第一篇:《走进霍金的宇宙世界》读后感
《走进霍金的宇宙世界》读后感
时间在不停地流逝,我们却似乎浑然不知。
也许,每天最大的谎言——今天要早睡,明天要早起。也许我们没有背叛自己,但我们背叛了时间。
“上课睡觉觉,下课打闹闹,考试死翘翘。”
我们只有累了,才放慢脚步;错了,才想到后悔;失去了,才懂得珍惜。
时间就像河流,一去不复返,无情地将一切裹挟而去。我们却把一切都归罪于时间。时间究竟是什么?
时间,是指宏观一切具有不停止的持续性和不可逆性的物质状态的各种变化过程,其有共同性质的连续事件的度量衡的总称。这个概念可能有些复杂,但从物理学上讲,时间其实存在于四维空间,它同现实世界的物体一样,也有“长度,高度”。它是我们最熟悉的,也是最陌生的。
我们总有各种各样的回忆,这些回忆,让我们不禁想回到过去,逃避现在。
那么,在科学的眼里,这样的时间旅行是否可行呢?通往过去或未来的“时空隧道”,是否真正存在?
让我们从远一点想起。在物理学上,任何物体都不是绝对光滑平整的,它们的表面都会有许多裂纹和皱褶。这个定律同样适用于四维空间,大大小小的时间裂痕就充斥在我们周围,它们就是虫洞。
虫洞一直在我们周围不断变化着,这可能有些难以想象,但这是真的。这些虫洞连接着两个时间和空间,不幸的是,这些多如繁星的时间旅行的捷径,只有几千万亿分之一厘米宽。这显然不足以让一个人穿越。
如果我们造出一台时间机器,把虫洞放大,是不是就能回到过去了呢?
答案是否定的。设想一下,假如有一位科学家,真的通过某种方式造出了一个通往一分钟前的虫洞,他就可以回到一分钟以前。
透过虫洞,他看到了一分钟前的自己。就在这时,他做出了一个疯狂的举动——他向对面的自己开了一枪。然后呢?
结果当然是他死了。
那么,开枪的又是谁呢?难道是已经死去的、一分钟以后的他?
一切完全不合逻辑,很明显,这是个悖论。原因就在于循环效应。
如果将麦克风与音响放在一起,放出一点声音,那么这些音波就会在麦克风与音响之间无限地循环,假如声音不在中途流失的话,音波就会越来越强,直到摧毁音响。这就是循环效应。只不过对于虫洞而言,循环并摧毁它的不是音波,而是宇宙射线罢了。所以,即使有这样的虫洞,也会在瞬间被摧毁。
也就是说,我们不可能回到过去。否则,悖论就会成立。
但是,并不是所有的时间旅行都没有希望,至少,我们还有未来。
爱因斯坦曾发现,时间在有些地方会变慢,在有些地方则会加速,质量越大的物体,越能拖住时间。物理学还有另一项自然法则:没有物体能超过宇宙的极限速度,那就是每秒30万千米的光速。这些就是我们进行时间旅行的关键。
我们虽然不能超光速,但可以99.99%的接近光速。这时,神奇的现象就会发生,由于没有物体能超光速,自然法则就会把我们的时间放慢,以维持这一法则。而在外界,时间的速度是不变的。所以,在“近光速列车”内过去一分钟,外界就有可能过去了一天,甚至一年。速度也高,反差也就越大。
想像一下,如果我们仅用5分钟,就来到了2150年,我们会看到什么?
