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近百年来，无数仁人智士意识到，强国富民再造中国离不开科学技术，他们为摆脱愚昧与无知做了艰苦卓绝的奋斗。中国的科学先贤们代代相传，不遗余力地为中国的进步献身于科学启蒙运动，以图完成国人的强国梦。然而应该说，这个目标远未达到。今日的中国需要新的科学启蒙，需要现代科学教育。只有全社会的人具备较高的科学素质，以科学的精神和思想、科学的态度和方法作为探讨和解决各类问题的共同基础和出发点，社会才能更好地向前发展和进步。因此，中国的进步离不开科学，是毋庸置疑的。
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正是这个意义上，似乎可以说，科学已被公认是中国进步所必不可少的推动。
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然而，这并不意味着，科学的精神也同样地被公认和接受。虽然，科学已渗透到社会的各个领域和层面，科学的价值和地位也更高了，但是毋庸讳言，在一定的范围内，或某些特定时候，人们只是承认“科学是有用的”，只停留在对科学所带来的后果的接受和承认，而不是对科学的原动力、科学的精神的接受和承认。此种现象的存在也是不能忽视的。
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科学的精神之一，是它自身就是自身的“第一推动”。也就是说，科学活动在原则上是不隶属于服务于神学的，不隶属于服务于儒学的，科学活动在原则上也不隶属于服务于任何哲学。科学是超越宗教差别的，超越民族差别的，越越党派差别的，超越文化的地域的差别的，科学是普适的、独立的，它自身就是自身的主宰。
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湖南科学技术出版社精选了一批关于科学思想和科学精神的世界名著，请有关学者译成中文出版，其目的就是为了传播科学的精神，科学的思想，特别是自然科学的精神和思想，从而起到倡导科学精神，推动科技发展，对全民进行新的科学启蒙和科学教育的作用，为中国的进步做一点推动。丛书定名为《第一推动》，当然并非说其中每一册都是第一推动，但是可以肯定，蕴含在每一册中的科学的内容、观点、思想和精神，都会使你或多或少地更接近第一推动，或多或少地发现，自身如何成为自身的主宰。
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《第一推动丛书》编委会
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宇宙传记 致谢
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我最近所著之书中的大部分，写作时所做的研究，都需要翻检故纸堆，阅读已经过世的人物的生平和工作的二手报道（有这些已经不错了）。然而本书却比较特别，当然这也带来了令我颇感愉悦的变化，那就是写作本书的时候，我得以与尚健在的人交谈，询问他们的工作情况。但是，由于我写作本书的目的是描述当今物理学界正在发生的事情，因此正文中很少提及个人或研究个案的名字。如果说我从以前所写的更像是历史的书中有所心得的话，那就是科学是一种群体活动，其整体大于各部分之和。文中的“我们”，指的是过去和现在的科学家的全体，是那些对于人类就宇宙的物理层面的理解作出了贡献的人。但是若非与许多研究人员进行交谈与通信，那么本书以及多年来所写的其他书，都将无从谈起。因此这里我要感谢Kevork Abazajian，John Bah-call，John Barrow，Frank Close，Ed CoPeland，Pier-StefanoCoras-initi，John Faulkner，lgnacio Ferreras，Simon Goodwin，Ann Green，Alan Guth，Martin Hendry，Mark Hindmarsh，GilbertHold-er，lsobelHook，JimHough，SteveKing，ChrisLadroue，OferLa-hav，AndrewLiddle，AndreiLinde，JimLovelock，GabriellaDeLu-cia，MikeMaclntyre，lliaMusco，JayantNarlikar，Martin Rees，Leszek Rozkowski，B.SathyaPrakash，Richard Savage，PeterSchr?der，UrosSeljak，LeeSmolin，AdamStanford，PaulSteinhardt，Christine Sutton，PeterThomas，KiP Thorne，Ed Tryon，NeilTurok，和lan Waddington，感谢他们毫无保留地与我分享他们的想法。再往前回顾，我还要感谢BillMcCrea，Fred Hoyle，WillyFowler，Roger Tayler以及John Maynard-Smith等，他们虽已故去，但都曾对我产生过重要的影响。
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此外我还要感谢Christine和David Glasson，他们让我能够从工作中偶尔停下来，稍事休息；感谢Alfred C.Munge基金会慷慨解囊，为我提供旅费和其他研究费；感谢David Pearson，他具有出众的视觉洞察力；此外还要感谢苏塞克斯大学为我提供了研究工作的基地。
