《時間簡史》讀書心得怎么寫?在學校開展的科普書閱讀活動中,我有幸讀到了《時間簡史》這部科學巨著,它是英國偉大的物理學家霍金寫的。下面給大家分享一些關于《時間簡史》讀書心得,方便大家學習。
宇宙從何而來,他又向何處去,宇宙有一個開端嗎,如果有的話,在此之前發(fā)生了什么,時間的本質(zhì)是什么,他會達到一個終點嗎,我們能在時間中返回過去嗎?在第一章的結(jié)尾,霍金提出了這些問題,一如艾伯特向蘇菲提出的問題,“我是誰,世界從何而來?”這兩個哲學中最本源的問題促使蘇菲開始思考,并在艾伯特的引導下開始了一次奇妙的哲學旅程,是時間簡史的開篇,霍金也向我們拋出了宇宙學的基礎問題,而后帶領我們進行一次《星際迷航》
本書開篇作者明確告訴你,摒棄你思維中所有關于經(jīng)典力學的規(guī)則,忘記引力是力,三維空間,絕對時間,因為“我們憑什么自以為了解的更好呢,暫時忘記你所知道的——或者你認為你所知道的關于空間的知識?!辈淮嬗腥魏蜗热霝橹鞯挠^念,騰空你的大腦,他現(xiàn)在是一張白紙,而后根據(jù)作者的闡述,在白紙上涂鴉。
作者系統(tǒng)闡述了牛頓力學和狹義相對論,因為經(jīng)典力學不僅是現(xiàn)代物理學也是現(xiàn)代天文學的開端,至此“我們不僅放棄了地球是宇宙中心的思想而且以科學理論相對證明了放棄這一思想的準確性,且不僅于此,我們甚至以為我們的太陽,也許我們的太陽系在宇宙中都不占有獨特的地位,世界觀的這一改變象征著人類思想的深刻轉(zhuǎn)變,這也是我們現(xiàn)代科學對宇宙立即的開端;而相對論迫使我們從根本上改變時間和空間的觀念,我們必須接受,時間不可能和空間分離而獨立存在,而是和他結(jié)合,形成一個叫時空的客體;而在廣義相對論中,愛因斯坦更是將引力解釋為四維空間的曲率,這一天才的設想,徹底顛覆了我們以往的宇宙觀。
第六章的標題為“彎曲空間”這是一個全新的概念,愛因斯坦在廣義相對論中有一個革命的設想:引力不同于其他力,他不是力,只不過是時空并不平坦這一事實的結(jié)果。在四維中,時空本應是一個平面,但應時空中的質(zhì)量和重量分布不同,造成了時空的塌陷,就像一塊被拉平了得有彈力的布,太陽是一塊放在布上的小石頭,石頭讓周圍的布塌陷,形成一個近乎漏洞狀,本是沿直線運動的光在經(jīng)過這個彎曲的空間是應距離的拉長便顯得慢些,同時,以光速為基準的物體運動速度便相對提高(當然提高的量極其微小)所以,相對論的另一個預言是,在諸如地球這樣的大質(zhì)量物體附加,時間流逝的應該較慢些。在相對論中不存在絕對的時間,相反,每一個物體都有其自身的個人時間測度,這個測度以他在何處以及如何運動而定。
第七章開始講訴我們的宇宙,物理學家們因觀測到星系紅移而得出宇宙正在膨脹的結(jié)論,而且膨脹正在加速,宇宙學家將這比喻成一個不斷被吹張的氣球,那么在宇宙沒被吹漲之前是什么呢,霍金解釋說,事實上,在宇宙中我們觀徹到的物質(zhì)總量的情形下,因愛因 斯 坦方程得出的所有解中,都有一個非常重要的特征:在過去的某一時刻(大約137億年以前)相鄰星系間的距離必須為零,換言之,整個宇宙被解壓在零尺度的單個的一個點,就像一個半徑為零的球,那時,宇宙的密度和時刻曲率都無限大,他是我們;稱之為大爆炸的時刻,大爆炸后的宇宙經(jīng)過最初的暴漲后應額外的引力膨脹慢了下來,但實際今日,膨脹扔在繼續(xù)。而直到了宇宙的起源和現(xiàn)狀,人們便想推測宇宙的未來,天文學家給出了兩種可能,一,大解體,當膨脹到星系間的距離達到引力無能為力時,宇宙便炸散開來。二,大坍縮,即引力夠大,宇宙最終坍塌回歸到一個點即奇點,一如黑洞。