时间旅行,真的很神奇,很美妙。
然而我们旅程中真正美妙的地方,是它能向我们展示,宇宙有多么神奇,科学有多么巨大的魅力。
它也告诉我们,我们的回忆虽然很美好,但再美的云在空中都会被被微风剪碎,再美好的回忆都抵不住时间。喜欢现在的自己,我怀念过去的我们。人生本就浮云一片,怀念过去的我们,不如喜欢现在的自己,让科学的翅膀,带自己翱翔。
珍惜了今天,你就拥有了明天。这,就是时间。
第二篇:走进霍金的宇宙世界 观后感
走进霍金的宇宙世界
观后感
一年五班 新吉乐 《走进霍金的宇宙世界》共分四集节目,每一集节目讲述一个主题。以先后次序分别为:探索外星生命、时间旅行、揭开万物之迷(上)、揭开万物之迷(下)。
四集节目当中,给我留下最深印象的是第二集:时间旅行。
霍金阐释了时间的概念,他用了非常简单易懂的语言向我们阐述了复杂的自然规律。比如,他用汽车给我们讲述时间其实是一个四维空间。并且向我们介绍了几种可能时间旅行方式:穿越虫洞、绕行大质量物体、接近光速飞行。这其中,我想只有接近光速飞行可能性略大一些,然而这样的时间旅行方式同样难度巨大,现如今人类的科学水平还远远没有达到。
其他三集节目同样精彩,比如告诉我们外星生物的几种可能形态,宇宙是如此产生等等。
4集全部看完了。我无法用语言形容心中的感受。感觉霍金依然在尽力乐观的阐述人类的未来。在我看来人类无论能走多远。最终的结局都是以灭亡而告终。突然感觉人们每天忙碌没有任何意义。将心情恢复平静。感觉坐在阳台上面对着耀眼的太阳和蔚蓝的天空是一件多么美妙的事。尽量的享受现在的时光吧。这种美好的时光不再长远了。(另外要说一点:这世界上没有人可以侮辱伟大的科学家。除非你并不具备人的思想和观念。你的思想无法理解并不能表示科学是错误的。果然和跳蚤解释某种事物不是一般的难。也许霍金也是在对牛弹琴吧。至少90%是
第三篇:霍金的宇宙哲学
霍金的宇宙哲学 【内容提要】著名物理学家霍金以他那乐观而顽强的精神活跃在宇宙学的最前沿,他的宇宙哲学思想十分丰富。本文剖析了霍金的无边界宇宙思想和虚时间概念,介绍了他对违背因果律的时间机器的有力而幽默的批评和他的时序保护猜想,评述了他的时间箭头、概率论、实证论、宇宙终极理论等哲学思想。
【关键词】霍金/无边界宇宙/虚时间/时间机器/概率论/实证论
一、无边界宇宙和虚时间
大爆炸宇宙论已经取得了非常重大的成果,对大爆炸后百分之一秒直到今天的宇宙演化情况论述得已经十分清楚,并且得到了微波背景辐射等实际观测的强有力的支持。然而,在宇宙极早期遇到了极大困难。霍金(S.W.Hawking)和彭罗斯(R.Penrose)于1970年证明了“宇宙奇性定理”[1]:在极一般的条件下,按照广义相对论,宇宙大爆炸必然从一个奇点开始。由此,他们共同获得1988年的沃尔夫物理奖。然而宇宙在大爆炸奇点处,一切科学定律包括广义相对论本身都失效了,连时空概念也失效了。所以奇点是不可能真实存在的,是非物理的。这就构成宇宙学最大的疑难:奇性疑难。因此,奇性定理也表明,广义相对论是不完备的,它无法告诉我们宇宙是如何开始的。霍金说:“广义相对论导致了自身的失效:它预言它不能预言宇宙。”[2]在宇宙极早期,整个宇宙非常微小,必须考虑量子效应。所以,对于宇宙奇性疑难,必须用量子引力论才能解决。
1983年霍金和哈特尔(J.B.Hartle)发表论文“宇宙的波函数”[3],开创了量子宇宙学的研究。他们认为,宇宙的量子状态由波函数来描述,而这宇宙的波函数是惠勒-德威特(Wheeler-DeWitt)方程的解。这个波函数给出宇宙按照特征量分布的概率幅。他们创造性地建立了量子宇宙“微超空间模型”,正式提出“无边界宇宙”设想,即“宇宙的边界条件就是没有边界”。他们引入了“虚时间”(t→iτ)(这里i[2]=-1,即用虚数表示的时间)概念。因为物质和能量会使时空向其自身弯曲,在实时间方向就不可避免地导致奇性,时空在奇性处到达尽头。而虚时间方向与实时间方向成直角,空间的三个方向也都和实时间方向成直角,这表明虚时间的行为和在空间中的三个方向相类似。宇宙中物质引起的时空曲率就使三个空间方向和这个虚时间方向绕到后面再相遇到一起,形成一个闭合面。它们像是地球的表面,只不过多了两维。地球的表面具有有限的面积,但是它没有任何奇性、边界或边缘。