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我曾有幸采访《时间简史》的作者史蒂芬·霍金,他痛苦地斜躺在轮椅上,用特制的语音器和我交谈。聆听着由他按击出的极其单调的金属般的音符,我确信,那个只留下萎缩的躯干和游丝一般生命气息的智者就是先知,就是上帝遣派给人类的孤独使者。倘若不是亲眼所见,你根本无法相信,那些深奥到极致而又浅白到极致,简练到极致而又美丽到极致的天书,竟是他蜷缩在轮椅上,用唯一能够动弹的手指,一个语音一个语音按击出来的。如果不是为了引导人类,你想象不出他人生此行还能有其他的目的。
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无怪《时间简史》如此畅销!自出版始,每年都在中文图书的畅销榜上。其实何止《时间简史》,霍金的其他著作,《第一推动丛书》所遴选的其他作者著作,25年来都在热销。据此我们相信,这些著作不仅属于某一代人,甚至不仅属于20世纪。只要人类仍在为时间、物质乃至本源的命题所困扰,只要人类仍在为求真与审美的本能所驱动,丛书中的著作,便是永不过时的启蒙读本,永不熄灭的引领之光。虽然著作中的某些假说会被否定,某些理论会被超越,但科学家们探求真理的精神,思考宇宙的智慧,感悟时空的审美,必将与日月同辉,成为人类进化中永不腐朽的历史界碑。
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因而在25年这一时间节点上,我们合集再版这套丛书,便不只是为了纪念出版行为本身,更多的则是为了彰显这些著作的不朽,为了向新的时代和新的读者告白:21世纪不仅需要科学的功利,而且需要科学的审美。
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当然,我们深知,并非所有的发现都为人类带来福祉,并非所有的创造都为世界带来安宁。在科学仍在为政治集团和经济集团所利用,甚至垄断的时代,初衷与结果悖反、无辜与有罪并存的科学公案屡见不鲜。对于科学可能带来的负能量,只能由了解科技的公民用群体的意愿抑制和抵消:选择推进人类进化的科学方向,选择造福人类生存的科学发现,是每个现代公民对自己,也是对物种应当肩负的一份责任、应该表达的一种诉求!在这一理解上,我们将科普阅读不仅视为一种个人爱好,而且视为一种公共使命!
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牛顿站在苹果树下,在苹果坠落的那一刹那,他的顿悟一定不只包含了对于地心引力的推断,而且包含了对于苹果与地球、地球与行星、行星与未知宇宙奇妙关系的想象。我相信,那不仅仅是一次枯燥之极的理性推演,而且是一次瑰丽之极的感性审美……
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如果说,求真与审美,是这套丛书难以评估的价值,那么,极端的智慧与极致的想象,则是这套丛书无法穷尽的魅力!
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黑洞战争 是什么给这些方程带来了勃勃生机,让它们能够描述宇宙呢?
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——史蒂芬·霍金
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黑洞战争
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引言
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吾欲知神甚多,神予吾者太吝。
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——罗伯特·安森·海因莱因
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《异乡异客》
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在东非稀树草原的某个地方,一头年迈的狮子正在寻觅它的美餐,它很想捕捉年老体弱、行动迟缓的猎物,但眼前只有一头年轻而健康的羚羊,是它唯一可能的选择。羚羊的双眼非常适合巡视四周,它用谨慎的目光搜索着捕食者危险的活动区域。捕食者的目光正视前方,极适合于锁定它的猎物和测量距离。[1]
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羚羊这次的大角度扫描漏过了捕食者,它漫步到了被捕击的范围之内。狮子强有力的后缩,然后猛然冲向那惊慌的猎物。永恒的比赛重新开始了。
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尽管狮子已被年龄拖累,但这头大型的猫科动物依然是出色的短跑运动员。起初它们之间的距离开始接近,但是狮子强有力的快肌纤维渐渐变得缺氧。不久羚羊天生的耐力取胜了,在某一刻,狮子与它猎物之间的相对速度变化了;距离从起初变短,慢慢开始拉大。好运稍纵即逝,狮子殿下意识到失败了,它灰溜溜地回到灌木丛中。
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5万年前,一个疲倦的猎人发现了一个被大石块挡住的山洞口:如果他能移走这个沉重的阻碍物,那么这个洞口将是一个安全的休息场所。这个猎人直立着,这不同于他的猿人祖先。他站在那里用力地推石块,石块不动。为了找到一个更好的角度,他移动双腿,调节与石块的距离。当他的身体几乎处于水平时,所施的力在有效的方向上,有一个很大的分量,大石块被移动了。
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距离?速度?符号的改变?角度?分量?猎人未受教育的头脑中发生了令人难以置信的、复杂的计算,狮子的头脑中也同样如此。我们通常是在大学物理教科书上首次遇到这些专门概念的。狮子从哪里学会测量猎物的速度,以及更为重要的相对速度呢?猎人学习过物理课程中力的概念吗?他了解三角学中计算正弦和余弦的方法吗?
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当然,事实上所有复杂的生物物种都有着内在的、天生的物理概念,这是通过进化[2]灌输到它们的神经系统中的。如果没有这些预编的物理程序,它们就无法生存。变异和自然选择使我们甚至是动物都成了物理学家。对人类而言,大尺寸的大脑使得这些本能进化成我们意识层次上的概念。
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重新装备自己
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事实上,我们都是经典[3]物理学家。我们在很浅显的水平上感觉到力、速度和加速度。在《异乡异客》(1961)这部科幻小说中,罗伯特·海因莱因(Robert Heinlein)创造了一个专用词汇“干扰克”[4]来表达对现象深层次直觉,近乎本能的理解。我干扰克力、速度和加速度。我干扰克三维空间。我干扰克时间和数字5。一块石头和一支矛的轨迹是可以干扰克的。但对于我的悟性,标准的干扰克用到十维时空,或者数字101000时就失效了,当用到电子世界和海森伯不确定原理时将会更糟。
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