《胡桃裡的宇宙》專輯 譯序譯後記中英名詞對照表插圖大展封面書評1書評2書評3書評4書評5書評6

霍金的宇宙(1)   高涌泉

  物理學家史帝芬•霍金(Stephen Hawking)在二十一世紀第一年末推出了他第二本以大眾為對象的通俗著作《胡桃裡的宇宙(The Universe in a Nutshell)》。霍金第一本通俗作品《時間簡史(A Brief History of Time)》出版於一九八八年。出乎很多人(包括霍金自己)意料之外,《時間簡史》居然在英美成了長期位居排行榜第一名的暢銷書,賣了超過一千萬本,遙遙領先其它科普書籍。這本書其實有些難度,要從頭讀到尾不是很容易的事。難怪有統計數字說,百分之七十買了《時間簡史》的人並沒有認真地把書看一遍。但是反過來看,還是有百分之三十的人能耐著心欣賞《時間簡史》這樣比較「硬」的書,足見《時間簡史》的魅力不凡。霍金很清楚科普書寫作原則:公式要少、故事要流暢。當然流暢的故事也必須是精采的故事。不過這一個要求對於《時間簡史》的主題「宇宙學(Cosmology)」來說,一點也不成問題,因為關於「宇宙」的有趣故事太多了。宇宙是一個既真實又容許無限想像空間的題材,是最受歡迎的科普主題之一。

  就像非常賣座的電影一定有續集推出一樣,很多人都在期待霍金出版《時間簡史II》。《胡桃裡的宇宙》就是霍金給大家的答案。但是霍金並不希望大家把這一本新書看成《時間簡史》的續集而已。他在《胡桃裡的宇宙》自序中說:「不斷有人問我何時會寫續集。我則是一律婉拒,因為我不想寫一本《時間簡史之子》……不過我逐漸體會到,的確有必要寫一本風格不同且比較淺顯的書。《時間簡史》是採用直線式架構,幾乎每一章都和前面各章的內容有關。……很多人在前幾章就卡住了,……本書則不然,它比較像一顆樹,第一、二章是主幹,其它各章全部是分枝。」也就是說霍金認為讀者「在讀完兩章主幹後,先看哪一章都沒關係。」這樣的安排當然是想要減輕一般讀者閱讀時的壓力,以求銷路好一點。不過我驚訝地發現後五章裡講的是相當尖端的東西,和《時間簡史》比起來,未必「比較淺顯」。例如第七章《美麗膜世界》裡所談的膜世界(brane world)、M理論、全像性(holography)等是這兩三年內才出現在理論物理研究中的概念,只有物理系博士班高年級學生才可能接觸這種時髦的題材。很多物理系教授可能都還不知道這些詞彙的意涵。也只有霍金藝高膽大才敢把「這些日新又新的發現以及不斷浮現的宇宙真相」寫進書裡,因為他「希望和大家分享它們所帶來的激動與喜悅。」

  這些概念背後的數學相當高深,會嚇退大多數想要一探究竟的人,但霍金相信他不必用數學就可以把這些新鮮的概念介紹給大家。不過他仍很謹慎:「我只能說,希望自己做到了。」我贊同霍金想要對大眾解說尖端物理研究的企圖,也認為他的理想已經近乎實現。對宇宙懷抱好奇的讀者不可能找到更好的導遊了。只要敞開胸懷,用心閱讀,應該可以享受領悟的喜悅。霍金為了要避免數學公式,用心設計了許多非常精采的彩色插圖,是《胡桃裡的宇宙》最引人的特色。

  或許有人還不十分認識霍金其人,我就扼要介紹一下。霍金一九四二年出生,是當今最出色的理論物理學家之一。他在一九七四年發現黑洞會不斷放出輻射,直到消失。今天我們把這個奇特且重要的現象稱為「霍金輻射(Hawking Radiation)」,已經有數千篇論文從各種角度來研究它,是非常熱門的題目。霍金二十來歲時就得了ALS症(運動神經細胞症),無法控制肌肉,後來得依賴輪椅才能行動,甚至要靠聲音合成器和別人溝通。一般患者容易因不能呼吸或因肺炎等併發症死亡。霍金能活到今天已是奇蹟。他也是經過一番掙扎,才能面對命運的捉弄。從他寫的書可以看得出他還能幽默風趣、通達人情,有如此修養相當不容易。霍金於一九七九年接任劍橋大學地位崇高的盧卡斯數學講座教授,牛頓在三百年前也擔任過此職。


作者係台灣大學物理系教授





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