霍金幽默地说:“我曾环球旅行过,而没有落到外面去。”只有当宇宙处于这种无边界状态时,科学定律才能确定每种可能历史的概率,才能确定宇宙应该如何运行。在虚时间里,没有使科学定律在该处失效的奇点,也没有需要乞求上帝的宇宙边缘。宇宙在虚时间中既没有创生也没有终结,它就是存在。量子力学中的奇特效应(例如隧道效应)可以看作是在“虚时间”中发生的。实时间中的演化是因果性的,而虚时间中的演化是随机的。人们甚至可以进一步猜测,宇宙中的一切随机行为都是起因于和虚时间相关的行为。如果你用虚时间来测量时间方向,你就会得到空间和时间之间的完全对称性,这在数学上是非常美妙和自然的观念。无边界假设就是利用这个数学的单纯化,导致所有可能的宇宙的初始条件中的最简单的理论。宇宙的量子态由对所有紧致的欧氏度规的历史在“虚时间”中求和的路径积分所定义。这历史是没有任何奇性或者任何开端或终结的,它由具有有限尺度却没有边界的弯曲空间组成。在其中发生的一切可完全由物理学定律所确定。于是在虚时间中出现的东西可被计算出来,而如果你知道宇宙在虚时间里的历史,你就能计算出它在实时间中的行为。用这种方法,我们可望得到一个完整的统一理论,它能预言宇宙的一切。这宇宙是有限的无边界的闭合宇宙模型。由此,我们得到一个“自含”的而且“自足”的宇宙。即宇宙是包容一切的,在它之
外不存在任何东西。而且这宇宙不是可以任意赋予初始条件和边界条件的一般系统。霍金说:“有一次爱因斯坦问道:„在建造宇宙时,上帝有多少选择呢?‟如果无边界假设是正确的,在选取初始条件上,它就根本没有自由。它只有选择宇宙要服从的定律的自由。”[4]宇宙的演化服从科学定律表明理论的自治性,而宇宙的无边界性表明宇宙的自足性。量子宇宙学必须是自洽的和自足的,因此无边界宇宙是科学上的一种非常漂亮的理论。霍金和他指导的博士吴忠超先生证明了在无边界假设条件下,宇宙必须从零动量态向三维几何态演化,于是经典奇性被量子效应所抹平[5]。由此,奇性疑难得到解决。
无边界宇宙思想可以解释我们生活于其中的宇宙。这是一个各向同性的均匀的具有微小扰动的膨胀宇宙,它是具有一维时间和三维空间的洛伦兹时空,霍金认为它在其诞生时刻由一个四维的欧几里得空间进行解析延拓而来。1985年,霍金根据无边界假设,导出了宇宙在普朗克极早期的暴胀行为以及由量子涨落导致的宇宙结构的谱[6]。我们可以在微波背景辐射的涨落中观察到宇宙中那些微扰的谱。这些结果迄今与无边界假设相一致。在宇宙中的任何测量都可以按照宇宙的波函数来表述。这样,无边界假设使宇宙学成为真正的科学,因为人们可以预言任何观察的结果。
在这之前的1981年,霍金应梵蒂冈教廷科学院之邀,在宇宙学会议上首次发表了“无边界宇宙”的思想。会议之后,教皇接见与会者。按照西方的传统,教徒在此时必须在教皇前行跪礼。但是当霍金驱动轮椅来到教皇前时,历史上奇异的一幕出现了,教皇离开其座位并跪下,使他便于脸对脸和霍金会晤。这使得四周的教徒们目瞪口呆,且不说霍金自己所深爱的无边界宇宙理论正是无神论的彻底体现([2],译者序)。霍金说:“教皇告诉我们,在大爆炸之后的宇宙演化是可以研究的,但不应该去过问大爆炸本身,因为那是创生的时刻因而是上帝的事务。那时我心中暗喜,他并不知道我刚刚在会议上作过的演讲主题——时空是有限而无界的可能性,就表明着没有开端、没有创生的时刻。”([4],p.110)
无边界宇宙理论原来只能处理闭合宇宙的问题。但是,我们的宇宙究竟是闭合的还是开放的,这取决于现今宇宙的物质密度。ρ与临界密度ρ[,c]的比值,我们称这比值为宇宙学密度Ω=ρ/ρ[,c]。当Ω>1,引力场足够强,宇宙膨胀到某时将会收缩,它的曲率是正的,这就是闭合宇宙;当Ω<1,曲率为负,就是开放宇宙,它将永远膨胀下去;当Ω=1,曲率为零,是平直的临界情况,它也将膨胀下去。按照暴胀模型原来的理论,我们的宇宙恰好是Ω=1的临界情况,这很不自然。我们的宇宙到底是什么情况?这有赖于对宇宙的实际观测,现在人们还说不清楚。因此,开放宇宙的可能性是存在的。1998年,霍金和图鲁克(N.Turok)发表论文“无假真空的开放暴胀”[7],将霍金原来的闭合宇宙的量子论推广到开放情况。他们利用无边界假设,在一个最简单的暴胀模型中,经过路径积分的计算,导致现今的宇宙学密度Ω≈0.01。这样,他们修改了原暴胀模型关于Ω=1的临界预言,论证了开放暴胀宇宙的可能性。
