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《時間簡史》讀書筆記(精選27篇)
當(dāng)品味完一本著作后,想必你有不少可以分享的東西,是時候抽出時間寫寫讀書筆記了。你想好怎么寫讀書筆記了嗎?下面是小編收集整理的《時間簡史》讀書筆記,歡迎大家借鑒與參考,希望對大家有所幫助。
《時間簡史》讀書筆記 篇1
之所以讀這本書,是因?yàn)樵桨l(fā)感受到時光飛逝,那么時間的意義到底是什么呢?但讀完這本滿篇都是晦澀的數(shù)學(xué)公式和顛覆常識的科學(xué)理論的書,并未讓我找到答案,反倒是一頭霧水更加的迷茫。我只能試著通過篇讀書筆記,用自己的理解外加想象,來復(fù)盤我所看過的這本書全部內(nèi)容。
一、對宇宙的認(rèn)識史
古往今來,很多人都在考慮著這些問題:誰是宇宙中心?宇宙是不是靜止的?若不靜止有沒有時空的起止點(diǎn)?無數(shù)人都在為揭示真實(shí)而努力,有的甚至為堅守信念而被迫害。
二、對時間、空間的認(rèn)識
對時空的研究主要包括以下理論:
1。萬有引力論:物質(zhì)間引力的大小依賴距離,距離變則引力變,該理論暗含著引力的速度是無限的推論。這與相對論中“任何物質(zhì)的速度都不超過光速”有本質(zhì)的區(qū)別。
2。狹義相對論:主要是在弱引力場下的物體高速運(yùn)動時遵循的理論,理論前提是光速對任何參照系而言都是恒定值。主要的推論包括運(yùn)動的時鐘變緩,一個有趣的結(jié)論是當(dāng)物體的速度達(dá)到光速時,物體的一切生命活動將停止(長生不老) 。
3。廣義相對論:主要是討論在強(qiáng)引力場下的物體高速運(yùn)動時遵循的規(guī)律 。主要推論包括時空彎曲(當(dāng)光線經(jīng)過強(qiáng)引力場時光線會變彎曲) ,而萬有引力是時空彎曲的必然結(jié)論——看似地球在繞太陽旋轉(zhuǎn),實(shí)際上在四維時空是在走直線(這腦洞夠大)!另外,距離質(zhì)量大的物體時間變緩。
三、宇宙正在膨脹
研究發(fā)現(xiàn),來自宇宙中其他星系的光譜出現(xiàn)紅移,推知發(fā)光體正在遠(yuǎn)離地球,進(jìn)而得出宇宙膨脹的理論。在此基礎(chǔ)上,彭羅斯認(rèn)為恒星坍塌后形成奇點(diǎn),而霍金通過逆向思維,認(rèn)為膨脹的宇宙從奇點(diǎn)開始。從而推導(dǎo)出了宇宙的演化史,即宇宙從奇點(diǎn)開始膨脹,后逐漸過渡到收縮,最終塌陷為奇點(diǎn)。
那么問題來了,奇點(diǎn)暴脹之前,以及塌陷為奇點(diǎn)之后又會發(fā)生了什么呢?經(jīng)典物理學(xué)無法解釋,但量子力學(xué)的發(fā)展提供了可行的研究方向。
四、微觀世界中的不確定性原理
光具有波粒二象性,即光既是粒子又是光波,這一特性使其成為量子力學(xué)的研究對象。
當(dāng)光波等以量子波包的形式發(fā)射時,粒子位置不確定性*速度不確定性*質(zhì)量<普朗克常數(shù),即不確定性原理——簡單來說,就是如果要想測定一個量子的精確位置的話,那么就需要用波長盡量短的波,這樣的話,對這個量子的擾動也會越大,對它的速度測量也會越不精確;如果想要精確測量一個量子的速度,那就要用波長較長的波,那就不能精確測定它的位置。如處于量子疊加態(tài)的薛定諤的貓。
從而推知,這個世界的本質(zhì)是:未來是不可預(yù)知,即便現(xiàn)在也是不確定的,而這也成為平行世界理論的基礎(chǔ)。
五、粒子與力
量子力學(xué)的發(fā)展促進(jìn)了大統(tǒng)一理論的形成,可以合理解釋電磁力、強(qiáng)核力、弱核力的存在,但無法將引力(作用到非常大的距離、總是吸引的,與另外三種力明顯不同)納入研究范圍。幾個經(jīng)典理論對引力的解釋如下:
