世界zui重要的理論物理學家之一、諾貝爾物理學獎得主溫伯格，用浪漫的筆觸講述了物理學家追求大一統理論之路。作者在敘述中糅合了許多的物理學概念，沒有教科書式生硬說教，因此對於文科生也相當友好。
《**理論之夢》是《**推動叢書》物理繫列其中之一，溫伯格被稱為科學家中的“詩人”，本書就是一本充滿詩意又嚴謹的科普著作。
2018年新版的《**推動叢書》全新設計了版式、封面，提升了閱讀體驗，讓讀科普不再艱難。隨書附贈價值39.6元由汪潔、吳京平掰開揉碎,帶你懂科學好書的《經典科普解讀課》**券。

《終極理論之夢》講的，是一場偉大的理性的歷險，去找尋大自然的終極理論。終級理論的夢想激發了今天許多高能物理學的研究，雖然還不知道那終極理論會是什麼樣子，也不知道還要過多少年纔能找到它，但我們相信已經開始模模糊糊地看到了它的身影。 在《終極理論之夢》中，諾貝爾物理學獎獲得者、《最初三分鐘》的作者溫伯格講述了對自然的統一理論的偉大追求――一個能解釋從原子內部的聯結到太陽與地球的吸引等不同的力的理論。全書令人眼花繚亂卻清澈透明，引導著我們從相對論和量子力學走到今天的超弦以及可能與我們同在的別的宇宙。

斯蒂芬？溫伯格是得克薩斯大學Josey Regental科學教授。由於他的研究成就，他榮獲了許多獎勵，其中包括1979年的諾貝爾物理學獎，1991年的美國國家科學獎章，還有數學物理學的Heinemann獎金以及普林斯頓大學的Madison獎章，他被選為美國科學院院士，英國皇家學會會員，美國哲學學會會員，美國藝術和科學院院士。他的科學著作有《引力和宇宙學》和三卷本的《量子場論》。他為一般讀者寫的書有《最初三分鐘》（現已被譯為23種文字)、《基本粒子和物理學定律》(與費曼合著）、《亞原子粒子的發現》（同樣收錄在《第一推動叢書》中)，還有文集《仰望蒼穹：科學和它的文化對手》，溫伯格教授還經常為《紐約書評》和其他知名期刊撰寫文章。

第1章 序幕
第2章 一支粉筆
第3章 為還原論歡呼
第4章 量子力學和它的遺憾
第5章 理論和實驗的故事
第6章 美妙的理論
第7章 反對哲學
第8章 20世紀的布魯斯
第9章 弦上的**理論
**0章 直面**
**1章 上帝又如何
**2章 落戶埃利斯
新版後記**對撞機：一年後
注釋
名詞索引
人名索引
譯後記
重印後記
溫伯格自述小傳

