事情始于1980年5月的一天晚上，某大学的计算机科学教授A. K. 杜德尼正带领学生在实验室里忙着运行一个模拟程序，模拟二维下的物理学、生物学等。一切进行得很顺利，直到一位学生突然发现，计算机屏幕上出现了一个奇怪的生物，它自称来自一个名为阿尔德的真正的二维世界…… “可惜的是，艾伯特的小说几乎完全没有涉及平面国的物理定律以及其中的居民所发展的技术。……后来在1979年，A. K. 杜德尼自费出版了《二维科学技术》，这是一部97页的杰作。虽然很难相信，但杜德尼在其中奠定了他所谓的平面宇宙（一个可能的二维世界）的基础。平面宇宙有自己的化学、物理学、天文学和生物学定律，与我们所在的宇宙非常相似，并且看上去是内在一致，没有矛盾的。” ——马丁·加德纳，《平面宇宙的奇观》

科学，特别是自然科学，最重要的目标之一，就是追寻科学本身的原动力，或曰追寻其第一推动。同时，科学的这种追求精神本身，又成为社会发展和人类进步的一种最基本的推动。 科学总是寻求发现和了解客观世界的新现象，研究和掌握新规律，总是在不懈地追求真理。科学是认真的、严谨的、实事求是的，同时，科学又是创造的。科学的最基本态度之一就是疑问，科学的最基本精神之一就是批判。 诺贝尔奖获得者埃尔温·薛定谔的《生命是什么》是20世纪的伟大科学经典之一它是为门外汉写的通俗作品，然而事实证明它已成为分子生物诞生和随后DNA发现的激励者和推动者，本书把《生命是什么？》和《意识和物质》合为一卷出版，后者也是他写的散文，文中研究了那些自古以来就使哲学家困惑迷离的问题，和这两篇经典著作放在一块的是薛定谔的自传。通过对他一生的回顾和引人入胜的描述，提供了他从事科学著作的背景材料。

大多数人每天醒来时都会考虑几个问题：今天要去哪里？现在是什么时候？外面有多冷？ 有意无意间，对长度、时间和温度的衡量确定了生活的节律。这三个度量中，我对最微妙的那个温度最着迷。 过去几千年里，人类对长度和时间的日常理解并没有太大变化，尺子和钟表也很早就问世了。温度就不同。虽然人人知道就连一个婴儿都能分辨冷热，但是我们学会度量温度却只有几百年。 比如，我们知道太阳的中心温度，对地球的中心温度却不甚明了。 比如，无论生活在北极圈还是撒哈拉，为什么人类的体温保持不变？为什么它始终是华氏98.6度（摄氏37度）？为什么大多数哺乳动物和鸟类都有着大致相同的体温？又比如，我们感染时会发烧，为什么会演化出这样的功能？ 温度，不只是数字。 在动笔之初，我就知道自己要在这本书里探讨一系列重大问题。过去的一百年，科学家曾着力研究这些问题，但它们中的许多至今仍没有解答。而将它们串在一起的，正是温度。

本书为著名物理学家村山齐教授关于“宇宙是什么”的畅销科普读物。书中以回答“宇宙由什么构成”以及“我们为什么存在”这两个人类最原始、朴素的疑问为线索，通过结合最新的基本粒子物理和天体物理研究，用风趣幽默的语言和比喻，从全新的视角讲述了“宇宙的本原结构”和“自然的本原法则”，清晰描绘出了当前人类研究体系下的宇宙整体图景，并讲解了宇宙中“暗物质”“暗能量”等概念，是了解自然和宇宙“黑暗秘密”的科普佳作。 本书的作者村山齐教授在粒子物理和宇宙学上都有极为透彻的理解，不仅是著名的理论物理学家，而且是一位深受欢迎的科普大师，善于把最深奥的东西用最显浅的语言讲明白。无论是学术报告还是科普报告，他的演讲总是能从头到尾抓住听众。 ——中国科学院高能物理所研究员 曹俊

