时间简史》——科普界畅销书之王
本书是关于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。本书一出版即在全世界引起巨大 反响。《时间简史》对我们这些喜用言语表达甚于方程表达的读者而言是一本里程碑式的佳作。它出自于一个对人类思想有杰出贡献者之手，这是一本对知识无限追 求之作，是对时空本质之谜进行不懈探讨之作。
史蒂芬 霍金的《时间简史》自1988年首版以来的岁月里，已成为全球科学著作的里程碑。它被翻译成40种文字，销售了近1000万册，成为国际出版史上的奇观。
为了把许多观测揭示的新知识，以及他的研究纳入该书。霍金教授为这一增订版准备了新的前言，更新了原书的内容，而且还新增加了一章，有关虫洞和时间旅行的激动人心的课题。《时间简史》——科普界畅销书之王
本书是关于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。本书一出版即在全世界引起巨大 反响。《时间简史》对我们这些喜用言语表达甚于方程表达的读者而言是一本里程碑式的佳作。它出自于一个对人类思想有杰出贡献者之手，这是一本对知识无限追 求之作，是对时空本质之谜进行不懈探讨之作。
史蒂芬 霍金的《时间简史》自1988年首版以来的岁月里，已成为全球科学著作的里程碑。它被翻译成40种文字，销售了近1000万册，成为国际出版史上的奇观。
为了把许多观测揭示的新知识，以及他的研究纳入该书。霍金教授为这一增订版准备了新的前言，更新了原书的内容，而且还新增加了一章，有关虫洞和时间旅行的激动人心的课题。
尽管霍金教授的著述极为清晰而机智，有些读者仍然觉得难以掌握复杂的概念。为了使读者加深理解，本版还增加了240多幅彩色插图，包括卫星图 像和照片。这些都应归功于诸如哈勃空间望远镜和电脑三维和四维实体成像等技术进步之赐。详细的插图说明使读者能体验到星系际太空的广漠、黑洞的奇妙性质以 及物质和反物质碰撞的粒子物理的微观世界。
作为一本飨以读者宇宙学的理解的经典著作，《时间简史》插图本是探索时间和空间核心秘密的引人入胜的故事。
大设计》——霍金近10年间的首部经典巨著
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，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。
果壳中的宇宙》——懂与不懂都是收获
霍金教授以他独特的热情，邀请我们一道作非凡的时空遨游。这个旅程借大量色彩缤纷的插图之助而变幻成超现实的奇境。在这个奇境里，粒子、膜和弦作十一维运 动，黑洞蒸发并且和它携带的秘密同归于尽，我们宇宙创生的种子只不过是一个微小的坚果。相对论和量子论是20世纪最伟大的科学成就。尤其是前者，他是 人类智慧的伟大构筑。所以在《果壳中的宇宙》的及时章相对论简史中主要是关于爱因斯坦的生平。量子论则是实验观测的被动产物，它的含义迄今还解释不清。在 广义相对论中，时空不再是一个被动的背景，而是宇宙演化的主动参与者。物质分布使时空弯曲。现在再去侈谈宇宙之外的空间和时间，对这些概念进行所谓的思 辨，只能是倒退到圣奥古斯丁之前。牛顿的时空观是一个虚幻，而虚幻的功能是对软弱者的安慰。
爱因斯坦的引力论是将万有引力归结为时空的曲率。那么时空能否被弯曲得这么厉害，以至于人们可以返回到过去改变历史呢？严格的科学计算指出，这是不可能的。