粉筆是白的，為什麼?有人馬上會說，它白是因為它不是其他顏色。這個答案會讓李爾王的那個弄臣高興，實際上離真正的答案也不太遠。在赫胥黎的時代，人們已經知道，彩虹的每種顏色與一定波長的光有關——較長的光波趨向光譜的紅端，較短的光波趨向光譜的藍端或紫端。白光是許多不同波長的光的混合體。光照在不透明物質(如粉筆)上時，隻有部分被反射回來，其餘的都被吸收了。具有確定顏色的物質，像許多青綠色的銅化合物(例如綠松石裡的磷酸鋁銅)或紫色的鉻化合物，之所以顯現那種顏色，是因為它們傾向於強烈吸收一定波長的光，我們通過從物質反射回來的光看到的顏色，是沒有被強烈吸收的那些光的顏色。對組成粉筆的碳酸鈣來說，強烈吸收正好隻發生在不可見的紅外和紫外波段，所以從粉筆反射回來的光簡直就跟照射它的光在可見波段的分布一模一樣。白色的感覺，不論來自雲朵、雪花還是粉筆，都是這樣產生的。
為什麼?為什麼有的物質在特殊波段強烈吸收可見光而另一些物質不會呢?答案與原子和光的能量有關。問題的認識是從愛因斯坦和玻爾在20世紀*初20年的研究開始的。1905年，愛因斯坦首先認識了光線是由無數粒子(後來叫光子)組成的粒子流。光子沒有質量，也沒有電荷，但每個光子都有一定的能量，與光的波長成反比。1913年，玻爾提出原子和分子隻能存在於某些確定的狀態，也就是那些具有確定能量的穩定的組成形式。雖然原子常常被比作小小太陽繫，但還是存在關鍵的區別。在太陽繫，如果一顆行星離太陽*遠或*近一點，它的能量都會增加或減少一點。但是原子的狀態卻是離散的——原子的能量隻能發生一定的有限的量的改變。原子或分子的正常狀態是能量*低的狀態。當原子或分子吸收了光，它將從一個能量較低的狀態跳躍到一個能量*高的狀態(如果是發射光子，則發生相反的過程)。總的說來，愛因斯坦和玻爾思想告訴我們，原子或分子隻能吸收具有一定數值的波長的光。那些波長所對應的光子能量，正好等於原子或分子的正常狀態與某個能量較高的狀態之間的能量差。如果不是那樣，那麼當光子被原子或分子吸收時，能量就不守恆了。典型的銅化合物顯現青綠色，是因為銅原子正好有一個比正常狀態的能量高2伏特的狀態，於是，銅原子很容易通過吸收1個能量為2伏特的光子發生躍遷。1 那樣的光子，波長為0.62微米，呈橘紅色，它們被吸收以後，便留下青綠色的反射光。 (這並不隻是在笨拙地重復講那些化合物是青綠色的；即使用電子束或其他方式來給銅原子增加能量，我們還是會看到相同的原子能量模式。)粉筆之所以是白的，因為組成它的分子踫巧沒有一個狀態能特別容易地通過吸收任何一種顏色的可見光來達到。
為什麼? 為什麼原子和分子以離散的具有一定能量的狀態出現?為什麼是那樣一些數值的能量? 為什麼光子一個一個地來，每一個還具有與光的波長成反比的能量? 為什麼原子或分子的有些狀態特別容易通過吸收光子而達到? 光、原子和分子的這些性質，等到20世紀20年代中葉建立了一個新的物理學框架(即大家知道的量子力學)以後纔可能為人們所認識。在量子力學裡，原子或分子的粒子是用所謂的波函數來描述的。波函數的行為有點兒像光波或聲波，但它的大小(準確說，是它的振幅的平方)給出的是在某個位置找到一個粒子的概率。原子或分子的波函數隻能以一定的模式或量子態出現，每個態都有各自的能量；這就像風琴裡的空氣，隻能以某些確定的模式振動，每種模式都有自己的波長。把量子力學方程用於銅原子，可以發現原子的高能外圍軌道上電子束縛較松，容易吸收可見光而跳躍到下一個能量*高的軌道上去。量子力學計算表明，這兩個狀態的能量差是2伏特，等於一個橘紅色光子的能量。1另一方面，粉筆裡的碳酸鈣分子正好沒有類似的能吸收任何特殊波長光子的松散電子。至於光子，以同樣的方式對它們應用量子力學原理，其性質也能得到解釋。結果發現，光子跟原子一樣，也隻能存在於具有確定能量的某些量子態。例如，波長為0.62微米的橘紅色光隻能存在於能量為0，2，4或6伏特……的那些量子態，我們說那些態分別包含了0，1，2或3個光子……每個光子的能量為2伏特。
為什麼?為什麼主宰原子中粒子的量子力學方程是那樣的?為什麼物質由那些粒子(電子和原子核)組成?還有，為什麼存在光那樣的東西?在20世紀二三十年代，當量子力學初次用於原子和光時，那些事情還很神秘。近15年來，隨著所謂基本粒子和力的標準模型的成功，它們纔得到了很好的認識。這種新認識的一個重要前提，是量子力學與20世紀物理學的另一偉大革命——愛因斯坦相對論，在40年代的結合。量子力學的原理與相對論的原理幾乎是互不相容的，隻有在極有限的某些理論中纔可能共存。在20世紀20年代的非相對論量子力學裡，我們可以想像在電子和原子核中存在任何形式的力。但是，正如我們將看到的，在相對論的情形，就不是那麼回事：粒子間的力隻能來自其他粒子的交換。而且，所有那些粒子都是各種類型的場的能量束，或者叫量子。像電場或磁場那樣的場，是空間的一種應力，跟固體中可能存在的各種應力差不多，不過場是空間本身的應力。
每一類基本粒子隻有一種場。在標準模型裡，有電子場，它的量子是電子；有電磁場(由電場和磁場組成)，它的量子是光子；原子核或者組成原子核的粒子(我們知道的質子和中子)，沒有相應的場；但被稱作誇克的各種粒子(即組成質子和中子的粒子)卻都有各自的場；另外還有些場，我在這裡就不多講了。在像標準模型那樣的場理論中，方程不跟粒子打交道，而是跟場打交道；粒子是作為那些場的代表出現的。尋常物質由電子、質子和中子組成，隻不過是因為所有其他有質量的粒子都是極不穩定的。我們說標準模型是一種解釋，因為它不僅是計算機黑客所謂的雜牌電腦，把亂七八糟的零碎部件揉在一塊兒胡亂地運行；實際上，隻要確定了標準模型應該包括的場的類型和決定它們相互作用的一般原理(如相對論原理和量子力學原理)，它的結構也就基本上固定下來了。
為什麼? 為什麼世界隻有那麼一些場：誇克的場、電子的場、光子的場…… 為什麼它們具有標準模型歸納的那些性質? 還有，為什麼大自然遵從相對論和量子力學的原理? 很抱歉—— 這些問題還沒有答案。在評論當今物理學現狀時，普林斯頓的理論家格羅斯(DavidGross)提出了以下幾個尚未解決的問題：“現在我們知道了它是如何發生作用的，我們於是要問，為什麼有誇克和輕子？為什麼物質的模式重復表現著三代誇克和輕子？為什麼所有的力都來自規範對稱性?為什麼？為什麼？為什麼?”1(這些“為什麼”裡的術語在後面的章節有解釋。)令基本粒子物理學家如此興奮的，正是他們有希望回答這些問題。
大家都知道，“為什麼”是意思*模糊的一個詞。哲學家納格爾(Ernest Nagel)曾列舉10個問題，2每個問題裡的“為什麼”意思都不一樣。例如，“為什麼冰浮在水上?”“為什麼卡西烏斯3謀害愷撒?”“為什麼人類有肺?”隨便還能想出些“為什麼”的意思不同的問題，如“我為什麼出生?”這裡，我說“為什麼”的意思跟它在“為什麼冰浮在水上”裡的意思差不多，而沒有一點自我覺醒的意味。 即使如此，人們在回答那種問題時究竟在做什麼，還難得說清楚。幸運的是，那沒有必要。科學解釋正如愛和藝術，是給我們帶來愉悅的事情。理解科學解釋的本質的*好辦法，是切實去經歷一番，當你自己成功解釋了某件事情時，會感覺那是怎樣特別的興奮。我並不是說，追求科學解釋可以像追求愛和藝術那樣不顧任何約束。實際上，這3種情形都存在著我們需要尊重的真理標準，盡管真理在科學跟愛和藝術中當然有不同的意思。我也不是想說，一般地描繪科學如何作為沒有一點兒意思，隻是在科學中，跟愛和藝術的情形一樣，那是不必要的。