此外,霍金在本書中還解說了時間旅行的問題,關于時間旅行最具科學原理的方式有兩種,一,超光速旅行,但根據(jù)現(xiàn)有條件,我們可以把粒子加速到光速的99.99%,但無論注入多大的功率,也不可能把他們加速到超過光速壁壘,所以,目前為止,此路不通。二,蟲洞旅行,即把時空曲卷起來,把幾乎平坦的相隔遙遠的區(qū)域連接起來,而如果一個先進的文明可能使蟲洞維持開放,那么他們需要負能量密度的物質(zhì),而根據(jù)量子理論,允許某一些地方的能量密度為負,因此,我們有理由相信,不但時空可以被曲翹,而且能被曲翹成允許時間旅行的樣子。
所以,但就理論,時間旅行完全有可能,但,只是理論。
《時間簡史》書中還首次提出了許多新的理論,比如暗物質(zhì),暗能量,超弦等等。
黑洞這一術詞,是前不久伴隨著史蒂芬·霍金這響亮的名字,闖進了我的腦海,在這奇妙的瞬間,引起我無限的遐想,深深的興趣,它促使我打開電腦,一覽《時間簡史》這部書,隨著屏幕的跳動,霍金的臉出現(xiàn)在我眼前,我和他仿佛心靈相通。
“什么是黑洞?”我輕輕的問,“在宇宙中,存在一個事件的集合,或空間——時間區(qū)域,光或任何東西都不可能從該區(qū)域逃逸,而到達遠處的觀察者,現(xiàn)在我將這一區(qū)域,成為黑洞”霍金解釋說。天啊,連光線都無法逃逸的地方,我無法想象,心中頓時升起對宇宙無比敬畏之感。
“黑洞是如何形成的呢?”我又問,霍金那略帶怪異笑容的臉又一次浮現(xiàn)在我眼前,他告訴我:“一個大約為太陽質(zhì)量的一倍半的冷恒星,向內(nèi)坍塌、收縮,最終變?yōu)橐活w半徑為幾千英里,密度為每立方英寸幾百噸的‘白矮星’,或收縮為半徑質(zhì)量只有10英里左右,密度為每立方英寸幾億噸的‘中子星’,繼續(xù)坍塌、收縮,此時,所有物體收縮非常緊密,引力非常巨大,連光線,甚至時間都逃逸不出去,就形成黑洞”,我腦海中出現(xiàn)了壯觀而絢麗的宇宙奇景,冷恒星在耀眼光華閃爍之后坍塌、收縮成黑洞,所有一切化為齏粉,如果這一切發(fā)生太陽系,那我們賴以生存的地球?qū)o法逃脫、幸免,被吸入黑洞,我是不是更應該珍惜明天的日出。“不必擔心”霍金笑道,“幸運的是最近的黑洞也離我們有十幾億光年,黑洞的威脅遠不及全球變暖,人類該明白,自己在宇宙中多么渺小,破壞環(huán)境多么愚蠢?!?/p>
“黑洞中是怎樣的呢?”“在黑洞中存在無限大密度和空間——時間曲率的奇點,在此奇點,所有科學定律都失效了,時間猶彈簧一樣,可以任意伸縮,空間猶如皮筋一樣,可以任意扭曲。”“問你一個簡單的問題,兩點最短的距離是什么?”“直線!”我肯定地回答,“在這里可不是這樣,你可以想象一張紙上兩點,黑洞中可能有神秘力量,把紙一折,兩點何為一點,從而產(chǎn)生一個‘蟲洞’,像科幻小說中一樣穿梭過去和未來,但這一觀點中的時間奇點,也有不可預告性”。我思緒中出現(xiàn)科幻小說中出現(xiàn)的怪異場面,我可以穿梭到過去,觀察恐龍的形態(tài),“那里情況并沒有你想象的美妙”“如果你落入黑洞,那么,猶如進入地獄的入口,那可怕的引力,將在一瞬間,讓所有一切化為塵埃,你休想逃脫,別忘了,連光線這運動最快的物體也無從逃逸啊!”
