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小马驹 宇宙的最后三分钟 的书评 发表时间:2013-01-20 00:01:49

参考笔记

       书中有很多理论的入门解释和思想实验,看多了容易混乱抓不住重点。我试着理顺下脉络,就是找找中心思想。希望给有需要的人带来帮助。

一、世界末日
       地球每相隔几百万年就会受到地外小行星、彗星威胁,假如人类有足够长久的社会存在,一定可以运用高度发展的技术控制大尺度的物理系统得以幸免于难。
        但是整个宇宙也有其诞生、演化、死亡的规律,人类能否运用技术得以避免一同消亡的命运呢?

二、走向死亡的宇宙
       根据热力学第二定律,宇宙迟早会走向处于热动平衡的热寂状态,即宇宙的死亡状态。这也证明了宇宙的寿命是有限的,它诞生于过去某个确定的时间。

三、最初三分钟
       整个宇宙起源于大约150亿年前的一次大爆炸,这个事件确定了宇宙朝着它最终的归宿演变。
       宇宙膨胀、宇宙背景热辐射、化学元素的相对丰度,成为支持大爆炸理论的有力证据。
        宇宙暴胀行为的机制要运用到量子真空概念。真空有一种或多种激发态,它被称为伪真空态,这是一种不稳定的真空状态,会向下衰变到它的基态——真真空态。(真真空态是稳定的,不会衰变)
        伪真空包含的能量巨大,能量的巨大吸引效应与它的负压力的巨大排斥效应相互竞争,最终压力获胜,产生一种非常大的排斥力,将宇宙冲开,使宇宙在每10-34秒(-34是指数)增大一倍。

四、恒星的末日
       超新星爆发是大质量恒星的死亡方式,把自身撕成碎片,作为遗迹会在中心处留下一颗中子星或一个黑洞,而外面包围着抛射出来的弥漫气体。
       而红巨星阶段标志着太阳一类小质量恒星的生命结束期的开始,在这之后红巨星会收缩变成有行星大小的白矮星。

五、黑夜降临
        黑洞的引力巨大无比,周围的时空会变得无限弯曲。两个黑洞的合并过程会释放出远远超过当它还是灼热气体球时,由热核过程所放出的能量。
       引力虽然是自然界最微弱的力,但它的累积效应不可小觑。因此,引力对天文尺度上的物体有决定性的作用,宇宙也会受到引力的影响。

第六章、给宇宙过磅
        宇宙的最终命运不是永远的膨胀下去就是停止膨胀开始坍缩。这个答案取决于:膨胀速度与宇宙总引力的谁大谁小。
        膨胀速度可以用红移效应来确定。
        在测量宇宙总质量过程中,科学家发现,可观测的物质仅占宇宙总质量很小一部分,还有大量未发现的暗物质。

第七章、悠悠岁月
       若假设质子会发生衰变,那表示所有的物质都将是不稳定的。在经过漫长的令人难以置信的时间后,宇宙中的普通物质已经消失。所有的黑洞都已蒸发。一些较重的粒子会很快衰变,宇宙便走完了自己的历程,不会有任何事件来打破宇宙空虚荒凉的状态。

第八章、慢道上的生命
       若假设宇宙将会永远不断地膨胀下去,并且人类会一直生存下去,朝着技术发展的极限迈进。当宇宙的资源越来越少,人类可通过技术手段控制宇宙,并且使社会的活动速率与宇宙的衰退要匹配,从而利用有限的资源获得永恒的主观感受 (即存在)。
       另一种假设,宇宙从无特征的初始状态发展到结构越来越复杂的状态,是一种进步,而熵的增加或许是结构复杂性的附加效果。

第九章、快道上的生命
       如果宇宙的最终命运是坍缩,那么所有的事物,包括时间和空间都将不复存在。
       若存在超级生命,他们只能在所能利用的时间内,做到对生存的充分理解,然后就能顺乎天命的面对自己必然死亡的命运了。

第十章、暴卒与再生
       宇宙可能处于一种伪真空态中,在一定的概率下,会向下衰变成它的基态——“真”真空态,宇宙会以光速的速率暴缩成一个时空奇点,而一切东西都将立即湮没,不复存在。
       或许超级生命可以创造一个婴宇宙使生命继续存在。

第十一章、世界无尽头吗
       循环模型、无序暴胀模型、稳恒态模型是几个可能会摆脱宇宙末日的数学模型。
       但是,如果宇宙有一个目标,并且它达到了那个目标,宇宙一定会消亡,因为它的继续存在既没有理由也毫无意义。相反,若宇宙永远存在下去,对宇宙来说根本不会有任何最终的目标,那么生存的意义又何在呢?也许,宇宙的死亡正是为宇宙的成功所必须付出的代价。



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