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一如既往，我的写作所获得的最大的幕后支持来自永远陪伴我而很少走到前台的合作者玛丽·格里宾。
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宇宙传记 前言 为何要为宇宙作传？
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30多年前，当我开始写科普读物的时候，在我看来，我面对的是明确的事实，就像牛顿定律、大陆在地球表面漂移、恒星通过内核深处的核聚变过程释放能量等如此种种的科学现象一样。后来，当我越来越多地转向科学史与传记，发现科学探索都必然在一定程度上具有主观性，而且可以从多种角度进行阐释，这引起了我的兴趣。我们不可能写出惟一正确的科学史（或其他任何“史”），因为我们并不拥有所有的事实；我们必须通过猜测填补空缺，即使这种填充是在进行了深入研究，并且充分利用我们拥有的所有事实的基础上作出的。同样，也不可能写出关于某个人的惟一正确的传记（即使那人现在还活着），因为人的记忆总会出现差错和遗漏。再后来，我认识到，在尝试撰写宇宙的历史或传记的时候，也会受到同样的限制。虽然我们知道自大爆炸发生以来关于宇宙的许多演进历程，而且在某些情况下还相当精确，但是这些知识中总是存在空缺，此时就必须通过猜测来弄明白期间发生了什么。所以，对于宇宙，永远不会有单一而明确的历史或传记，而只会有不同的，或多或少带有主观性的关于其历史的阐释。
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这使我想到，我可以使用传记的手法，写下宇宙的起源、演变和它未来可能的命运。我可以提出有关这一主题的基本问题，尽自己所能回答它们，并在空缺的地方基于我的学识进行猜测。宇宙是如何开始的？构成我们的物质粒子从何而来？星系从何而来？恒星和行星是如何形成的？生命是如何开始的？对这些问题，我们只有临时的答案（有些比其他更“临时”）——但是在接下来的十年内，这些答案都有可能随着科技的进步得到显著的改善。我们所拥有的临时答案，已经比没有答案要好得多了；此外，这些答案是如何获得的，本身就是值得讨论的话题，而且它们有可能在未来的十年里成为报纸的头条消息。
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当我在写自16世纪以来的科学史的时候1，我用的是与本书不同的传记方法，关注的是科学家个人的生活和成就。本书写作之初，我也曾打算使用那种方法，希望通过关注个人的贡献，使大家了解现在的科学研究的方式。但是现在的科学家进行科研的方法已经完全不同了。我拜访的科学家越多，就越是意识到，仅仅在我个人的一生中，科学研究就已经发生了极大的变化。如今，物理学中，单个的科学家一般都关注相对较小的问题，而且是在相当大的工作团队中做研究，因此往往很难确定个人具体的贡献，也很难说少了哪个人或换上别人某个科研项目就不会成功。整体已经大于各部分之和，这就是如今物理学界的现状，它告诉了我们周围的宇宙为何是如此的形态。这个故事最吸引人的地方，就是生命起源之谜现在完全属于物理学的范畴（而且它已经不像以前那么神秘了）。
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只有在抛开个人的贡献，学会总揽全局之后，这一成就的真正规模和意义才变得那么明显。这将是一个有趣的科学传记，但它是关于宇宙本身的传记，而不是关于探索宇宙目前余下的奥秘的人的传记。由于宇宙的生命还远远没有结束，我选择的时间段是自宇宙初始之时，即众所周知的大约140亿年前发生大爆炸之时，到地球上生命开始出现，即距离大爆炸100亿年后。此外，我也忍不住要一窥未来，看看地球以及整个宇宙有何种命运，这一话题想必是我们星球上的居民都关心的。
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这个故事的轮廓，其中的一部分此前也已经勾画过2，但是21世纪科学的特点在于，它已经为当初的轮廓填充上了精确的内容（有些还随时在发生显著的变化），确定宇宙的状态的关键数字，已经精确到了百分之几，甚至是百分之一。同时，宇宙理论的全景中，有一部分显示出已经达到了惊人的精度，例如，在实验室测量到的中子的属性（原子核的一个组成部分）与大爆炸中发生的事件，以及现在在恒星中发现的氦的数量都密切相关。反过来，恒星中氦的量，影响到了我们大家身体中的化学元素的生产，并且与生命的起源产生了联系。这是我将本书称作“传记”而非“历史”的另一个原因。它涉及生命的起源，并回答了我们自身起源的根本问题——虽然在最初的章节里这并非那么明显。
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这本书是宇宙的一种传记，而非惟一正确的宇宙传记。尽管它在一定程度上包含假想的成分，但我希望大家不要将其看作完全是我个人的幻想而弃之不顾。书中的事实远超过假想的比例。像所有优秀的传记作者一样，在描述关于宇宙的这一新的认识，并探讨我们在其中所处的位置之前，我需要先叙述一下物理学家对宇宙的运行方式确切了解些什么，并强调一下我们认为自己“了解”的，以及我们“以为”自己了解的之间所存在的区别。
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约翰·格里宾
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2006年5月
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