本书从当前可观测宇宙出发，通过追溯早期宇宙，讲解了宇宙的诞生与可能的结局，并结合天文观测与物理学研究中的“暗物质”与“暗能量”问题，带领读者探索了宇宙中不可见的“额外维度”，以及奇妙的多重时空区域。本书语言通俗、线索清晰、节奏轻快、层层深入，不仅描绘出了宇宙的整体图景， 还探讨了当前宇宙研究中待解决的关键问题，是宇宙学入门的科普佳作。 本书是村山教授的一部科普著作，全面介绍了当前宇宙学的基本概念、重要问题，同时也用非常通俗易懂的语言介绍了许多新奇的理论和实验，还专门设置了问答，替一般读者问出阅读时可能存有的疑问，并由村山教授一一回答。对于想要弄懂这些概念的一般读者，这是一本不绕弯子、直奔主题的简洁明快之作。能向中国读者推荐这部著作，我感到十分荣幸。 ——中国科学院国家天文台 宇宙暗物质暗能量组首席研究员 陈学雷

我们为何能够存在于宇宙？ 日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构 所长 Coursera人气课程“从大爆炸到暗能量”讲授者 村山齐 科普力作 激荡人心的自然解谜之旅 迫近物质世界存在的真相

头上的星空，自古以来就激发着人类无尽的好奇和想象。为了解释我们所见的宇宙，从亚里士多德、托勒密、哥白尼、牛顿、康德到爱因斯坦，再到现代学者对爱因斯坦宇宙学方程组的艰难求解，人们提出了各式各样的理论，描述了种种面貌不一的宇宙。有的以地球为中心，有的以太阳为中心；有的宇宙空空如也，有的则如瑞士奶酪般；有的反复膨胀又收缩，有的则永远在膨胀；有的其中的自然常数也会发生变化，而有的则允许时间旅行，回到过去…… 而在最新的多重宇宙论中，可能的宇宙不只限于理论，而是真实的存在，数量更数不胜数，其中的自然法则可能各不相同。哥白尼告诉我们，我们的行星并不是宇宙的中心。而现在，我们也许不得不承认，就连我们的宇宙也不是宇宙的中心。 同时，对于宇宙的追问不只是个科学问题，也会涉及哲学问题。宇宙是随机的，还是设计的，怎么恰恰允许星系、恒星、行星、生命乃至你我的出现？我们会是生活在一个虚拟现实的宇宙中而浑然不觉吗？ 身为知名的宇宙学家和科普作家，作者将在这本宇宙之书中带领我们回顾历史，追踪现代天文学的前沿进展，纵览“奇异得超乎我们想象”的万千宇宙。

本书打破了时间与空间的束缚，以生动有趣的语言讲述了量子力学的基本概念以及量子力学发展史。读者将同主人公一起，跟随量子仙女的脚步造访薛定谔的猫的故乡，与量子学派的代表人物共进早餐，并光临欧洲核子研究组织了解关于量子技术的新研究，切身体会与日常生活息息相关的量子物理的奇妙之处。

Stephen Hawking was the most renowned scientist since Einstein, known both for his groundbreaking work in physics and cosmology and for his mischievous sense of humor. He educated millions of readers about the origins of the universe and the nature of black holes, and inspired millions more by defying a terrifying early prognosis of ALS, which originally gave him only two years to live. In later life he could communicate only by using a few facial muscles, but he continued to advance his field and serve as a revered voice on social and humanitarian issues. Hawking not only unraveled some of the universe’s greatest mysteries but also believed science plays a critical role in fixing problems here on Earth. Now, as we face immense challenges on our planet—including climate change, the threat of nuclear war, and the development of artificial intelligence—he turns his attention to the most urgent issues facing us. Will humanity survive? Should we colonize space? Does God exist? These are just a few of the questions Hawking addresses in this wide-ranging, passionately argued final book from one of the greatest minds in history. Featuring a foreword by Eddie Redmayne, who won an Oscar for playing Stephen Hawking, an introduction by Nobel Laureate Kip Thorne, and an afterword from Hawking’s daughter, Lucy, Brief Answers to the Big Questions is a brilliant last message to the world.

