1. 一光年大約是六兆英里(九・六五六兆公里)。
2.仙女座星系中發現一顆變星,叫做造父變星。已經知道這顆星隨著時間規則地變亮和變暗,一個完整週期的時間與它的亮度有關。星星愈亮,脈動的週期愈長。
3.一八六八年,科學家分析了從太陽發出的光線,透過稜鏡分解成譜線,檢測到以前不知道的神秘元素的微弱譜線。科學家錯誤地認為它是金屬,他們將這個神秘的金屬命名為「氦」,希臘單詞的意思是「太陽」。
4.由於有弱核力和強核力,星星才能按照愛因斯坦方程式E=mc2發出光。地球的重量為六十兆億噸,然而它巨大的重量和重力可以輕而易舉被電磁力抵銷。
5.分子為什麼不散開的原因是:平行的電子圍繞它們跳動並將它們綑綁在一起。因此,分子穩定和宇宙不破裂的原因是電子能同時處在很多位置。同樣,宇宙曾經比一個電子還小,當我們將量子理論應用於宇宙時,我們被迫承認宇宙同時存在於很多狀態的可能性。
6.如果大霹靂是完全對稱的(或如果它能從無產生),那麼就會形成同樣數量的物質和反物質,這樣我們不能存在。所以大霹靂不是完全對稱的,在創世之初物質和反物質之間有小亮的對稱被破壞了,物質占優勢。如果宇宙是從「無」中產生的,大概「無」不是完全空的,而是有少量對稱性破壞。這個對稱性破壞的起源還沒有找到。
7.芝諾曾經在數學上證明,跨過一條河是不可能的。他首先將跨過一條河的距離細分為無限個點,但是跨過無限個點需要無限個時間量,因此得出結論是不可能跨過這條河。過了二千多年,出現了微積分,最後解決了這個疑惑。
8.量子電腦的基本工作原理如下:將一系列原子對齊,它們的旋轉在磁場作用下指向一個方向。然後將一個雷射光束打到它們上面,這樣當雷射光束從原子反射出去時,很多原子的旋轉(方向)就翻倒了。通過測量反射的雷射就可以記錄光離開原子散射的複雜的數學運算。
9.物理學家對碰撞後的碎塊進行周詳的分析。這個痛苦過程的目的,是要建立一系列的資料,稱為「散射矩陣」,或「S矩陣」。它可以把所有的次原子物理資訊編集起來,也就是說一旦了解了S矩陣,就可以推論出基本粒子的所有特性。
10.根據弦理論,電子的中心不是一個點狀的粒子,而是一根振動著的弦。這根弦非常之微小,只有10^-33公分這樣一個普朗克長度,比質子要小十億倍。弦理論可以毫不費力地解釋為什麼有如此多的次原子粒子。在超弦上沒有別的,只有可以彈撥出來的各種不同的「音符」。
11.弦理論可以解釋相對論:它是弦的最低振動,零質量的自旋2粒子可以被解釋為重力子。
12.橢圓模函數的神奇性質本身就解釋了,為什麼這個理論必須有10個維度。只有恰好有這麼多維度的情況下,困擾著其他那些理論的大部分發散現象才會像變魔術一樣地消失。但是弦的拓撲學特性還不足以消除所有的發散。
13.電腦模型顯示,太陽系中有木星,對於地球來說是個萬幸的事,因為它的巨大重力幫助把小行星碎片甩進外太空。四十五億至三十五億年前,幾乎用了十億年的時間才把行星碎片和太陽系形成後遺留下來的會興從我們的太陽系中清理乾淨。
14.「超中性子」(neutralino),粒子中的一個族系。從理論上來看,超中性子不僅在電荷是中性的,因而是不可見的,也不僅是有質量的,因此會受重力影響,而且還是穩定的。它是他這一族的粒子中質量最輕,因而不能衰變為任何更低狀態。這些使它們成為暗物質的最理想候選對象。
心得
本書寫得相當豐富且精彩,文筆讀起來流暢,還好之前就有基礎,讀起來不吃力。本書並不重在介紹近代物理學的發展,或是系統性介紹宇宙學或量子力學,而是讓讀者有背景了解後,主力介紹平行宇宙的概念。
若接受大霹靂理論的話,那就必須接受平行宇宙的存在。在原始宇宙誕生時,可能僅一個電子大小,受到量子波動而產生平衡破裂,因而爆炸然後暴漲。由於電子量子存在各種可能性機率,所以也必須接受它同時在另一處也存在,那那處的存在也可能大霹靂產生一個宇宙。
以前對我來說平行宇宙的觀念是選擇性的,畢竟我以前唸的書重點都在於系統性介紹量子學與宇宙學,平行宇宙大多是以可能性帶過。但是看加來博士的書,竟然平行宇宙是必然存在的。這帶給我相當新的觀念。
薛丁格的貓實驗,有理論說也可能產生分裂宇宙。當貓還在盒裡,大家還不能觀察時,早有宇宙射線進去與貓系統互動,所以早已產生波函數塌陷,貓死亡或活著兩種波函數將會分裂,存在在不同宇宙當中且無法互動。這樣就分裂成兩個宇宙了。不知這種宇宙與大霹靂電子那種平行宇宙,異同處在哪?
後面也是提到人擇與非人擇宇宙。這兩者在重量級學者各有支持者,但是在連諾貝爾獎得主都認為我們宇宙與地球所產生的條件這麼精細,細到似乎真的人類有影響參數,這樣的想法也不禁影響到我。雖然我比較是支持道金斯的。不管支持哪派,人生的目的都不受宇宙的目的或意義左右,我們仍要努力活出自己的人生。不過若在弱人擇下,我們的努力似乎比較不孤單。儘管宇宙應該仍是非人格的。
我的宇宙學之路是否已經走到盡頭了?作者的意見相當好,人的意義是由自己賦予,而不是由是否是人擇宇宙,或是多重宇宙來決定。而如何找到自己生為人的意義,可以由兩件事來看:一、在一生中盡量發揮自己的天賦,或儘管環境不允許,仍盡量發展。二、經過自己的所作所為,讓這個世界在我們離開時,比我們誕生時更美好。這是相當積極與深入的建議。
前面量子理論都還可輕鬆看懂,中間開始弦論已經半知半解了,後面M理論幾乎就是都難以理解。M理論在作者看來可能是大一統理論的解答。如果要再更進一步認識,之後要看弦理論及M理論的書。
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