那么关于预言将来的能力呢？现在看来它至少在三个层次上受到限制。及时，是动力学系统的混沌行为，使得拉普拉斯意义上的决定性在实际上是不可能实现 的。第二，在量子力学中状态是由波函数描述的，海森堡的不确定…… 《宇宙简史》是引进自英国的一本宇宙学启蒙著作，作者霍金以他迷人的表述方式讨论了宇宙的历史和将来、时间和空间的本性、黑洞等令人敬畏的主题，他敏锐的直觉和坚定的推理直接挑战已被广泛认同的传统量子力学、大爆炸理论，甚至爱因斯坦的相对论，在探寻时间和空间核心可望而不可即的秘密这一未竟之业中，《宇宙简史》将引导世界各地喜欢仰望星空、探寻宇宙秘密的人开启宇宙启蒙的课程。本书介绍了宇宙历史，包括关于宇宙的构想、膨胀着的宇宙、黑洞、黑洞不太黑、宇宙的起源与归宿、时间的方向、万有理论等七个部分，比以往的著述更清晰、更简洁。这些内容不仅闪耀着霍金智慧的光华，而且体现出他特有的机智。
宇宙简史》既是一本有分量的理论物理学著作，也是一本通俗的宇宙启蒙读物。如果说青少年读者阅读《时间简史》和《果壳中的宇宙》还嫌太专深，本书则是理想的青少年科普读物。霍金的大脑具有超常的能力，并且具有天才教师的天赋--宽厚的幽默和以采自日常生活的类比解释高度复杂命题的能力，能够以明晰和机智结合的方式揭示天体物理的复杂现象。它让你遨游到外层空间奇异领域，对遥远星系、黑洞、粒子、反物质、"时间箭头"等进行思考，对于在青少年中普及宇宙和物理学知识有很好的推动作用。它首次让青少年朋友感觉到物理学和宇宙学极其激动人心，它就像星球航行，勇敢地向未被征服的领域前进。同时他告诉青少年读者，如果想进入空间，就进入物理学。另外对喜用言语表达甚于方程式表达的读者而言，这是一本里程碑式的佳作。它是一本对知识无限追求之作，是对时空本质之谜不懈探讨之作，有很高的学术价值。
国内外最为畅销的科普经典作品，世界最伟大的思想家、宇宙学家之一史蒂芬 霍金的经典著作集合。
一位伟大的科学家
从宇宙大爆炸在奇点到黑洞辐射机制，他对量子宇宙论的发展作出了杰出的贡献。在研究了黑洞之后，又在从事一项更为复杂的“M理论”的研究。
一位杰出的科普作家
在全球性的科学普及方面他享有盛誉。他的《时间简史》、《果壳中的宇宙》、《大设计》等科普著作，让各种文化背景下的人们投入科学的怀抱。他赋予了宇宙学 研究以艺术气质，他使“黑洞”变成我们日常生活的一部分，他激励了我们的好奇心，丰富了人类的精神生活，更破除了将科学非人性化的倾向。
一位与疾病顽强斗争的科学斗士
他长期患有严重的肌肉萎缩性疾病，被长期禁锢在轮椅上，在行动困难的境况下，仍以超人的毅力和斗志为科学进步作出了巨大的贡献。正是他对命运的抗争，使他 成为探索宇宙终极奥秘的最无畏的斗士，他的思想和行为堪称当代楷模。
史蒂芬 霍金出生于1942年，他的生日恰好是伽利略逝世三百年忌日。他现任剑桥大学卢卡斯数学 教授(这一教席曾由艾萨克 牛顿所任)。他广被推崇为继爱因斯坦后最杰出的理论物理学家。他的主要著作是《时间简史》《大设计》和《果壳中的宇宙》。
时间简史 果壳中的宇宙
宇宙简史 第1讲关于宇宙的构想
远在公元前340年，亚里士多德(Aristotle)在他的著作《天论》(OntheHeavens)中就已然提出两个有力的论据，以支持地球是圆球而不是平板的信念。及时，他认为月食是因地球运行到太阳与月亮之间而引起的。地球在月亮上的阴影总是圆的，这只有当地球呈球形时才有可能。如果地球是一个扁平的圆盘，它的影子就会被拉长而成椭圆形，这样月食总是当太阳在这圆盘中心的正上方时发生。
第二，古希腊人已从旅行中得知，在南方看见的北极星在天空的位置，要比在北方看见的低些。亚里士多德甚至根据北极星在埃及和希腊的视位之差，得出地球周长的估计值为40万斯特迪亚。斯特迪亚是古希腊的长度单位，它所相当的确切长度现在已经无从得知，只知道它大约合200码。如果是这样的话，亚里士多德的这个估计值就大约是现在公认数值的两倍。
古希腊人还有第三个论据支持地球必定是球形的，那就是为什么人们首先看到出现在地平线上的船的帆，然后才看到船身。亚里士多德认为，地球是静止的，而太阳、月亮、行星和恒星都在环绕地球的圆形轨道上运行。他坚信这一点，因为出于神秘的原因，他觉得地球是宇宙的中心，而圆周运动是最为的。