诺贝尔奖获得者朗道院士为理论物理学做出了巨大贡献。他发表了一系列出色的论文，编写了被世界各国广泛使用的十卷本《理论物理学教程》,开创了极具影响力的朗道学派，该学派的代表人物如今活跃在这一学科的各个领域。 这位伟大的物理学家还创立了一个关于应该如何生活的“幸福公式”，这一理论同样具有非凡的意义。朗道不仅“教书”，而且“树人”。有些年轻人对自己的命运漠不关心，对形势缺乏判断，缺乏追求幸福的渴望，对此朗道感到十分气愤。他的劝导充满了能量,能够振奋人心、让人告别懒惰，能够激发他人对于生活和工作的渴望。 本书是第一本中文朗道传记，作者是朗道夫人的甥女迈娅·比萨拉比。与以往介绍朗道的文章大都着重于朗道的科学成就和学术风格不同，本书更多地从私生活角度揭示了朗道管控自己和追求幸福的方式，可以帮助了解朗道其人及其学派，大为提升学习《理论物理学教程》的兴味。

在《果壳中的宇宙》这部新作中，霍金把读者带到理论物理的最前沿，真理在那里甚至比幻想更令人眼花缭乱。他利用通俗的语言解释制约着宇宙的原理。

宇宙何时并如何起始？我们为何在此？为何是有非无？何为实在本性？为何自然定律被这么精细地调谐至让我们这样的生命存在？以及最后，我们宇宙的表观“大设计”能否证实使事物运行的仁慈的造物主？科学能否提供另一种解释？ 有关宇宙起源以及生命本身的最基本的问题，曾经为哲学的范围，现在占据着科学家、哲学家和神学家相遇但却自说自话的领地。在霍金和蒙洛迪诺的新书中，他们以精彩简朴的非专业语言表述有关宇宙奥秘的最新的科学思考。 他们在《大设计》中解释，根据量子论，宇宙不仅具有单独的存在或历史，而且同时存在每种可能的历史。把这种思想应用于宇宙整体，就对因果概念本身提出疑问。然而，霍金和蒙洛迪诺描述的“从顶到底”的宇宙学方法会说，过去没有采取确定的形式这一事实意味着，我们因观察历史而创造历史，而非历史创造我们。作者进一步解释，我们自身是宇宙极早期的量子涨落的产物，并且展现量子论如何预言“多宇宙”——该思想是说，我们的宇宙只不过是自发地从无中出现的许多宇宙中的一个，每个宇宙具有不同的自然定律。 霍金和蒙洛迪诺在这过程中诘问实在的传统概念，提出“依赖模型”的实在论，这是我们能够希望找到的最佳答案。他们以对M理论的精彩评价来结束全书，M理论解释了制约我们和我们宇宙的定律，它还是完备的“万物理论”的目前可行的仅有候选者。他们写道，如果被证实的话，它将是爱因斯坦寻求的统一理论，也是人类理性的终极胜利。 这是一部简洁的惊人的附有大量插图的指南，导向正在改变我们的宇宙观并危及我们最神圣的信仰系统的一些发现。没有任何一本书像《大设计》这样信息丰富，这样刺激。

《时间简史》(普及版)是一本探索时间本质和宇宙最前沿的通俗读物，是一本当代有关宇宙科学思想最重要的经典著作，它改变了人类对宇宙的观念。史蒂芬·霍金这本畅销世界的《时间简史》已成为科学著述的里程碑。这不仅归因于作者迷人的表达方式，还归因于他讨论的令人敬畏的主题：空间和时间的本性，上帝在创生中的作用，宇宙的历史和将来。但是，在它问世后的岁月里，有些读者一直不断地向霍金教授诉说，该书某些最重要的概念理解起来非常困难。 这就是写作《时间简史》(普及版)的缘起和理由：作者希望读者更容易接受它的内容——同时还纳入最新的科学观测和发现。 虽然本书在篇幅上的确是“更简明”些，但它实际上却扩大了原书伟大的论题。删除了纯粹技术性的概念，诸如混沌的边界条件的数学等等。相反，包括相对论、弯曲空间以及量子论的课题，它们虽然具有无穷的趣味，但却由于散布于原书而很难理解，现在则各自分章论述。在重新组织《时间简史》(普及版)之际，作者得以扩展特别有兴趣的领域并收入最新的进展，从弦论的最新发展，到寻求物理学中各种力的完备统一理论令人神往的进展。如同本书早先的版本——甚至有过之而无不及——在寻找时间和空间核心可望而不可及的秘密这一未竞之业中，《时间简史》(普及版)将引导世界各地的普通读者。 37幅色彩缤纷的插图为文字增辉，使《时间简史》(普及版)令人振奋地傲然屹立于科学文献之林。

