读《寻找宇宙人》有感怎么写？( 二 ) 「问人人知识网」

先简单介绍一下关于这本书。书名已经知道了，叫《宇宙的琴弦》，然后它的作者是一个叫做B·格林的美国理论物理学家写的，当然，他的名字是音译过来的，说到这里顺便说一下，书名肯定也是翻译过来的，原名是《The Elegant Universe》，至于作者想从书的名字告诉我们什么，那就得自己去猜了。
这本书可以说是一本入门的科普读物，当然，是将你带入关于弦理论的最初的资料。然后顺便提一下，我之所以想读这本书，也是想稍微了解一下，关于这神奇的弦理论，这the theory of everything 万物之理。
现在我将就我的理解介绍一下弦理论，也就算做我对这本书的理解，也作为我读过这本书的感想吧。
从最早讲起。在1687年，牛顿公布了他的万有引力定律，他宣布：让月球围绕地球旋转的力，与让苹果从树上掉下来的力是同一种力，一下子将上帝与普通人联系在一起，按照牛顿的观点，月球围绕地球以一个椭圆在运动，为方便理解，近似为圆周运动。而维持圆周运动需要一种外力来提供其曲线运动所需的向心力，于是牛顿将地球对月亮的这种作用解释为是一种力在作用，他将这种力命名为gravity ，按情况翻译为重力或引力。牛顿不仅定性的描述了引力，还写出了定律的方程。用语言说这方程的意思就是，两个物体间的引力正比于物体质量的乘积，反比于物体间距离的平方。用这个引力定律可以解释几乎一切，包括彗星的运动，月亮绕地球的运动，篮球在空中飞行，甚至是预言海王星的出现。公式的预言与物体真实的运动惊人的一致。直到20世纪初这些成功一直是牛顿理论不容辩驳的支柱。然而，爱因斯坦的狭义相对论却是最大的障碍。狭义相对论的一个重要特征就是光所限定的绝对速度。即没有东西能比光更快。于是问题出现了，设想一下，假如太阳突然消失，那么由于地球失去了太阳的引力作用，将立即飞离轨道，这是牛顿的观点。但是即使太阳消失，太阳的光也会因为1.5亿公里的巨大距离，要8分钟才会消失。于是问题出现了，引力怎么能先于光而消失？当然在狭义相对论出现以前，牛顿的引力理论也有重大的缺陷，它能高度精确的预言物体在引力的作用下如何运动，却没有能说明引力到的是什么。就是说相互分离的物体，凭什么相互作用呢？当然，牛顿自己也无法解释。先撇开引力，有这样一个现象：假如你在封闭的电梯里，刚到100层，突然钢缆断裂，电梯和你一起下坠，你就会发现，我的确在地球附近，但是却感受不到地球的引力了。还有一个现象，你坐在汽车上，汽车突然加速，你就会感觉到加速度对你的影响，当然如果是向上加速，即使没有地球你也能感觉到，类似有力的作用，也就是说加速度产生的力的感觉，与引力产生的力的感觉是无法区分的。所以我们研究一种特殊的有加速度的运动，圆周运动。假设一个圆形的转盘，你要去测量一下它的周长，于是你就趴在圆盘边缘测量，由于圆盘在旋转，你就有一个速度，你手中的尺子便因为运动而略为缩短，当你再去测量该转盘的直径，并将该周长除以直径，就会发现得到一个比2π更大的数。奇怪的事情发生了，一个圆的东西，怎么可能违反古老的法则呢------对于每个圆来说，那个比值不都应该是2π吗？解释是这样的：古希腊发现那个法则只对平面上的圆才会成立，如果这个圆在曲面上就不一样了。爱因斯坦证明了，在所有的加速运动的情形，空间都是弯曲的。当然最后发现弯曲的不仅仅是空间，时间也发生了弯曲，而且加速度越大，时间弯曲越剧烈。所以按照爱因斯坦的观点，引力就是空间和时间的弯曲。引力也不是瞬间传递的，只是有质量的物质引发时空弯曲造成的。当然，至于空间如何弯曲，还是一件很难想像的事。最后用新理论解释一下太阳消失这灾难吧。当太阳消失时会产生空间的扰动，扰动以光速向外扩张，这便满足了狭义相对论对以光速为宇宙速度极限的的要求。所以在太阳消失8分钟以后，地球上的我们才知道太阳不见了，而同时我们也感觉到太阳引力的消失。爱因斯坦的新理论就这样解决了矛盾；引力扰动与光同步。而这新诞生的理论被称为“广义相对论” 。