“黑洞外觀是怎樣的呢?”我笑著問道,霍金解釋道:“黑洞分為非旋轉(zhuǎn)黑洞和旋轉(zhuǎn)黑洞,非旋轉(zhuǎn)黑洞是一個完美的`球體,旋轉(zhuǎn)黑洞有一個對稱軸,形狀大小由它的旋轉(zhuǎn)速度和質(zhì)量所決定。”我的眼前浮現(xiàn)出最壯觀超大旋轉(zhuǎn)黑洞,其質(zhì)量是太陽的一億倍,甚至幾億倍,它不斷吞噬著周圍的物體,越來越大,有時產(chǎn)生壯觀無比的外噴射流?!捌鋵?,最讓我感興趣的是超小型黑洞,”我連忙說,“根據(jù)您的理論,超小型黑黑洞,不是引力坍塌產(chǎn)生,而是由物質(zhì)外非常巨大的壓力造成,我可以用海洋中的重水制成一個氫彈,在巨大壓力下,它的中心物質(zhì)壓縮成一個超小型黑洞,它可以幫助我們解決現(xiàn)在許多世界性難題,比如能源問題!”“關鍵在于怎樣制造這巨大的壓力,”霍金笑道,“如果能夠成功,人類真正實現(xiàn)宇宙旅行將不再是遙不可及的夢想?!?/p>
“現(xiàn)在你明白,我為什么研究黑洞以及宇宙中一切了嗎?”“這一切,將使人類認識自己,更明白地球是我們唯一的家園,無論人類最終將走向何方,我們都不能忘記地球是我們源頭。”我不禁發(fā)出會心的微笑,黑洞如此神奇,它吸引我不斷探索,黑洞如此可畏,它告訴我地球是我們唯一的家園。
霍金,一個思想上的巨人,用他的兩個手指為人類,為這個世界描繪了一個美麗的新天地,一個與眾不同的、亦真亦幻的新世界——宇宙。
雖然霍金也是站在巨人的肩膀上,但霍金用他獨特的視角以及超乎常人的智慧和想象在科學界創(chuàng)造著一個又一個奇跡,以至他做出的成就與前人的理論可以相提并論,甚至是青出于藍而勝于藍。如著名的“大爆炸宇宙論”為人類詮釋了一個全新的宇宙形成說,即宇宙始于大爆炸,在那之后的宇宙在不斷的膨脹,所有的恒星都在離我們遠去,亦猜想了宇宙膨脹到一定程度后會坍縮,最后走向終結(jié)?!昂诙磳W說”也為科學界、人類文明的發(fā)展做出了巨大的貢獻。神秘的黑洞更使科學家們產(chǎn)生了極大的興趣。黑洞是個可怕的“洞”,是由質(zhì)量極大的星體坍縮而成的密度極大的的“洞”,它的密度大到連恒星都會被它吞噬,足可令人毛骨悚然了;也有人說黑洞是前往另一個世界的通道,但是可沒有人敢以身試法呢。
相比于大爆炸宇宙論、黑洞學說等,人類對于時空穿梭的興趣則更為濃厚。無論中外,各種影視作品中穿越時空的片段都體現(xiàn)了人類對此的奇思妙想,而“蟲洞”(愛因斯坦—羅森橋)的提出更是為時空穿梭提供了可能。“蟲洞”在《時間簡史》中的定義為連接宇宙的遙遠區(qū)域的時空細管,“蟲洞”還可以聯(lián)結(jié)到平行或嬰兒宇宙,并且能夠提供時間旅行的可能性。雖然人類現(xiàn)在還無法在時空中自由穿梭,但就算僅憑著好奇,人類對時空穿梭的想象還是會一直延續(xù)下去。
在當今社會,盡管還是有絕大多數(shù)人對物理學、宇宙學不甚了解,但人類文明的發(fā)展讓人類相信了科學。在漫漫的歷史長河中,總有一些人在為人類文明的.進步付出努力,人類逐漸的開始用自己的視角探索、發(fā)現(xiàn)這個神秘莫測的宇宙。
