.)

我觉得伦敦的报纸《独立报》的一篇文章相当清醒,它说甚至像《时间简史》这样严肃的科学著作也会变成一部巫书.我的妻子吓坏了,而我却因为写了一部人们把它和《禅与摩托车维修工艺》相比较的书而感到甚受恭维.我希望拙作和《禅》一样使人们觉得,他们不必自处于伟大的智慧及哲学的问题之外.

毫无疑义,人们对于我克服残废而成为理论物理学家的人性好奇心起了推波助澜的作用.但是,那些基于人性好奇而购书的会大失所望,因为书中有关我的身体状况的只有两处.这本书试图成为一部宇宙史,而不是我的自传.这并没有阻止人们指责拜坦姆可耻地利用我的疾病,并责备我作为同谋允许把照片印在封面上.事实上,在合同中我对封面毫无发言权.然而,我曾鼓动拜坦姆在英国版中用一张好的照片,把美国版的那张凄惨的过时照片换下来.但是,拜坦姆坚持原封不动,据说美国公众已经把它和我的书相认同.

有人说,大家购买我的书是因为读了它的评论或者它上了畅销书榜,但他们并不读它;他们只是将其放在书架或咖啡桌上,因此不须费力读通而仅是拥有它就值得炫耀.我断定会有这种情形发生,但我不知是否比大多数其他的包括《圣经》和莎士比亚著作在内的严肃的书籍更甚.另一方面,我知道至少有一些人读过它,因为我每天都收到一叠有关此书的信件,许多人提出问题或者给出仔细的评论,这表明他们至少读过它,即便还不能完全理解.我还不时被街上行人拦住,他们告诉我如何欣赏此书.当然,我是比大多数作者更容易被认出,或者说更有特征,如果不是更杰出的话.但是,我接受到的公众祝贺的频繁度(这使我的九岁的儿子十分难为情)似乎表明,购买此书的人士中至少有一部分的确在阅读它.

现在人们问我下一步准备做什么.我觉得自己肯定不会写《时间简史》的续集.用什么书名呢?《时间详史》?《时间终结之后》?《时间之子》?我的经纪人建议我允许拍一部我的传记片.但是,如果让演员来饰演我们,则无论是我还是我的家人的自尊心将丧失殆尽.如果我答应并协助别人来撰写我的生平,其后果将是类似的,只不过程度减轻一些而已.当然,我不能阻止别人独立地为我作传,只要那不是诽谤性的,但是我想用自己正准备写自传的借口来应付他们.也许我真的会写,但是我不着急,毕竟还有许多首先要做的科学问题.

附录:

关于《时间简史》的 20 条书摘

01/ 当爱因斯坦说到“上帝不掷骰子”的时候,他错了.鉴于黑洞给予我们的暗示,上帝不仅掷筛子,而且往往将骰子掷到我们看不见的地方以迷惑我们.

02/ 事实上,我们已经将科学的任务重新定义为,发现能使我们在由不确定性原理设定的界限内预言事件的定律.

03/ 热力学第二定律,在任何闭合系统中无序度或熵总是随时间而增加.换言之,是墨菲定律的一种形式:事情总是趋向于越变越糟.

04/ 宇宙便是完全自足的,而不受任何外在于它的东西影响.它既不被创生,也不被消灭.它就是存在.

05/ 在过去的某一时刻(大约 137 亿年以前)相邻星系之间的距离必须为零.换言之,整个宇宙被挤压在零尺度的单独的一点,就像一个半径为零的球.那时,宇宙的密度和时空曲率都为无限大.它是我们称做大爆炸的时刻.

06/ 常识告诉我们,如果不进行外加干涉,事物总是倾向于增加它的无序度.

07/ 在无限的宇宙中,有无数个“世界”在产生和消灭,不过作为无限的宇宙本身,却是永恒存在的,生命不仅地球上有,在那些看不见的遥远行星上也可能有.

08/ 我们可以回到过去,却终究无法改变历史.

09/ 时间的位置以及它们之间的距离对于在有轨电车上和铁轨上的人来讲是不同的,所以没有理由以为一个人的立场比别人的更优越.

10/ 自从文明开始以来,人们即不甘心于将事件看做互不相关不可理解,他们渴望理解世界的根本秩序.

今天我们仍然亟想知道我们为何在此?我们从何而来?人们求知的最深切的意愿足以为我们从事的不断探索提供充足理由,而我们的目标恰恰正是对于我们生存其中的宇宙作出完整的描述.

11/ 在奇点处,所有的定律及可预见性皆失效.

12/ 在 20 世纪之前从未有人暗示过,宇宙是在膨胀或是在收缩,这有趣地反映了当时的思维风气.一般认为,宇宙或是以一种不变的状态已存在了无限长的时间,或以多多少少正如我们今天所看的样子被创生于有限久的过去.

其部分的原因可能是,人们倾向于相信永恒的真理,也由于虽然人会生老病死,但宇宙必须是不朽的、不变的这种观念才能给人以安慰.

13/ 现在我们知道,任何粒子都有会和它相湮灭的反粒子.(对于携带力的粒子,反粒子即为其自身)也可能存在由反粒子构成的整个反世界和反人.

然而,如果你遇到了反你,注意不要握手!否则,你们两人都会在一个巨大的闪光中消失殆尽.

14/ 为何我们从未看到碎杯子集合起来,离开地面并跳回到桌子上,通常的解释是这违背了热力学第二定律所表述的在任何闭合系统中无序度或熵总是随时间而增加.

换言之,它是穆菲定律的一种形式:事情总是趋向于越变越糟:桌面上一个完整的杯子是一个高度有序的状态,而地板破碎的杯子是一个无序的状态.人们很容易从早先桌子上的杯子变成后来地面上的碎杯子,而不是相反.

15/ 我们看到的从很远星系来的光是在几百万年之前发出的,在我们看到的最远的物体的情况下,光是在 80亿年前发出的.这样当我们看宇宙时,我们是在看它的过去.

16/ 宇宙中的物质是由正能量组成的.

17/ 宇宙中的所有结构都起源于量子力学的不确定性原理允许的最小起伏.

18/ 因为理论总是被改变以解释新的观测,它们从未被适当地消化或简化到常人能够理解.你必须是一个专家,即便如此,你只能希望适当地掌握科学理论的一小部分.

此外,科学进步的速度如此之快,以至于在中学和大学所学的东西总是有些过时.只有很少人可以跟得上知识快速进步的前沿,但他们必须贡献全部的时间,并且局限在一个很小的领域里.其余的人对正在做出的进展或其引发的激动,所知甚少.

19/ 在这些宇宙的大多数中,不具备复杂机体发展的适当条件;只有在和我们相像的少数宇宙中,智慧生命才得以发展并能存疑:“为何宇宙是我们看到的这种样子?”其实答案很简单:如果它不是这个样子,我们就不会在这里!

20/ 一个质量足够大,并且足够紧致的恒星可能具有如此强大的引力场,以至于连光线都不能逃逸.

任何从恒星表面发出的光,还没到达非常远的距离即被恒星的引力拉曳回来.这样的物体就是我们现在称做黑洞的东西,因为那是名副其实的 : 空间中的黑的空洞.

物理学家论文参考资料:

小结,该文是关于对不知道怎么写史蒂芬霍金和《时间简史》和物理学家论文范文课题研究的大学硕士、物理学家本科毕业论文物理学家论文开题报告范文和文献综述及职称论文的作为参考文献资料。

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