简介
《超弦论》加来道雄教授为我们权威解读“超弦理论”，作者分析了超弦理论的诞生、定义以及它的重要意义。这项革命性的突破极可能将爱因斯坦的毕生梦想“万物理论”变为现实。
《超空间》豆瓣评分9.2分，重在为普通读者打开科学的心扉，将最前沿的科学思想告知大众，打开对未来科学的探索之门。作者生动而形象地为我们解释了维度问题，以帮助读者对高维世界的理解。通常来说，某一维度总会在它的次级维度中展示它在那一维度中的一个局部。次级维度的生物只能按此方法逆向构思上级维度的景象。作者认为可以通过弦理论推导出十维宇宙。
《平行宇宙》豆瓣评分8.5分！本书共三部分，第一部分宇宙，描述了宇宙诞生时的情景、大爆炸理论、目前主流的宇宙膨胀理论和平行宇宙概念。第二部分多元宇宙，描述了多元宇宙的空间维度与时间旅行、平行量子宇宙、弦理论和M理论。第三部分遁入超空间，描述了当我们的宇宙濒临死亡进入大冻结时，如何借助超空间逃往与我们宇宙平行的其他宇宙，将人类文明传承下来。
《心灵的未来》豆瓣评分8.3分，为我们了解全世界顶级实验室中令人惊叹的研究提供了权威的、让人着迷的视野，这些研究都围绕着神经科学和物理学的最新进展展开。不仅使我们深入地了解大脑的运行方式，还告诉我们这些技术将如何改变我们的日常生活。
《物理学的未来》》豆瓣评分8.0分，本书从超级计算机、人工智能、未来医学、纳米机器人、未来能源、太空旅行、职位财富、行星文明、未来生活九个方面，让外行和内行能够看到有什么最不可思议的科技成果在等待着我们。我们应该怎样应对挑战，抓住这一百年决定人类最终命运的轨迹。阅读这本书，将引进你心灵的最强烈震撼。
《宇宙相对论》构架构建一个全新的宇宙模型，从空间、时间、物质、运动、引力、生命等多维度诠释相对论与它们的关系，如何正确理解相对论，认识宇宙演进规律背后潜藏的根本机制。
《科学大浩劫》一书从9个方向为读者诠释科学是双刃剑，既能给人类提供便利，也能给人类带来浩劫。终篇总结并提出警示，只有正确认识科学、采用正确的方式对待和研究科学，才能在真正意义上促进科学发展，才能让科学造福于人类。
《构造时间机器》为读者回答了时间是什么？时间如何操控？时间回退与时间前进的科学原理是什么？时间机器能构造吗？此外，克莱格带领读者走近时间旅行者，理论分析了时间机器无法返回到它首次被发明之前的科学原因。他探讨了宇宙空间中量子纠缠、超光速、中子星圆柱体和太空虫洞产生时间旅行的非凡可能性。
《未来科技的13个密码》一书合计13章，详述了迷人的宇宙13谜。揭秘黑洞、暗物质、火星生命。
《不确定的边缘》通过11个新发现，布鲁克斯带领我们领略了世界前沿科学。从宇宙起源的观点可能被改写开始，到隐藏于生存意愿背后的新奇生命现象的探索，直至揭示意识的生理学根源。
《生物中心主义》通过一位生物学家的观点和天文学家的讲述，展现了一个完全不同于前人的宇宙–我们自身–我们的生命和意识，引领读者走上一个看似不可能但最终不可避免的旅程。
作者介绍
加来道雄，美籍日裔物理学家。加来道雄毕业于美国哈佛大学，并获得了伯克利加利福尼亚大学的博士学位。目前为纽约城市大学理论物理学教授，曾任普林斯顿大学高等研究院和纽约大学客座教授。他是弦理论创始人之一，著有畅销科普书《平行宇宙》《超空间》《物理学的未来》《心灵的未来》等。他主持过BBC多档电视科普特别节目，长期主持美国国家科学广播节目。文章刊载于《华尔街日报》《时代周刊》《科学美国人》等，目前是哥伦比亚广播公司电视节目科学内容撰稿人。