在這個世界上,總要有人發(fā)問:“人是從哪里來的?”“這個世界是從哪里來的?”“整個宇宙中是否只有我們孤獨的生活著?”于是便涌現(xiàn)出一代又一代尋找這些問題的答案的人。他們漸漸的摸索到一些規(guī)律,并進行總結(jié),又漸漸發(fā)現(xiàn)一些新的東西。人存原理中說“我們看到的宇宙之所以是這個樣子,那是因為我們的存在?!比魏问挛锏膶εc錯都是相對的。即使這樣,人類不斷追尋真理、探索世界的熱情還是無窮無盡的。
在看這本書時不知為什么,我總會產(chǎn)生一種莫名的,類似恐懼的感覺。是被廣袤無垠的宇宙所震撼,還是對未知世界、能量的迷茫,亦或是宇宙對人類探索的威懾,我自己也不知其緣由。但這本書的魅力是無可抵擋的,我相信,任何人只要能完整的看一次這本書,一定不會再認為物理學、宇宙學是空洞無聊的了。這本書給我的感覺是:嚴謹、清晰、豐富,而且包羅萬象。并且常用通俗簡單的方式解釋一些深奧難懂的定義或理論,使讀者不會被大量的專業(yè)術語或詞匯弄昏頭腦,反而更有閱讀的熱情,而且還時不時出現(xiàn)一些幽默的句子,使原本嚴肅、刻板的文字頓時生動起來。我認為,這本書不只是介紹了一大堆物理學定義、理論,更是系統(tǒng)的敘述了整個人類的科學發(fā)展史、認識史,體現(xiàn)了無數(shù)科研人員不懈探索的執(zhí)著精神,以及追尋真理的艱辛歷程。
我們是這個社會的新一代,追尋真理的接力棒終有一天會交到我們的手中,或許我們該慶幸前人為我們留下了豐富的經(jīng)驗教訓,但與此同時,我們也應敢于提出質(zhì)疑,挑戰(zhàn)權威。
“平行宇宙,量子力學,狹義、廣義相對論,量子色動力學······”穿梭于手掌間的宇宙語言,真理在未知的遠方,人類只能追尋者那一點點光亮,在追尋真理的軌道上摸索爬行。
在讀罷整書后,心中不知為何,像是充滿了一股濃濃的悵然,像一團陰云,阻隔了空氣,遮擋了陽光,久久揮之不去。我自問這“陰云”是什么,許久,我明白了,這是一個渺小的人類在浩瀚的宇宙銀河和龐大的歷史長河面前的巨大落差產(chǎn)生的無窮盡的無力感。
曾有一位科學家在幾百年前對著人們慷慨的演講他所研究許久,觀察多年的宇宙科學,對人們講述著宇宙是什么,從何而來,關于他的生命,動態(tài)等等。有一位老婦人在他演講完畢之后站起來,毫不客氣的說:“你所說的,你所研究的,一切的一切都是浪費時間,說了一堆廢話,”她接著說,“宇宙,就是一只上帝的烏龜馱著的一塊巨大的平板啊!”科學家并不生氣,他清楚傳播新的理念有多么困難,他有禮貌的說:“那么,這位女士,您可以告訴我們,這個烏龜將在什么地方落足呢?”老婦人看了看他,不屑的道:“哼,你自以為很聰明,可是你不知道,支撐宇宙這塊平板的,是一只,一只,一只,不斷馱下去的烏龜群啊!”
看了這則故事,大多數(shù)的人們可能都會發(fā)出同樣的感慨:將宇宙比作一個烏龜塔?!多么的荒謬!多么的無知!
可是,好好想一想,我們,對于浩瀚的宇宙,又了解了多少呢?
