大約在19世紀末，人們就認為物理學的發展已基本走到盡頭。這種觀點在上個世紀被不斷證明是錯誤的，物理學又經歷了許多劃時代的發展。


愛因斯坦曾告誡世人說：“重要的是不要停止提問。”

現代物理學引領我們進入了一個有別於日常經驗的世界，帶領我們認識微觀世界、極速世界以及廣闊的宇宙。這一探索之旅時常令我們目瞪口獃，因而頗具挑戰性，但這也令它更加富有魅力。本書試圖通過對101個有趣的現代物理問題的回答，讓讀者對現代物理有所了解，進而熱愛它。

真空有多空？上帝會擲骰子嗎？人們能夠點石成金嗎？為什麼我們沒有生活在一個量子世界？存在大爆炸嗎？宇宙的年齡是多少？如何對過去的宇宙稍作了解？為什麼愛因斯坦想要一個宇宙常數？為什麼重力對我們很重要？是什麼使時空彎曲？銀河繫中也存在黑洞嗎？時間和空間在晃動嗎？人們能消滅物質嗎？如何給外星人解釋何為左何為右？物理學美在何處？貓落地時為何總是四腳著地？為什麼我們會越來越重？

【德】格爾特-路德維希?因格爾德

阿斯特麗德·蘭布雷希特

格爾特-路德維希·因格爾德（Gert-Ludwig
Ingold）是奧格斯堡大學的理論物理學教授，也是Beck出版社的知識繫列叢書之量子學理論的作者。

阿斯特麗德·蘭布雷希特（ A s t r i dLambrecht），布魯塞爾國家中心實驗室德籍教授。

基礎知識

量子物理學

量子信息

應用固體物理學

納米物理學

特殊相對論

一般相對論

粒子物理

宇宙學

量子引力

混沌

1物理學美在何處

   
首先在於物理學各領域出現的眾多對稱性。一般來講，我們感覺對稱的物體是美的，例如圖1所示的六角對稱的雪花。水晶和寶石之美至少有一部分歸因於它們的多角形平面的對稱性。它們的微觀結構，也即原子的排列同樣遵循對稱原則。圖2展示了水晶的內部世界。


   
我們可以對圖1中的雪花進行一繫列幾何運算，其結果都和原圖毫無區別，例如把雪花繞其中心一次或多次旋轉60度。另一組對稱運算來源於虛線上的反射。垂直線上的反射把雪花的左邊部分完全移到右邊，把右邊部分完全移到左邊。後還可以在雪花中心點上進行點反射。


   
但是在物理學中，並非所有的對稱運算都存在於空間。在時間中也可以進行反射，這時不再是左邊描摹右邊，而是過去描摹未來，未來描摹過去。當然，我們無法回到過去。一些不隨時光倒流而變化的物理定律除了包含可能的物理變化過程，還包括其逆向變化過程。如果把這樣一個過程錄下來，那麼人們在觀看錄像時將無法判斷：它是在前進還是在後退。

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