布莱恩·克莱格，英国理论物理学家，量子物理学家，著名科普作家。克莱格曾在牛津大学研习物理，一生致力于将宇宙中奇特领域的研究介绍给大众读者。他是英国大众科学网站的编辑和英国皇家艺术学会会员。著有科普畅销书《量子纠缠》《量子时代》《十大物理学家》《宇宙相对论》《科学大浩劫》等。
迈克尔·布鲁克斯，英国量子物理学博士，理论物理学家。《新科学家》杂志顾问、《新政治家》杂志作者。他的作品曾在《卫报》《独立报》《文摘》等杂志发表，曾出版作品《自由基》《不确定的边缘》《几率》。
罗伯特·兰札，医学博士，世界上最受尊敬的科学家之一。《美国新闻与世界》杂志的封面报道称他为“天才”，“叛逆的思想家”，甚至将他与爱因斯坦相媲美。
鲍勃·伯曼，世界上最著名的天文学家之一。他是《天文学》杂志“奇怪的宇宙”的专栏作家，此前他任《探索》（Discover）的天文专题作家，是《老农民的年历》天文部分的主编。
部分摘录：
超弦：万物理论 一个新的理论正动摇现代物理学的基础，它迅速地用美丽优雅且具有突破性的新数学颠覆我们珍视的和过时的宇宙观。尽管关于这个理论尚存在一些未解决的问题，但我们仍能感受到物理学家们的兴奋；世界各地的顶尖物理学家都宣称——我们正在见证一种新物理学的起源。
这个理论被称为“超弦”理论。过去10年，物理学的一系列的惊人突破促使它发展至高潮，它表明我们也许无限接近了统一场论：一个全面的联合宇宙中所有已知力的数学框架。
超弦理论的支持者甚至声称，“这个理论或许是终极‘宇宙理论’”。
尽管物理学家在对待新思想时通常很小心，但普林斯顿大学物理学家爱德华·威滕（Edward Witten）却声称，超弦理论将在未来50年主导物理学世界。他最近说，“超弦理论是一个奇迹，一个贯穿始终的理论”。在一次物理会议上，他震惊了听众，他宣称我们或许正在见证一场像量子理论诞生那样伟大的物理学革命。他继续补充，“超弦理论可能引起我们对空间和时间的新理解，是自广义相对论以来物理学最戏剧性的理解。”
甚至，那些总是小心避免科学家断言被夸大的科学杂志也将超弦理论的诞生与圣杯的发现相比。科学杂志声称，“这场革命可能不亚于数学革命中实数到复数的过渡。”
该理论的两位创造者，加州理工学院的约翰·施瓦茨（John Schwarz）和伦敦玛丽女王学院的迈克尔·格林（Michael Green）有点武断地将其称为一种万物理论（TOE）。
这种兴奋的核心是，他们认识到超弦理论可以提供一个全面的理论以解释所有已知的物理现象——从星系的运动到原子核内的动力学。该理论甚至对宇宙的起源、时间的开始，多维宇宙的存在做出了惊人的预测。
对物理学家来说，这是个令人陶醉的概念——几千年来仔细研究且痛苦地积累起来的我们物质世界的海量信息终于能被总结在一个理论中。
例如，德国物理学家编纂了一本百科全书《物理手册》，这是一份详尽的工作，总结了世界物理知识。这个手册，实际占据了图书馆的整个书架，代表了科学学习的顶峰。如果超弦理论为真，原则上，这本百科全书包含的全部信息均可由一个单一方程衍生而出。
物理学家对超弦理论特别兴奋，因为它迫使我们改变对物质性质的理解。自希腊化时代以来，科学家们一直认为宇宙是微小的点粒子组成的。德谟克利特创造了原子这个词来描述这些终极的、不可摧毁的物质单位。
然而，超弦理论假设，自然界的最终的建筑块皆由微小的振动弦组成。如果它是正确的，意味着所有物质中的质子和中子，从我们的身体到最远的恒星，皆由弦组成。没人见过这些弦，因为它们太小以至于我们无法观察（它们大约是质子的千亿分之一）。事实上，我们的测量设备太粗糙，看不到这些细小的弦，我们的世界似乎只能由点状粒子构成。