现在霍金正继续发展他这美妙的无边界宇宙思想和虚时间概念[8-9]。
二、时序保护猜想——物理学定律严禁时间机器
1992年,霍金提出一个能维护时间次序的“时序保护猜想”[10]:物理学定律严禁时间机器。所谓“时间机器”,就是违背因果律而能将时间倒转回到过去的旅行机制。许多科幻小说都描写了这一神奇现象。最早于1937年,司托库姆(J.van Stockum)发现了爱因斯坦场方程的一个解,它描述一个快速旋转的无限长柱体起着时间机器的作用。但是人们认为实际上不存在任何“无限长”的物体而否定了它的真实性。后来人们又通过虫洞、宇宙弦等奇异物制造了时间机器。但是物理学家已经证明,与实验吻合的物理学理论绝对不会违背因果律。1988年,霍金的好朋友索恩(K.S.Thorne)和他的学生们的文章“虫洞、时间机器和弱能量条件”[11]发表,引起了很多评论和误解。一些报刊上出现标题为“物理学家发明时间机器”的文章。索思本人说:“就算物理学定律允许时间机器(事实上,我怀疑这一点),人类现在的技术能力离
这时间机器的实现还远得很,比洞穴野人离太空旅行还要遥远。”[12]霍金对时间机器提出了严厉的批评。他幽默地说:“我们还不清楚在一个黑洞中究竟会发生什么。广义相对论的方程允许这样的解,允许人们进入一个黑洞并从其它地方的一个白洞里出来。白洞是黑洞的时间反演。这似乎为星际的快速旅行提供了可能性。麻烦在于这种旅行的速度太快了,以致于如果通过黑洞的旅行成为可能,则似乎无法阻拦你在出发之前已经返回。那时你可以做一些事,比如杀死你的母亲,因为她一开始就反对你进入黑洞。看来物理学定律严禁这种时间旅行,这也许对于我们(以及我们的母亲们)的存活是个幸事。似乎有一种时序保护机构,不允许向过去旅行,这使得这世界对于历史学家是安全的。如果一个人向过去旅行,将会发生的是不确定原理的效应在那里产生大量的辐射,这辐射要么把时空卷曲得太厉害以致不可能在时间中倒退回去,要么使时空在类似于大爆炸和大挤压的奇性处终结。不管哪种情况,我们的过去都不会受到居心叵测之徒的威胁。最近我进行的一些计算支持这个时序保护假设。其实,我们不能进行时间旅行的最好证据是,我们从来没有遭受到从未来来的游客的侵犯。”[13]霍金认为,大自然憎恶时间机器。大自然是通过真空涨落束的生长来维护时间顺序的。他指出:“当我们想做时间机器时,不论用什么样的事物(例如虫洞、旋转柱、宇宙弦或其它什么东西),在它成为时间机器前,总会有一束真空涨落穿过它,并破坏它。”他还说:“自由意志的概念和科学定律属于不同的范畴。如果人们想从科学定律推出人类行为的话,他就会在自参考系统的逻辑二律背反中陷入困境。这正如时间旅行若可能的话人们会遇到的麻烦,我认为永远不可能作时间旅行。”([13],p.97)
三、时间箭头
霍金论述了科学定律不能区分前进和后退的时间方向。这是因为粒子物理学中的CPT定理指出:科学定律在C、P、T联合变换下保持不变。(这里C是正、反粒子变换;P是宇称变换;T是时间反演变换。)而在正常情况下,科学定律在CP联合变换下不变,于是在T变换下也必然不变。霍金接着指出,至少存在三种“时间箭头”将过去与将来区分开来:第一,热力学时间箭头:无序度或熵增加的时间方向,这正是热力学第二定律所指明的时间方向;第二,心理学时间箭头:我们心理感觉时间流逝的方向,在这个方向上我们只能记住过去而不是未来;第三,宇宙学时间箭头:即宇宙在膨胀而不是收缩的方向。
霍金论证了心理学时间箭头与热力学时间箭头本质上是一致的。又通过无边界假设论证了在宇宙膨胀时,三种时间箭头是一致的。因为按照无边界假设,宇宙没有边界、边缘或奇点,所以时间的开端必须是光滑而有序的时空点。这就要求宇宙必然从一个非常光滑而有序的状态开始膨胀,随时间逐渐演化成无序的状态,于是就与热力学时间箭头一致。霍金还进一步论证了只有在膨胀相中才有适合智慧生命的条件。