汤姆金斯先生是一家大的城市银行里的一个小职员。他对现代物理学感兴趣，但像很多人一样，物理理论的长篇大论让他昏昏欲睡。而在梦境中，他进入了许多不同寻常的物理世界：有个世界的光速变得很小很小，有个宇宙的膨胀和收缩周期只有短短两小时，还有个世界的普朗克常数变得很大很大，而在原子世界中，他则化身为一个电子…… 就这样，通过汤姆金斯先生在这些梦中物理世界的种种奇遇，乔治·伽莫夫在这部科普经典中向我们生动讲解了相对论、宇宙学、量子理论以及粒子物理的诸多基本概念，让我们得以更清晰地理解我们所实际生活的物理世界。 这些故事最早在二十世纪四十年代出版，并在六十年代经伽莫夫亲自加以增订。不同于后来经过他人增补的版本，本书保留了伽莫夫文字的原貌，是原汁原味的经典版本。此外，本书添加了约翰·胡卡姆在部分故事首次出版时专门绘制的插画。而为了反映物理学的新进展，本书添加了一些必要的注释。 本书适合青少年儿童和科学爱好者阅读。

本书以浅显易懂的物理学和天文学知识为起点，详细讲述了引力的奥秘，阐释了引力波及其发现对物理学和天文学发展的深刻意义，介绍了在全球范围内，人们为探索引力波而创造的最新尖端技术。

一直以来，你一定会有这样的疑问： 永恒流淌的时间，是真的摸不着看不见，还是有形状和终点？ 我们所处的空间，是三维四维还是五维？ 我们能不能踏上时光机，任意穿越时空回到过去和未来？ 这些，都将在本书中找到答案。 跟随作者，你可以进入爱因斯坦的梦境，坐在牛顿老师的课堂，来到星光实验的现场……近距离接触科学的真相。你将轻松了解一个你以为深奥得无法捉摸的理论，你将进入一个你以为奇妙得永远理解不了的世界。 本书上部和大家一起回顾物理学走过的坎坷历史，这段历史的精彩程度不亚于任何一段战争史。在伽利略、牛顿等巨星纷纷谢幕之后，超级巨星爱因斯坦闪亮登场。他就像一位横空出世的大侠，无门无派，但出手即震惊天下，他的绝招就是“相对论”。 书的下部比上部还要精彩，结构宏大，故事神奇，真相惊人。在下部，作者细致地剖析时空真相，带你领略神奇的四维时空奇境，了解整个宇宙的终极图景，再回到原子的深处见识不可思议的微观世界，然后看一看当下物理学的新进展——万物理论。 一本人人都能读懂的相对论，用通俗幽默的语言讲解深奥的科学道理。这不是一本书，这是一个全新的宇宙观。

只能用机器人与我们交流的霍金现在仍保持着异常的活力，他懂得宇宙学中很罕见的数学语言，而且他力求赢得更多大众的理解。《黑洞不是黑的》是霍金2016年在英国BBC广播公司里斯讲演中向大众传递的对黑洞的洞见，其中谈及的“黑洞无毛定理”使得黑洞研究变得极度纯粹，并直击自然的核心奥妙。他以游刃有余的通俗讲解，将我们带向宇宙最奇异的角落。这位传奇物理学家断言，只要能理解黑洞以及它们如何挑战时空的本性，我们就会更接近揭开宇宙的奥秘。黑洞里真的什么都没有吗，这个问题也许不是作为大众的我们所要关心的问题，却是我们偶尔想起会好奇的一个话题，这本书则以极简的讲述，告诉我们一个不同以往的黑洞。在经典引力物理中，霍金除了贡献了奇性定理，还发现了黑洞视界面积不减定理。霍金这次要告诉我们，黑洞并不像想象的那么黑，事物可以从黑洞逃逸，信息可以某种方式保存。本书由大卫·舒可曼撰写导言，并特别收录吴忠超《黑洞极简史》。

当代物理学中一些非常重要而又艰深的思想，往往因为难以形象浅显地解说而不易为公众了解。本书作者不畏艰辛，用很生动的方式向读者展示了现代物理前沿之一——超空间理论。全书15章分为4篇，分别描述了超空间的研究历史，超空间理论通往爱因斯坦梦寐以求的“物理学圣杯”统一场论的可能性，通过超空间穿越时空的可能性的理论探讨，以及何时方能实际利用超空间理论所具有的潜在威力。详尽而又如此通俗地讲述这种理论，在本书之前尚未见先例。