起初，用弦代替点粒子这个概念能简单地解释粒子的多样性和自然界中由粒子交换所产生的力。后来人们发现，超弦理论既全面又优雅，它能简单解释宇宙中为何会有数十亿种不同类型的粒子和物质且具有惊人的不同特征。
超弦理论可以产生一个连贯的、包罗万象的大自然的图片，类似于用一根小提琴弦可“联合”所有的音乐音调和和声规则。历史上，音乐定律是经过数千年的不同乐音的反复研究制定而出。今天，这些多样性的规则能很容易地从一张图片中推导出来，即一根弦可与不同频率共振，每一个不同频率的共振都能产生音阶中独立的音调。振动弦可产生不同的音调，更重要的是，单一振动弦的概念能解释和谐定律。
因此，小提琴弦的物理知识给了我们一个音乐音调的综合理论，并允许我们预测新的和声和和弦。同样，在超弦理论中，人们在自然界中发现的基本力和各种粒子其实只是振动弦的不同模式。例如，重力交互作用是由环形弦的最低振动模式引起的，此弦的较高激发可产生不同形式的物质。从超弦理论的角度看，没有任何力或粒子比其他任何力或粒子更重要。全部粒子都只是振动弦的不同的振动响应。因此，超弦理论作为一个单一的框架，可以在原则上解释为何宇宙中有如此丰富的粒子和原子且具有多样性。
对古代的问题“物质是什么？”的答案变得简单——物质是由粒子组成，粒子是弦的不同的振动模式，如G调或F调。由弦产生的音乐就是物质本身。
世界物理学家对这一新理论如此兴奋的根本原因是，它似乎解决了本世纪最重要的科学问题——如何将自然的四种力结合为一个综合理论。这场巨变的中心是，认识统治我们宇宙的四种基本力实际上是由超弦控制的一个单一的统一力的不同表现形式。
弦论四种力 力是任何能移动物体的东西。例如，磁性是一种力，因为它可使指南针指针旋转。电流是一种力，因为它可让我们的头发竖起。在过去的2000年，我们逐渐意识到宇宙存在四种基本力：重力、电磁力（光）以及两种类型的核力，弱力和强力。（古人认识到的其他力，如火和风，可用这四种基本力解释。）然而，我们宇宙中最大的科学难题之一是，这四种力为何如此不同。过去的50年，物理学家们一直在努力解决如何将它们联合成一幅连贯的画面。
为了帮助你欣赏超弦理论给物理学家们带来的兴奋，我们需要一分钟时间对这些基本力作简单描述，以显示它们的不同。
重力是将太阳系结合在一起的吸引力，它能保持地球和其他行星在自己的轨道上运动并阻止恒星爆炸。在我们的宇宙中，重力是主导力，可延伸数万亿英里，直至最远的恒星。使苹果落地以及保持我们的脚停在地板上的力与引导宇宙中星系运动的力为同样的力。
电磁力将原子固定在一起，它使带负电荷的电子围绕带正电荷的原子核的轨道运行。因为电磁力决定了电子轨道的结构，它也支配着化学定律。
在地球上，电磁力通常很强大，甚至超过重力。例如，通过摩擦梳子或许能将桌子上的纸片吸起。电磁力抵消了纸片向下的重力，在1×10-11英寸（大致相当于原子核的大小）范围内支配其他的力。
（也许，人们比较熟悉的电磁力的一种形式是光。当原子受到干扰，原子核周围电子的运动变得不规则，电子发射光和其他形式的辐射。以X射线、雷达、微波或光的形式发射的电磁辐射是最纯粹的电磁辐射形式。无线电和电视只是电磁力的不同形式。）