然而,当宇宙将来可能坍缩时,情况如何呢?霍金曾经错误地认为,宇宙坍缩时,无序度会减小。即宇宙学时间箭头反向时,热力学时间箭头和心理学时间箭头也会跟着反向。霍金幽默地说:“处在收缩相的人们将以倒退的方式生活:他们在出生之前已经死去,并且随着宇宙收缩变得更年轻。”这实际上就等于承认了时间机器。这也就导致无论什么情况下,三种时间箭头都保持一致。后来在裴志(D.Page)等人的启发下,霍金认识到自己犯了一个大错误。而导致他出错的原因是,他原以为收缩相仅仅是膨胀相的时间反演。那样,宇宙收缩变小时,应该回到光滑而有序的状态。但是裴志指出,无边界条件没有要求收缩相必须是膨胀相的时间反演。而且在一个稍微复杂的模型中,宇宙的坍缩与膨胀非常不同。实际上,无边界条件意味着宇宙在坍缩时无序度继续增加。即当宇宙时间箭头反向时,热力学时间箭头和心理学时间箭头并不会跟着反向。([4],pp.131-139)这实际上也进一步否定了时间机器的可能性。物理学决不会违背因果律。
四、实证论与实在论
1992年,霍金在剑桥凯尔斯学院作了关于科学哲学的讲演。他说:“在我认为存在一个有待于人们去研究和理解的宇宙的意义上,我愿承认自己是个实在主义者。但是没有理论,我们关于宇宙就不能说什么是实在的。因此,我认为物理理论不过是我们用以描写观察结果的数学模型。如果该理论是优雅的模型,它能描写大量的观测,并能预言新观测的结果,则它就是一个好理论。除此之外,问它是否和实在相对应就没有任何意义,因为我们不知道什么与理论无关的实在。这种科学理论的观点可能使我成为一个实证主义者。然而我所说的实证主义似乎是人们为描写宇宙而寻找新定律新方法仅有的可能的立场。因为我们没有和实在概念无关的模型。如果某物与我们用以解释它的理论或模型无关,何以知道它是实在的?而如果我们认为,实在依我们的理论而定,又怎么可以用实在来作为我们哲学的基础
呢?”([13],p.30-34)这里,霍金明确指出了所谓“实在”的相对性、任意性和不确定性。因此科学哲学不能以此为基础。
霍金以相对论和量子力学以及宇宙大爆炸奇点和虚时间为例指出:“在科学的哲学方面很难成为实在主义者,因为我们认为的实在是以我们所采用的理论为前提。我能肯定,洛伦兹和费兹杰朗德在按照牛顿的绝对时空观来解释光速实验时都认为自己是实在主义者,因为这种时空观似乎和常识以及实验相对应。……我敢断定,爱因斯坦、海森伯和狄拉克对于他们是否为实在主义者或者工具主义者根本不在乎。他们只是关心现存的理论不能相互协调。在发展理论物理中,寻求逻辑自洽总比实验结果更重要。我想强调的是,至少对于一名理论物理学家而言,把理论视作一种模型的实证主义方法,是理解宇宙的仅有手段。”([13],p.34)因此,科学哲学的根基必须是也只能是逻辑自洽的理性的实证论。
五、确定论和概率论
霍金利用“虚时间”概念对史瓦西黑洞度规进行坐标变换,研究了相应的量子场论。利用在虚时间方向具有温度倒数的周期的欧氏时空上的所有场求和的路径积分,求出了相应温度下的热力学配分函数。从而得到黑洞具有的极其独特的内秉引力熵,它恰好是黑洞视界面积的四分之一。黑洞熵的存在,说明引力场不同于其它相互作用场,它使黑洞时空具有独特的拓扑结构。这引力熵说明黑洞引起信息丧失。由此,霍金指出存在一种新的不确定性:“信息丧失意味着,在黑洞消失之后,原来处于量子纯态的系统演化的终态就变成混合量子态,即不同纯态的一个系综。每一个纯态具有各自的概率。但是因为任何一种状态都不确定,不能利用和任何量子态干涉的办法把这终态的概率减小到零。这表明引力在物理中,引进了一种新水平的不确定性,这种不确定性超越于通常和量子理论相关的不确定性之上。在某种意义上,我们已经在微波背景辐射的涨落中观测到这种额外的不确定性。这表示科学决定论的终结,我们不能确定地预言未来。看来上帝在他的袖子里仍有一些令人无法捉摸的诡
计。”([2],pp.55-56)“这样当爱因斯坦讲„上帝不掷骰子‟时,他错了。对黑洞的思索向人们提示,上帝不仅掷骰子,而且有时还把骰子掷到人们看不到的地方去,使人们迷惑不已。”([2],p.23)
六、宇宙终极理论
霍金相信宇宙是可以认识的,是可以完全理解的。他希望存在宇宙终极理论,并乐观地追求这理论。他说:“我不同意这样的观点,说宇宙是神秘的,是某种人们可有直觉但却永远不能完全分析和理解的东西。……我们对于宇宙还有大量无知和不解之处。但是我们过去尤其是一百年内所取得的进步,足以使人相信,我们能够完全理解宇宙。我们不会永远在黑暗中摸索。我们会在宇宙的完整理论上取得突破。在那种情形下,我们就真正成为宇宙的主宰。”([12],序言)“如果我们确实发现了一套完整的理论,它应该在一般的原理上及时让所有人(而不仅仅是少数科学家)所理解。那时,我们所有人,包括哲学家、科学家以及普普通