他的构想在公元1世纪被托勒密(Ptolemy)加工成为一个完整的宇宙模型。地球位于中心，环绕着它的是八个天球，它们承载着月亮、太阳、恒星和当时所知的五颗行星：水星、金星、火星、木星和土星。这些行星各自沿其所在天球上较小的圆形轨道运行，这样才能解释观测到的它们在天空中相当复杂的轨迹。最外面的天球上是所谓的不动的恒星，它们总是互相保持不变的相对位置，但它们一起在天空旋转。在最外面的天球之外有什么，则始终没能说清楚，但那肯定不是人类可观测的宇宙的一部分。
托勒密的模型，为预测天体在天空中的位置，提供了一个相当的系统。但是，为了预测它们的位置，托勒密不得不作出一个假设：月亮运行的轨道在某些时候与地球的距离，是其他时候的两倍。而这意味着，月亮有时候看起来要比通常看到的大两倍。托勒密明白这是一个缺陷，不过他的模型虽然不是无人非议，却毕竟为大多数人所接受。它也被天主教会采纳为与《圣经》相符的、对宇宙的描述。它的优点是，它把恒星天球之外的空间留给了天堂和地狱。
然而，1514年，波兰僧侣尼古拉 哥白尼(NicholasCopernicus)提出了一个简单得多的模型。起初，为了避免被指陸为异端邪说，哥白尼匿名发表了他的模型。他的构想是这样的：太阳静止地居于中心，地球和其他行星在环绕太阳的圆形轨道上运行。对哥白尼来说可悲的是，几乎一个世纪之后，他的构想才得到认真的对待。这时有两位天文学家--德国的约翰尼斯 开普勒(JohannesKepler)和意大利伽利列奥 伽利略(GalileoGalilei)--开始公开支持哥白尼理论，虽然它预测的轨道与观测到的汗相符。1609年，亚里士多德-托勒密理论的末日降临了。这一年伽利略开始用刚刚发明的望远镜观测夜空。 宇宙简史 第1讲关于宇宙的构想
远在公元前340年，亚里士多德(Aristotle)在他的著作《天论》(OntheHeavens)中就已然提出两个有力的论据，以支持地球是圆球而不是平板的信念。及时，他认为月食是因地球运行到太阳与月亮之间而引起的。地球在月亮上的阴影总是圆的，这只有当地球呈球形时才有可能。如果地球是一个扁平的圆盘，它的影子就会被拉长而成椭圆形，这样月食总是当太阳在这圆盘中心的正上方时发生。
第二，古希腊人已从旅行中得知，在南方看见的北极星在天空的位置，要比在北方看见的低些。亚里士多德甚至根据北极星在埃及和希腊的视位之差，得出地球周长的估计值为40万斯特迪亚。斯特迪亚是古希腊的长度单位，它所相当的确切长度现在已经无从得知，只知道它大约合200码。如果是这样的话，亚里士多德的这个估计值就大约是现在公认数值的两倍。
古希腊人还有第三个论据支持地球必定是球形的，那就是为什么人们首先看到出现在地平线上的船的帆，然后才看到船身。亚里士多德认为，地球是静止的，而太阳、月亮、行星和恒星都在环绕地球的圆形轨道上运行。他坚信这一点，因为出于神秘的原因，他觉得地球是宇宙的中心，而圆周运动是最为的。
他的构想在公元1世纪被托勒密(Ptolemy)加工成为一个完整的宇宙模型。地球位于中心，环绕着它的是八个天球，它们承载着月亮、太阳、恒星和当时所知的五颗行星：水星、金星、火星、木星和土星。这些行星各自沿其所在天球上较小的圆形轨道运行，这样才能解释观测到的它们在天空中相当复杂的轨迹。最外面的天球上是所谓的不动的恒星，它们总是互相保持不变的相对位置，但它们一起在天空旋转。在最外面的天球之外有什么，则始终没能说清楚，但那肯定不是人类可观测的宇宙的一部分。
托勒密的模型，为预测天体在天空中的位置，提供了一个相当的系统。但是，为了预测它们的位置，托勒密不得不作出一个假设：月亮运行的轨道在某些时候与地球的距离，是其他时候的两倍。而这意味着，月亮有时候看起来要比通常看到的大两倍。托勒密明白这是一个缺陷，不过他的模型虽然不是无人非议，却毕竟为大多数人所接受。它也被天主教会采纳为与《圣经》相符的、对宇宙的描述。它的优点是，它把恒星天球之外的空间留给了天堂和地狱。