1。經(jīng)典物理——實(shí)引力構(gòu)成的引力波;
2。量子力學(xué)——兩個物體粒子之間的虛引力子交換形成引力;
3。弦理論——粒子存在于h型管中,并相互牽引。
1956年人們認(rèn)識到,物理定律符合cpt對稱:即粒子與反粒子、情景與鏡像、時間前進(jìn)與后退都應(yīng)保持對成狀態(tài)。進(jìn)而得出推論,當(dāng)前我們認(rèn)識的宇宙由于t不對稱(時間只能前進(jìn)不能后退),造成夸克比反夸克多,進(jìn)而形成如今的宇宙。
看到這里我已經(jīng)處于半瘋癲的狀態(tài),覺得自己不腦洞大開一下都對不起霍金教授了,于是大膽猜想:既然正粒子—正情景—正時間,那么負(fù)粒子—負(fù)鏡像—副時間,所以若想時光倒退,我們是不是需要必須變成是負(fù)粒子狀態(tài)呢?——好吧,我也不知道自己在說什么。
六、黑洞
質(zhì)量小的恒星,燃盡后引力與斥力平衡形成白矮星、中子星等;質(zhì)量大的恒星,受引力塌陷而成黑洞——時空曲率無限大的`一種物質(zhì)狀態(tài)。黑洞的大小和形狀,取決于質(zhì)量和轉(zhuǎn)速,而與原物體性質(zhì)無關(guān)。
盡管光線無法從黑洞逃逸,但黑洞并不是黑的,之所以觀測到螺旋狀的星系中軸噴射X射線,原因在于星系周邊存在黑洞——真空中的正能量粒子、負(fù)能量粒子原本湮滅,但如果受到黑洞吸引,負(fù)能量粒子進(jìn)入黑洞,正能量粒子逃逸,從而觀測到X射線。在噴射過程中,黑洞能量會逐漸減少,質(zhì)量也就相應(yīng)減少(e=mc2),最終的狀態(tài)會爆炸。
七、宇宙起源和命運(yùn)
宇宙從奇點(diǎn)(無限密度時空曲率)爆炸,隨后開始膨脹,由于暴漲初期密度微小起伏形成不同的場,導(dǎo)致演化為不同星系。而我們看到的宇宙之所以如此,是因?yàn)槲覀兊拇嬖凇僭O(shè)存在很多宇宙,但適合生命生存的只有一些,這就是人存原理。
而無邊界理論認(rèn)為,與實(shí)時間不同,虛時間的存在讓宇宙無起點(diǎn)也無終點(diǎn)——時空如同地球表面一般是有限而無界的。
八、時間箭頭與時間旅行
當(dāng)前的宇宙存在三個時間箭頭,即熱力學(xué)時間箭頭——物質(zhì)無序或熵增加;心理學(xué)時間箭頭——對時間流逝的感知;宇宙時間箭頭——宇宙膨脹而非收縮。
熱力學(xué)時間箭頭和心理時間箭頭是統(tǒng)一的,如熱量減少,計算機(jī)(記憶)無序度也會減少;而宇宙時間箭頭與熱力學(xué)時間箭頭也是統(tǒng)一的,如可應(yīng)用人存原理來解釋,收縮的宇宙不適于人類生存。所以當(dāng)前的時間只能前進(jìn)而不能后退。
時間旅行理論上是存在的:超過光速,時間可能倒流。由于目前物體速度無法超過光速,但若發(fā)生時空翹曲,那么經(jīng)過蟲洞則有可能超越光速的限制。
九、物理學(xué)的統(tǒng)一
作者試圖使用一個理論對物理學(xué)進(jìn)行統(tǒng)一,但發(fā)現(xiàn)無論是廣義相對論、量子力學(xué),還是弦理論,大一統(tǒng)的理論是很難實(shí)現(xiàn)的,即便發(fā)現(xiàn)了也受到以下因素的制約:一是量子不確定性的原理,二是復(fù)雜方程可能是無解的,比如現(xiàn)在都無法對三體的運(yùn)行進(jìn)行破解(這與劉慈欣的三體不謀而合)。
用了差不多一個月的時間,終于依靠理解力與想象力把這本書讀完了,讀的時候很費(fèi)力,讀完的時候出于強(qiáng)迫癥的本能對擺脫這本書感到了些許解脫,直到寫完這篇讀書筆記,才真正的如釋重負(fù)——這倒不是因?yàn)槲伊私饬藭r間的真諦,只是對宇宙、對時間特別是對自己有了與以往些許不同的重新認(rèn)知。現(xiàn)在想想,讀這本書還是受益匪淺。