通的人,都能够参加为何我们和宇宙存在问题的讨论。如果我们对此找到了答案,则将是人类理智的最终胜利——因为那时我们知道了上帝的精神。”([4],p.156)他又说:“也许这种希望只不过是海市蜃楼;也许根本就没有终极理论,而且即便有我们也找不到。但是努力寻求完整的理解总比对人类精神的绝望要好得多。”([13],序言)
霍金在追求宇宙终极理论的同时,又冷静地认识到,我们不可能穷尽对宇宙的完全认识。其实,人类的认识只能是相对真理,人类在无穷的相对真理的长河中不断探索,不断进步,不断逼近终极的绝对真理,但是不会走到尽头,也不可能预言宇宙的一切。霍金说:“即使我们发现了一套完整的统一理论,这并不表明我们能够一般地预言事件。因为第一我们无法避免不确定原理给我们的预言能力设立的极限。第二除了非常简单的情况,我们无法准确解出这理论的方程。在牛顿引力论中,我们甚至连三体运动问题都不能准确解出。我们在从数学方程来预言人类行为上只取得了很少的成功!所以,即使我们确实找到了基本定律的完整集合,在未来的岁月里,仍然存在发展得更好的近似方法,使我们在复杂而现实的情形下,能够完成对可能结果的有用预言的智慧的富有挑战性的任务。”([4],p.152)又说:“即使存在一个可能的统一理论,那只不过是一组规则或方程。是什么赋予这些方程以生命去制造一个为它们所描述的宇宙?通常建立一个数学模型的科学方法无法回答,为什么必须存在一个为此模型所描述的宇宙?”([4],p.156)这里霍金提出了宇宙学的最大问题,即宇宙的存在性问题。他强调:“一个完全的、协调的统一理论只是第一步,我们的目标是完全理解宇宙和我们自身的存在。”([4],p.152)
【参考文献】
[1] S.W.Hawking and R.Penrose.The Singularities of Gravitation Collapse and Cosmology.Proceedings of the Royal of Lodon.1970,A314:529.[2] S.霍金:《时空本性》,杜欣欣、吴忠超译,湖南科学技术出版社,1996:70.[3] J.B.Hartle and S.W.Hawking.Wave Function of the Universe, Phys.Rev.1983,D28(12):2960.[4] S.霍金:《时间简史》,许明贤、吴忠超译,湖南科学技术出版社,1992:155.[5] 吴忠超:无边界宇宙没有奇性,《中国科学》,A辑,1996,26(12):1105.[6] S.W.Hawking and J.G.Moss, Nucl.Phys.1985,B224:180.[7] S.W.Hawking and Neil Turok.Open inflation without false vacua,phys.Lett.,1998,B425: 25-32.[8] S.W.Hawking, T.Hertog, and H.S.Reall.Brane New World,Phys.Rev.2000, D 62:043501.[9] S.W.Hawking and T.Hertog.Trace Anomaly Driven Inflation, Phys.Rev.2001, D 63:083504.[10] S.W.Hawking.The Chronology Protection Conjecture, Phys.Rev.1992, D46:603.[11] M.S.Morris, K.S.Thorne, and U.Yurtsever.Wormholes, Time Machines and the Weak Energy Condition, Phys.Rev.Lett, 1988,61:1446.[12] K.S.Thorne.Black Holes and Time Warps,.New York:W.W.Norton & Company, 1994.[13] S.霍金:《霍金讲演录》,杜欣欣、吴忠超译,湖南科学技术出版社,1996:110-111.