霍金教授用了一半的筆墨寫宇宙,一半的筆墨寫時間,在寫宇宙的半邊筆墨中,他又用了不少的時間來描述宇宙形態(tài)在人們心目中的發(fā)展史:在新的理論出爐時,多半的人開始抨擊新理論,當新理論成功后,又開始嘲笑原先理論的愚昧。
霍金教授風趣的將這稱之為是當時人類的思維風氣,那些自認“有學問”的人卻不敢提出新的理論和觀點,這也是科學發(fā)展的可悲和歷史發(fā)展的必然。
宇宙是龐大的。他的體積之大,是讓最快速的的光都會無比絕望天文距離。讓光來跑目前觀測加計算出的宇宙的最大長度,需要39 億億億億億億光年。我本想換一種說法告訴你,但是可能是知識有限,我找不到任何別的長度和他對比是可以更容易想象的。
宇宙,是千百年來從未改變的科學熱點,(以下,是我的思考)但到現(xiàn)在,他還依然是一個最大的迷?,F(xiàn)在最具權威的說法,宇宙誕生于一次開天辟地的“創(chuàng)世紀”大爆炸,那時的宇宙的質(zhì)量和體積都極小,密度極大,而我們生活在爆炸后的宇宙中,那么,有趣的是,在他的形態(tài)還是一個小球時,這小球存在在哪里?一個更大的“宇宙”?
我們看宇宙的視角,也許正是井底之蛙的蛙的視角,如果宇宙的誕生并非偶然,那么這個宇宙外,可能還有千千萬萬的宇宙。
黑洞,可以稱作是惡魔。進去的東西無一可以僥幸逃脫,但我認為黑洞不可能只進不出,如果我們想錯了,被吸入黑洞中的東西并不是沒有出來,而是沒有讓我們的發(fā)現(xiàn),那么,黑洞的另一面,是一個怎樣的世界呢?
人類,就像是生物中的一個細胞中的細胞質(zhì),我們生活在細胞里——也就是星球上,千千萬萬的細胞組成的這個人——也許就是宇宙。而這個“人”在什么樣的“星球”上,在觀察著,研究著怎樣的“宇宙”,我也不敢再想了,那也不是我該想的了。
這就是這本巨作給一個中學生的啟發(fā)。
然而,如果我們的確發(fā)現(xiàn)了一套完整的理論,他應該在一般的原理上讓所有人理解。那時,我們所有人,包括哲學家,科學家及普普通通的人,都可以參加為何我們和宇宙共同存在的問題而討論。
如果我們有幸,對此找到了答案,則將是人類思想和理智的最終極的勝利——因為那時我們知道了上帝的精神。
自古以來,我們頭頂?shù)奶炜站烤褂惺裁磰W秘這一難題一直困擾著人們。關于世界起源有我國的盤古開天辟地之說等,西方世界則認為是上帝創(chuàng)造了這個世界。于是乎,在歐美可以看到遍布大街小巷的教堂,大多數(shù)人都虔誠地信仰著上帝。不過很可惜呀,哈勃望遠鏡把地球周圍200億光年范圍內(nèi)的空間都檢查了一遍,卻絲毫沒有上帝的影子。盡管這兩種看法很明顯都是錯誤的,但它也反映出人類愛思考的一面,實在想不出來時,就編一個盤古,上帝之類的出來,自圓其說。
霍金在這本書中試圖用一種通俗易懂的闡述方式來解釋高深的物理知識,以達到讓大多數(shù)人都能看懂的目的。盡管如此,這本書看起來還是有一定難度的,如果你沒有一定的物理基礎的話,那就更加難以理解了。其實阻礙我們理解的最大原因還是我們平時生活在宏觀低速的環(huán)境中,無法理解在宇觀或微觀下的物質(zhì)及其運動狀態(tài)。就如同愛因斯坦的相對論一樣,它在物質(zhì)的運動速度接近光速時才有意義,但我們在生活中根本不可能接觸到這類情況,所以除非有超強的想象能力與抽象分析能力,想要明白其實很難。所以我將從一個業(yè)余的角度來看這本書,僅僅是出于愛好與好奇關于宇宙的起源,霍金教授堅持他的宇宙大爆炸觀點。