世界那么大，我要去看看

世界那么大，我要去看看！我们可以摊开世界地图，任着性子来一场说走就走带旅行；但是，在地球之外呢，在太阳系之外呢？面对浩瀚、未知的宇宙，地球不过是小到没有任性资本的存在！

那么什么是物质的本源？宇宙从哪里来？人类活着的目的又是什么？

像这类终极问题，从神学宗教，到哲学，到物理学，人类不断在不同层面建立一套套认知体系，以求合理的解释周遭的世界，演变至今，人类成为迄今为止最特别的物。网络上看到一句话让我会心一笑:“我们是不是整个宇宙程序世界的bug，一不小心开启了潘多拉魔盒，突然学会思考，然后开始仰望星空，迈开双腿探索世界。”

回到书带内容中:

一、更高的维度

我们为什么理解不了更高的维度？现实生活中我们都知道，我们生活在三维的世界里，一个物体有长、宽、高，我们的视觉、触觉、听觉辅助我们定义了周边的世界，但如果有一天，我们被告知还有第四维，第五维，甚至第十维，那我们应该怎样重新思考这个世界呢？作者在介绍了一种灵巧的方法，他建议我们先从二维往三维思考，以便从三维延伸至更高维度。

我们首先假设有一些生活在二维平面世界的生命，平面国人，它们的世界里只有长和宽，根本无法理解第三维——“高”这一维。因此，它们对三维世界的感知只限于三维物体在平面世界的投影，或者三维物体与平面世界的接触面。这时候有个三维的人，伸手将其中一个平面国人从二维平面中拿出来，这时这个平面国人会发现一件很神奇的事，他到了一个之前从没到过的地方，同时也理解不了。等到我们把他放回二维平面原位置稍远的地方，又会发生一件神奇的事，原来平面国的其他人会发现，有同伴突然从一个地方消失，过了段时间竟然从另外一地方出现！由此可见其实，低维的生物很难思考高纬生物所在的时空概念，但另一方面高纬却可以有效的将结构简化，使低纬的复杂变为高纬的简单优雅，比如自然规律在高维表达时可以变得更为简单。书中举了一个引申的例子，古代战争首要的原则是占领高地，从“二维”战场上升到第三维，进入更高的维度抽离战争的喧嚣，往往有利于把握战局。

二、万有引力与广义相对论

在针对行星为什么绕着太阳转的问题上，17世纪，牛顿提出万有引力定律，他认为时间和空间是绝对不变的。并且，物体之间有彼此吸引的万有引力存在。行星因为和太阳之间存在着万有引力，所以围绕太阳公转。时隔3个世纪后，1915年天才物理学家爱因斯坦提出广义相对论，根据广义相对论，物体的质量使时空扭曲，产生引力。因此，行星围绕太阳公转是因为太阳的质量使空间产生扭曲形成“旋涡”。时空扭曲的观点，极大地改变了对引力的认识。

爱因斯坦的广义相对论，有个实验可以帮助我们认识：在橡胶垫上隔开两个距离放两个质量不相等的球，当放在中间的打球因为质量向下开始凹陷时，会形成一个旋涡，而旁边质量较小的球会沿着凹陷转动，向中间的球靠近。

如果说爱因斯坦的广义相对论和牛顿的万有引力都是试图在阐述行星与太阳之间运转机制的原因，那为什么说这两套理论是矛盾的呢？这还要回到1905年爱因斯坦提出的狭义相对论，狭义相对论认为，物体的长度和时间的流逝，是随着不同的状况变化的。运动越快的物体长度越短，时间流逝得越慢。牛顿力学认为，空间的间隔（物体的长度）和时间的流逝是绝对的，从任何时间点、对任何观察者来说都是一样的。即，1米的尺，任何时候、任何人看都是一样长的；1秒，任何时候、在宇宙的任何地方经过的都是1秒。并且无论两个物体离开多远，这个万有引力的相互作用都不需要花时间。也就是说，力的传递速度比光速还要快。

三、物质的本源与四种不同的力

物质是由原子组成，而原子由原子核和电子组成，原子核又由质子和中子组成，质子和中子又由夸克组成。那么，夸克和电子又是由什么构成的呢？科学家发现，夸克和电子都不可再分了，似乎是没有内部结构的点粒子，因此把它们称为基本粒子。基本粒子是一切物质的基本单元，就像英语里的“字母”一样。

在过去2000多年里，科学家发现我们宇宙中的一切现象都能够归结于4种力，它们把基本粒子结合在一起，形成不同的物质，并安排了宇宙间的秩序：从规律优雅的宏观宇宙到嘈杂混乱的微观世界。这4种力分别是：

电磁力：电磁力是带电荷粒子之间相互作用引起的力。电磁力以多种形式存在，它包括电、磁和光本身。电磁力照亮我们的城市，使电视、收音机保持运转；

引力：引力来源于物体质量的相互吸引，它使地球和其他行星能在各种轨道上运动，约束整个星系；

强核力：强作用力是夸克之间相互作用产生的力，强核力为恒星燃烧提供能量，使群星争辉；

弱核力：弱作用力产生于中子的衰变，弱核力控制着某些形式的放射性衰变，例如使地球内部的放射性岩石变热，进而促使岩浆涌出地面。

以上这4种力严格约束并定义了我们的世界，那么有没有一种力可以将这4种力进行统一？又或者这些力有没有可以统一的根基？回到物质的本源，一旦我们知道了构成世界的最近基本粒子，以及这些粒子相互之间作用的力，是不是就有机会解构这个世界，改变这个世界呢？以上这些问题正是理论物理学家苦苦追寻的，而后的超弦理论物理学家提出，有可能答案就在于超维空间。

再来了解一下霍金。

霍金即使被困在牢狱里，也不会停止思考 —— 只是换了一个地方思考而已。

他在无法治愈、不断恶化的疾病中奄奄一息，但是面对着几乎是不可逾越的障碍，他顽强地致力于他的研究活动。虽然他已经对他的双手、双腿、舌头乃至声带都失去了控制能力，但是在他被限于轮椅上的同时，他成了开辟新的研究道路的先锋。一个意志稍弱的物理学家遇到这样的困难早就会放弃解决重大科学难题的斗争了。

他不能用手握笔，他所有的计算都在头脑中完成，偶尔靠助手的帮助。失去了声带以后，他用机械设备跟外界交流。但是他不仅进行旺盛的研究工作，而且还抽时间写了一本畅销书《时间简史》，并到世界各地演讲。

从宇宙视角来看，我是宇宙中微小的地球上微不足道带一粒尘埃，而我们每个人内心却也有一个小宇宙，心中的宇宙需要我们带着好奇和求知，不断的去探索，就像霍金探索物理学世界一样！