第四篇:走进昆虫世界读后感
这个寒假,我读了一本关于昆虫的书,是一位法国昆虫学家、文学家法布尔。法布尔用一生专为昆虫写出十卷大部头的书,他的《昆虫记》被誉为昆虫的史诗。
由于好奇,我便上网查了法布尔的资料,他耗尽自己的一生的光阴赖观察、研究昆虫,在他的《昆虫记》中,根据亲自观察来的大量的第一手资料,将昆虫的生活和习性生动地揭示出来,包括人们所不知道的也详细地做出了解释使人们得以了解昆虫真实的生活情景。在我读它之前,我原本是抱着一种随意看看的态度,觉得没意思。而当我认真地翻阅完每一页后,我的观念发生了诸多改变。它不仅是优秀的科普作品,而且是一部文学经典。
读完《昆虫记》后,我发现自己对生活中的细微之处也留意不少。走路会不自觉地看见小蜜蜂之们在花丛中穿来穿去:路过草坪时,会发现隐身其中的蚱蜢:从大树下走过时,会停下来听听知了的歌声。小甲虫为它的后代做无私的奉献,为女儿们操碎了心:而被毒蜘蛛咬伤的小麻雀,也会偷偷地进食,如果我们喂食动作慢了,它甚至会像婴儿般哭闹。这些都是法布尔所拥有的习惯,当他了解这些昆虫们的心性以后,便带着一颗爱心去仔细观察它们。
法布尔子啊《昆虫记》中记录昆虫中的生活,还透过昆虫时间折射社会人生。昆虫的本能、习性婚恋、繁衍和死亡,都能反映出人类不一定完全没有,而人类有的,昆虫也不一定没有。
所以说,昆虫与人斗是一样的,一样有悲观,一样有离合,有的时候,昆虫比起人类虽然看似弱小,但却有着人类没有的特点。蚂蚁能够背起比自己重好几倍的食物,蜜蜂能够坚持不懈的酿蜜,小虫能够待茧里,昆虫比人类活得有意思。
是《昆虫记》引领我走进了昆虫的世界,让我真正的了解了生命的可贵。
点评:
简短的话语之间露出无穷的力量。顷刻间充满我们的心房,运用经典的语句,弹指间回到了从前。
感悟大自然的真谛,领会到自然界的微小的生命,却能创造出更大的风采。
第五篇:霍金读后感材料
轮椅上的霍金(原文)
他在轮椅上坐了40年,全身只有三根手指会动,演讲和答问只能通过语音合成器来实现。然而,他撰写的科普著作《时间简史》在全世界拥有无数的读者。
他就是“宇宙之王”史蒂芬·霍金。
命运对霍金十分残酷。1963年,21岁的霍金在剑桥大学读研究生时,不幸患了会导致肌肉萎缩的卢伽雷氏症,不久就完全瘫痪,被长期禁锢在轮椅上。1985年,霍金又因患肺炎做了穿气管手术,又被彻底剥夺了说话的功能。40年过去了,疾病已使他的身体彻底变形:他的头只能朝右边倾斜,肩膀也是左低右高,双手紧紧地并在当中,握着手掌大小的拟声器键盘,两只脚则朝内扭曲着。嘴已经歪成S型,只要略带微笑,马上就会现出“龇牙咧嘴”的样子。现在,这已经成了他的标志性形象。他不能写字,看书必须依赖一种翻书的机器,读文献时必须让人将每一页平摊在一张大办公桌上,然后驱动轮椅如蚕吃桑叶般地逐页阅读。
医生曾诊断身患绝症的霍金只能活两年,但他一直顽强地活了下来,并且正是在这种令人难以想象的艰难中成为世界公认的科学巨人。虽然,他的身体一点也没有离开过轮椅,但是,他的思维却飞出了地球,飞出了太阳系,飞出了银河系,飞到了上百亿光年外的宇宙深处,飞向了神秘莫测的黑洞。他在大脑中想象着,论证着,计算着。他思考着宇宙从什么时候开始,时间有没有尽头。他发现了黑洞的蒸发性,推论出黑洞的大爆炸„„他还建立了非常美的科学的宇宙模型。他被选为最年轻的英国皇家学会会员,成为只有像牛顿这样的大科学家才能跻身的卢卡逊数学讲座的教授。
比起整天被人众星捧月般的顶礼膜拜,他宁愿一个人静静地思考宇宙的命运。他的办公室门口通常会挂上一块木牌,上面写着:
“请保持安静,主人正在睡觉。”
那多半不是真的,霍金只是不愿被外人打扰。此时他一定坐在这间有着高高天花板的舒适小屋里,安静地在电脑前工作上好几个小时。周围两三盆植物当中摆放的是他三个孩子的照片。每天下午4点,他会在护士的帮助下与研究生们交谈。他们喝着午茶,交流对宇宙的看法。如果有学生对他的理论提出质疑,他立即会给一个咧嘴笑容。
霍金的魅力不仅在于他是一个充满传奇色彩的物理天才,更因为他是一个令人折服的生活强者。他不断求索的科学精神和勇敢顽强的人格力量深深地感动了大众。
有一次,在学术报告结束之际,一位年轻的女记者抢先跃上讲坛,面对这位当时已在轮椅上生活了30多年的科学巨匠,深深景仰之余,又不无悲悯地问: “霍金先生,病魔已将您永远固定在轮椅上,你不认为命运让你失去太多了吗?”