一是讓我從寡淡的生活泥淖中解脫出來,接觸到了一些顛覆常識的理論或猜想,讓思維獲得信馬由韁的放蕩,感受到了難得的輕松與愜意;二是讓渺小如我的個體,開始嚴(yán)肅的考慮無限宇宙的終極問題:我們從哪兒來,將要到哪里去——能坦然面對這些以往想都不敢想或者一閃而過的念頭,讓我感知到了心理在磨礪中獲得的成熟;三是除了科學(xué)理論或猜想,這本書也讓我了解了科學(xué)研究的方法與邏輯,比如光譜紅移推導(dǎo)出了宇宙膨脹,比如突破常規(guī)思維的時空統(tǒng)一與終止,而這本質(zhì)上就是一種追求真理的方法論,也必將讓我受益匪淺。
更重要的是,這本書讓我走進(jìn)了一座非常富有的精神家園,相對于宇宙的宏大、時空的神秘,現(xiàn)實(shí)中勾心斗角、爾虞我詐以及種種的不如意又算得了什么?對個體而言,唯一能與宇宙相提并論的,恐怕就是感知到真理的思想,這讓我更堅定地認(rèn)為,思想才是人類最寶貴的財富,也讓最近一直患得患失的我獲得了精神的救贖與解脫。
“物理的終點(diǎn)是數(shù)學(xué),數(shù)學(xué)的終點(diǎn)是哲學(xué),哲學(xué)的終點(diǎn)是神學(xué)!睆纳鐣䦟W(xué)角度來看,這本書讓我們的幻想或者夢想,獲得了一個相對科學(xué)的解釋,也讓我們看到了夢想實(shí)現(xiàn)的可能性,哪怕這種可能性小到微乎其微。相比于當(dāng)下滿大街充斥的濃濃意淫氣息的穿越橋段,這本《時間簡史》要有意義的多。
《時間簡史》讀書筆記 篇2
讀完《時間簡史》,我頗有感觸。
時間和光不是一種東西,這很容易想象。比如在黑夜里雖然沒有光,但仍然有時間。光速和時間怎么聯(lián)系起來我還不清楚。我不用去定義宇宙和時間的概念。宇宙形成之前是一個無窮小的奇點(diǎn),而且無限緊密,我在這里說成沒有,這不是唯心的沒有,空間和時間在大爆炸時同時的從無生有。這就會產(chǎn)生兩個問題,那個無窮小的產(chǎn)生一切的奇點(diǎn)是什么和它為什么要爆炸。那個奇點(diǎn)什么也不是,不是人類所認(rèn)識的物質(zhì),可以起個隨便的名字,比如上帝。它就是一個無窮小無限緊密的點(diǎn),僅僅是一個點(diǎn)。它之所以要爆炸是因?yàn)樗肽菢,因(yàn)楝F(xiàn)在有了一切所以它爆炸了。這是無法證明的,人類的證明方法必然會引入第三方,為了證明第三方的正確又必須引入第四方,這樣的證明會無休止的循環(huán)下去。(看到后來,才知道這應(yīng)該算人擇原理。)宇宙論是一門既古老又年輕的學(xué)科。作為宇宙里高等生物的人類不會滿足于自身的生存和種族的綿延,還一代代不懈地探索著存在和生命的意義。但是,人類理念的進(jìn)化是極其緩慢和艱苦的。從亞里士多德——托勒密的地心說到哥白尼——伽利略的曰心說的演化就花了20xx年的時間。令人吃驚的是,盡管人們知道世間的一切都在運(yùn)動,只是到了本世紀(jì)20年代因哈勃發(fā)現(xiàn)了紅移定律后,宇宙演化的觀念才進(jìn)入人類的意識。人們甚至從來沒有想到過宇宙還會演化。牛頓的萬有引力定律表明,宇宙的物質(zhì)在引力作用下不可能處于穩(wěn)定的狀態(tài)。即使在愛因斯坦的廣義相對論中,情況也好不到哪兒去,為了得到一個穩(wěn)定的宇宙模型,他曾將宇宙常數(shù)引進(jìn)理論中。他們都希望在自己的理論中找到穩(wěn)定的宇宙模型?梢姡钪嫜莼腵觀念并不是產(chǎn)生于這些天才的頭腦之中。
霍金的生平是非常富有傳奇性的,在科學(xué)成就上,他是有史以來最杰出的科學(xué)家之一,他的貢獻(xiàn)是在他20年之久被盧伽雷病禁錮在輪椅上的情況下做出的,這真正是空前的。因?yàn)樗呢暙I(xiàn)對于人類的觀念有深遠(yuǎn)的?script>s("content_relate");
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