在原子核内，弱（核）力和强（核）力超过了电磁力。例如，强力负责将原子核中的质子和中子结合在一起。在任何原子核中，所有质子都带正电。只是质子在一起，它们间的排斥（电）力会将原子核分裂。因此，强力克服了质子间的排斥力。粗略地说，只有一些元素能在强力（它倾向于将原子核固定在一起）和排斥（电）力（它倾向于撕裂原子核）间保持微妙的平衡，这有助于解释为何自然界只有大约100种已知元素。原子核的质子数超过100个，甚至，强力也难以遏制它们之间的排斥（电）力。
当强大的核力被释放出来，效果可能是灾难性的。例如，当原子弹中的铀核被故意分开，锁在原子核里的巨大能量将以核爆的形式被释放。一枚核弹每磅释放的能量超过炸药中含有能量的100万倍。事实上，强力产生的能量比电磁力控制的化学爆炸的能量大太多。
强力还对恒星发光的原因作了解释。星星是一个巨大的释放核原子的核熔炉。例如，太阳的能量是通过燃烧煤而非核燃料被创造，那么，只会有很小部分的太阳光被产生。太阳会迅速发出微弱的嘶嘶爆裂声，变成煤渣。没有阳光，地球会变冷，地球上的生命终将死亡。因此，没有强力，星星不会发光，不会有太阳，地球上也不会有生命。
如果强力是原子核内部唯一起作用的力，那么，大多数原子核将非常稳定。然而，我们从经验中知道，某些原子核（如铀，有92个质子）的质量巨大，以至于它们会自动分裂，释放出更小的碎块和碎片，我们将这个物理过程称为放射。在这些元素中，原子核是不稳定的和可解体的。因此，必然存在一个更弱的力在起作用，一个控制放射性的力，负责分解非常重的原子核——弱力。
弱力是短暂的且转瞬即逝，我们在生活中并未直接体验过它。然而，我们感受到了它的间接影响。当盖革计数器放在一块铀的旁边，我们听到的测量原子核放射性的咔嗒声是由弱力造成的。弱力释放的能量也可用于产生热量。例如，地球内部的巨大的热量，部分是由地心深处的放射性元素蜕变产生的。反过来，如果这个巨大的热量到达地球表面，可能会引起火山爆发。类似地，核电站核心释放的热量能产生足够照亮一座城市的电力，这也是由弱力（以及强力）产生的。
没有这四种力，生命将不可想象：我们身体里的原子会解体，太阳会爆裂，点燃恒星和星系的原子之火将被扑灭。因此，力的概念是一个古老而熟悉的概念，至少可追溯到艾萨克·牛顿时代。新的想法是，这些力或许只是一种力的不同表现。
日常经验表明，一个物体可以表现为各种形式。将一杯水加热，直到沸腾变为蒸汽。水，通常是液体，可以转变为蒸汽（一种气体），其性质已不同于液体，但它仍然是水。将一杯水冷冻成冰，通过撤出热，我们可以将这种液体变成固体，但它仍然是水。同样的物质，仅是在某些情况下变成了一种新的形式。
另一个更引人注目的例子是，岩石可以转变成光。在特定条件下，一块岩石可以变成巨大的能量（如果这块岩石是铀，能量可表现为原子弹）。因此，物质本身可以表现为两种形式——作为物质物体（铀）或作为能量（辐射）。
科学家们在过去的100年意识到，电和磁是同一个力的不同表现。在过去的25年，科学家才明白，弱力也能被视为同一个力的不同表现。1979年的诺贝尔奖授予了三位物理学家，史蒂文·温伯格（Steven Weinberg）、谢尔登·格拉肖（Sheldon Glashow）、阿卜杜勒·萨拉姆（Abdus Salam），他们展示了如何将弱力和电磁力联合成一种力，称“电-弱”力。同样，物理学家现在相信另一种理论，GUT（大统一理论）可以将电弱力与强相互作用联合起来。
不过，物理学家们从未对重力有任何办法。事实上，重力与其他力具有太多的不同，以至于在过去的60年里，科学家们几乎绝望——无法将它和其他力联合起来。尽管量子力学惊人地结合了另外三种力，但它应用于重力时失败了。