这个问题显然有些唐突和尖锐,报告厅内顿时鸦雀无声,一片静默。
霍金的脸上却依然充满恬静的微笑,他用还能活动的手指,艰难地叩击键盘,于是,随着合成器的标准伦敦音,宽大的投影屏上缓慢而醒目地显示出如下一段文字:
我的手指还能活动,我的大脑还能思维;
我有终生追求的理想,有我爱和爱我的亲人和朋友;
对了,我还有一颗感恩的心„„
心灵震颤之余,掌声雷动。人们纷纷拥向台前,簇拥着这位非凡的科学家,向他表示由衷的敬意。
优秀习作
读《轮椅上的霍金》有感
前一段时间,我们学习了《轮椅上的霍金》一文,令我感触颇深,心潮澎湃。
人称“宇宙之王”的霍金,21岁时患上了会导致肌肉萎缩的卢伽雷氏症,不久完全瘫痪。1985年,他因肺炎做了穿气管手术,从此再也不能说话。医生曾诊断霍金只能活两年,但他却一直顽强地活了四十多年。而且,他正是在这种令人难以想象的艰难中发现了黑洞的蒸发性,推论出黑洞的大爆炸,成为天体物理学之泰斗,并被选为最年轻的英国皇家学会会员,成为只有像牛顿那样的大科学家才能跻身的卢卡逊数学讲座的教授。不仅如此,他并没有认为,命运残酷地使他失去太多,相反的,他认为自己应该为自己所拥有的一切而高兴。由此可见,霍金有着不断求索的科学精神和勇敢坚强的人格力量。他不仅是一个充满传奇色彩的物理天才,还是一个乐观向上、正视命运、令人折服的生活的强者,一个非凡的人!霍金值得我们学习的地方很多。其中,我最欣赏的是他那勇敢顽强的人格力量和乐观向上、正视命运的精神。因为,如果他没有这种精神,他连活下去的勇气都没有,哪来的科学成就?即使他苟且偷生,那必定是碌碌无为,郁郁而终,绝不会有这么大的成就。甚至可以说,勇敢顽强的人格力量和乐观向上、正视命运的精神是他成功的根本原因。
回溯历史,像霍金这样的人还有很多,如贝多芬,生活在无声世界里的他用美妙的旋律诠释了命运在自己手中的道理;荷马,终日不见光明的他用曾经专属于光明世界的诗歌诉说了他对光明的向往和追求;高士其,感染甲脑病毒,全身瘫痪,口齿不清的他用口述而成的500万字的科普作品,实现了他的理想——将科学和文明遍撒人间;杏林子,身患类风湿性关节炎的她用感人至深的文字让世人为她的坚强与不屈而感动„„这些人不正和霍金一样,都是靠着勇敢坚强、正视命运和乐观向上的精神才取得成功的吗?
我们的任何困难都不能与霍金的相比,但我们在生活中做到了不怕困难吗?我原来很讨厌练习书法,总是不能静下心来练字。读了这篇文章后,我知道了:霍金遇到了那么大的困难都没有放弃,我遇到这么小的困难就更不该放弃了。我决心克服所有的困难,练出一手好字!
《轮椅上的霍金》告诉我们:像霍金那样,不怕困难,做一个勇敢坚强的人,拥有乐观向上、正视命运的精神,就一定能取得成功,创造辉煌。