即宇宙原來是一個體積無限小的奇點,因而它的密度無限大。它突然就爆發(fā)了,四散開來,同時爆炸產(chǎn)生的溫度極高,從此宇宙就一直持續(xù)膨脹,直到現(xiàn)在,而爆炸的那一刻就是時間的開始。在膨脹的過程中,有些氣體,灰塵漸漸冷卻聚集在一起,形成各種各樣的星球,宇宙的樣貌漸漸清晰了起來。這里有個麻煩的地方,那就是大爆炸是時間的開始,那么在大爆炸“之前”,那個奇點算什么,沒有時間跨度么?或許用“之前”有些不合適,畢竟在開始之前能有什么呢?!可是開始又是從哪來的呢,這仿佛陷入了一個死循環(huán),無論你說什么是源頭,你都可以懷疑這個源頭的來源,結(jié)束這種無休止的懷疑的最好方法就是相信一個最早的,沒有“在那之前”。所以很多人就相信上帝,霍金呢,相信那個“奇點”,可我呢,我不知道,上帝那么多人信,估計沒什么可信度,大爆炸理論也只是猜想,沒有被證實。事實證明,沒有信仰的確是件很痛苦的事,腦中一片混沌,無法被拯救。
上面那個問題的確很折磨人,霍金教授自己也說的含含糊糊,一筆帶過了,我也略過吧。下面講的是時間與空間、物質(zhì)的關系。在大一上的馬克思主義哲學原理課中,馬克思簡單的說了下運動是物質(zhì)的根本屬性,而時間與空間則是物質(zhì)運動的表現(xiàn),時間具有一維性?;艚鸷鸵淮笈锢韺W家卻有不同的觀點。首先,物質(zhì)與空間的關系就很微妙——物質(zhì)是扭曲的空間??煽臻g是什么呢?難道是真空?真空可是意味著什么都沒有——虛無。這一點目前科學界仍在作努力,他們試圖發(fā)現(xiàn)一種構成物質(zhì)的最基本的東西,基本到不可再分割??上г诳淇诉@兒遇到了點障礙,因為夸克已經(jīng)是一種猜想了,幾十年來一直都還未被證實。由于實驗器材條件的限制,以及理論上的一些缺陷,對微觀粒子的觀測一直都有障礙,無法精確測得其運動狀態(tài)。這樣一來,科學家們就只能很郁悶地整天苦思冥想,試圖發(fā)現(xiàn)一種全新的理論,但在這幾十年里,一直沒有什么實質(zhì)性的進展。
這本書中最引人思考的地方還是它的時空觀。在相對論中,絕對空間與絕對時間都不存在。現(xiàn)在大部分人都已能接受絕對運動的觀點,也就是說靜止是相對的,沒有絕對靜止。因為缺乏絕對的靜止的標準,我們無法確定在不同時刻發(fā)生的事情是否處于同一空間位置上,很多人也許會認為這很簡單——同一地點很好確定。但平常人所說的同一地點是指在目前這個星球上的相對地點,把我們置身于宇宙之中,我們的位置每時每刻都在變化著,永遠沒有重疊的兩點。因為地球本身正一刻不停地做著運動,這一點是很容易理解的。但時間也變成相對的,就讓人很難懂了。在我們的日常生活中,時間的流逝似乎是一成不變的,按照它自己固有的規(guī)律行走,不受我們的影響。正因為如此,我們總是用時間來記錄已經(jīng)發(fā)生過的事,把時間當做一個固定的標尺,我們在這樣一個統(tǒng)一的標尺下進行交流才不會有困難。但愛因斯坦的相對論卻無情的指出不存在什么絕對時間,時間只不過是物質(zhì)運動的附屬品。我們通常所說的時間似乎沒有方向,虛無縹緲,看不見抓不到。在相對論中,時間是一維的,它的方向就是宇宙膨脹的方向,我們的宇宙目前仍然在做膨脹運動。
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