加州理工學院理論物理研究所所長、東京大學Kavli數學物理學聯合宇宙研究機構研究主任 大栗博司 教授 科普力作時空概念的第三次革命現代物理學的前沿課題黑洞、高維空間的機制解答啟發對宇宙的很好思考 顛覆對世界的傳統認知2014年日本講談社科學出版獎 獲獎圖書盧建新_中國科學技術大學教授 / 李淼_中山大學教授 / 朱傳界_人民大學教授 推薦

●序言一
序言二
前言
第一章 為什麼不是“點”？
1.點是沒有部分的
2.物質是由什麼組成的
3.標準模型之問題一：暗物質與暗能量
4.標準模型之問題二：無法解釋引力
5.解釋場力不可思議的“場”
6.點粒子引起的“無窮大”問題
7.不放棄“點”的想法
第二章 微觀世界的“窮途末路”與“柳暗花明”
1.解決無窮大的兩種可能
2.光既是“波”又是“粒子”
3.“反粒子”也會引起無窮大
4.“重整化”的作用超出了我們的預想
5.“重整化”讓“無知的分類”變為可能
6.引力為“重整化”關上了一道門
7.黑洞是結構層次的終點
小專欄 思想實驗
第三章 從“弦理論”到“超弦理論”
1.以根本解決方案為目標的弦理論
2.17種基本粒子都是由一種“弦”組成的
3.“開弦”是意大利干面條，“閉弦”是通心粉
4.為什麼弦可以消除無窮大
5.光子是“開弦”的振動
6.“閉弦”傳遞引力
7.弦理論與超弦理論的區別
8.什麼是“超空間”
9.什麼是“超對稱性”
10.我們在超空間裡嗎？
小專欄 南部陽一郎丟失的論文
第四章 為什麼是九維空間？
1.為什麼這個世界是三維的
2.弦理論適用的空間為二十五維！
3.光子沒有質量
4.“量子搖擺的能量”並不為0
5.“光子的質量”之探究方法
6.不可思議的公式推導出二十五維
7.為什麼超弦理論的維度是九維
小專欄 所謂的“了解”
第五章 力的統一原理
1.力有共通的原理
2.電磁場與金融市場相似
3.電場與利率
4.磁場與彙率
5.金融市場中也存在“電磁感應”
6.電磁場中也存在“貨幣”
7.電磁場的“標尺”是旋轉的圓
8.關於“高維度的貨幣”的楊-米爾斯理論（Yang-Mills theory）
小專欄 金本位制與希格斯玻色子
第六章 第一次超弦理論革命
1.被拋棄的超弦理論
2.不破壞宇稱對稱性的Ⅱ型超弦理論
3.“疾病”纏身的Ⅰ型超弦理論
4.標準模型的異常被抵消
5.“三十二維的旋轉對稱性”
6.超弦理論與弦理論的“聯姻”——雜交弦理論
7.用“卡拉比-丘成桐空間”簡化九維
8.“卡拉比-丘成桐空間”的歐拉數決定“世代數”！
9.對人擇原理的抵抗
小專欄 學術的多樣性
第七章 拓撲弦理論
1.無法忘記第一次超弦理論革命給我帶來的感動
2.在距離都無法測量的空間內能干什麼？
3.發現了計算方法
4.拓撲四人組
5.加利福尼亞州的第二次超弦理論革命
第八章 第二次超弦理論革命
1.威騰的不滿
2.一種理論的五種化身
3.結合兩種Ⅱ型理論的“T對偶性”
4.異端之美——十維的超引力理論
5.從一維的弦到二維的膜
6.可以從十維的理論導出九維的理論嗎？
7.“強度”改變維度！
8.“對偶網”與M理論
9.維度是什麼？空間是什麼？
小專欄 宇宙數學
第九章 空間的呈展性
1.出現在十維空間內的五維物體
2.“主角”不再是弦
3.開弦纏著D膜
4.弦的復活
5.“開弦”是“黑洞的分子”！
6.視界線是電影的銀幕
7.引力的全息術（holography）
8.空間的呈展性
9.被證實的預言
10.空間是由什麼組成的？
第十章 時間是什麼？
1.空間是什麼？
2.時間是什麼？
3.為什麼時間有“方向”
4.知曉宇宙開始的引力波和中微子
5.繼續挑戰超弦理論
後記
附錄 歐拉的公式

超弦理論是繼牛頓力學、愛因斯坦相對論之後，時空概念的第三次革命。超弦理論統一了引力理論與量子力學的矛盾，超越了弦理論的局限，解釋標準模型中費米子與包括上帝粒子的玻色子的振動形態。本書中，大栗教授以通俗、風趣的語言講解了量子物理基礎、弦理論到超弦理論的新發展、超弦理論的理論原理及證明，並在超弦理論下重新思考與探究了時空概念。