然而，1514年，波兰僧侣尼古拉 哥白尼(NicholasCopernicus)提出了一个简单得多的模型。起初，为了避免被指陸为异端邪说，哥白尼匿名发表了他的模型。他的构想是这样的：太阳静止地居于中心，地球和其他行星在环绕太阳的圆形轨道上运行。对哥白尼来说可悲的是，几乎一个世纪之后，他的构想才得到认真的对待。这时有两位天文学家--德国的约翰尼斯 开普勒(JohannesKepler)和意大利伽利列奥 伽利略(GalileoGalilei)--开始公开支持哥白尼理论，虽然它预测的轨道与观测到的汗相符。1609年，亚里士多德-托勒密理论的末日降临了。这一年伽利略开始用刚刚发明的望远镜观测夜空。
当伽利略观测木星时，他发现它被若干个小卫星，或者说是它的月亮包围着，它们环绕着它运转。这意味着，并非如亚里亡多德和托勒密所设想的那样，所有天体都必须直接环绕地球运行。当然，尽管看到的是木星的卫星绕着木星转，但他认为地球静止地居于宇宙中心，而这些卫星沿着极其复杂的轨道绕地球运行，仍然是可能的。不过，哥白尼的理论要简单得多。
与此同时，开普勒修正了哥白尼的理论，他指出行星不是沿圆周轨道运行，而是沿椭圆轨道运行。这样，预测终于与观测吻合了。就开普勒而言，椭圆轨道只是一个特定的假设--而且由于椭圆显然不如圆，因此这是一个相当讨厌的假设。虽然椭圆轨道与观测非常一致，但他无法将这个近乎偶然的发现与他的行星被磁力驱使环绕太阳运行的思想统一起来。
很久以后，直到1687年，牛顿(Newton)出版了他的《自然哲学的数学原理》(PrincipiaMathematicaNaturalisCausae)，才给出了一种解释。这本书可能是迄今为止出版的最重要的一部自然科学著作。在书中，牛顿不仅提出了物体如何在空间和时间中运动的理论，而且推演出分析这些运动所需的数学。此外，牛顿还作为公设，提出了万有引力定律。该定律指出，宇宙中每个物体都受到其他各个物体的吸引，物体的质量越大，互相越接近，则其引力越强。这种引力与使得物体坠落到地上的力是同一种力。牛顿曾被苹果击中脑袋的故事多半是子虚乌有。牛顿自己一直只是说，引力的概念，是他处于沉思状态时，由于一个苹果落下而产生的。
根据万有引力定律，牛顿进一步证明，引力使得月亮沿着椭圆轨道环绕地球运行，而且使得地球和各行星沿着椭圆轨道环绕太阳运行。哥白尼模型摆脱了托勒密的天球，与此同时也抛弃了宇宙有固有边界的思想。当地球绕着太阳转吋，那些不动的恒星的相对位置看起来没有改变。因此，很自然地会得出这样的假设：这些恒星是与我们的太阳类似、但遥远得多的星体。但是这就产生了一个难题。牛顿明白按照他的引力理论，恒星必定会相互吸引，因此它们不可能基本保持不动。那么它们会不会在某一时刻都坠落到一起来呢？
牛顿在他1691年给当时的另一位思想领袖理查德 本特利(RichardBentley)的信中指出，如果只有有限多颗恒星的话，这种情况确实会发生。但是他推断，另一方面，如果有无限多颗恒星大体均匀地分布在无限的空间，则这种情况就不会发生，因为不存在让它们坠落到一起的任何中心点。这个论据是人们在讨论无可能遇到的陷阱的一个例子。
在一个无限的宇宙中，每个点都可以当作中心，因为每个点的每一侧都有无限多颗恒星。直到许多年之后才明白，正确的思路是考虑有限的情况，这时恒星都往里相向坠落。接着再问：如果在这个区域之外大体均匀地添加更多的恒星，情况会如何变化？根据牛顿定律，增加的恒星对于原来的恒星根本不会产生什么影响，因此这些恒星还是那样快地往里坠落。我们可以随心所欲地添加更多的恒星，但它们仍将一如既往地往里相向坠落。现在我们终于知道，不可能存在这样一个无限的静态宇宙模型，在其中引力始终是吸引的。
