尼尔·德格拉斯·泰森所著的《万物起源(宇宙140亿年的演化史)》向读者介绍这种新的综合知识。它不仅能够帮助我们认识宇宙的起源，同时也了解由物质构成的最大结构——那照亮宇宙的恒星的起源，行星（最有可能形成生命的地方）的起源，以及生命本身在其中一颗或者多颗行星上的起源。本书突出了生态意识，关注生命的本质，很有时代特色和现实意义，也很有代表性。

尼尔·德格拉斯·泰森所著的《万物起源(宇宙140亿年的演化史)》汇集了90道针对高血压患者调养的菜肴，除了列出详细做菜步骤以外，还介绍了高血压的基础知识、调养原则。书中所列食谱步骤，科学营养，好学易做；每个菜谱、粥肴、汤羹都有原料、功效，又有制作方法，内容翔实，照方制作，即可收到较好的疗效。在使用过程中可根据各自家庭情况，所罹患的疾病选用。

《万物起源(宇宙140亿年的演化史)》作者试图在短短200多页的篇幅里勾勒出整个宇宙140亿年的演化历史，从大爆炸开始，至寻找地外文明而终。作者综合了多个科学领域的成果而呈现出宇宙的全貌。他也同时强调，科学的方法及其与生俱求的怀疑态度是我们理解诸如暗物质、恒星结构以及地球生命起源等宇宙奥秘的惟一途径。

致谢

前言 关于科学的起源和起源科学的思考

自序 最伟大的故事

第一篇 宇宙的起源

 第一章 宇宙的开端

 第二章 反物质

 第三章 要有光

 第四章 暗物质

 第五章 暗能量

 第六章 一个还是多个宇宙

第二篇 宇宙与星系结构的起源

 第七章 星系探索

 第八章 结构的起源

第三篇 恒星的起源

 第九章 始于尘，归于尘

 第十章 元素动物园

第四篇 行星的起源

 第十一章 当行星年轻之时

 第十二章 在行星之间

 第十三章 无数个世界：太阳系外的行星

第五篇 生命的起源

 第十四章 宇宙中的生命

 第十五章 地球生命的起源

 第十六章 寻找太阳系里的生命

 第十七章 寻找银河系里的生命

结束篇 在宇宙中寻找自我

我们先从物理学开始。“物理学”是研究物质、能量、空间和时间的行为表现及其互相作用的。在我们的宇宙里，这些特征的相互影响成为所有生物和化学现象的基础。因此我们这些地球人所熟悉的一切基础事物都始于并且有赖于物理法则。当我们把这些法则应用于天文环境的时候，大大扩大了物理的应用范围，我们称之为天体物理学。

几乎在科学研究的任何领域，特别是在物理学上，科学探索的前沿始终处在我们衡量事物和判断情况能力的极限范围。在物质的极端情况下，例如黑洞附近，引力极强，致使周围的空间一时间弯曲很厉害。在能量的极限，在温度高达1500万℃的恒星核内不断发生热核聚变。在凡是能够想象得到的所有最极端的情况下，在宇宙最初那段时间里，宇宙环境极端炽热、致密。要了解在当时那些条件下发生了什么情况，需要运用公元1900年以后发现的物理定律（现代物理学定律）。现在物理学家称这一时期为现代，以便与近代，包括以前所有的经典物理学区分开来。

经典物理学的一个重要特征是，你静下心来想，发现它研究的事件、定律和预言，全都具有实际意义。它们全都是在普通建筑物里发现的，并且在普通实验室里得到了验证。引力定律和运动定律、电磁定律、自然定律和热能的性能，现在仍然在高中的物理课上讲授。这些关于自然界的新发现推动了工业革命，用以前世代代代的人难以想象的方式改变了文化和社会，并且仍然在人们认识日常世界里发生的事件及其原因中起重要作用。

与之相反，你会觉得在现代物理学里没有什么实际有意义的东西，因为一切都发生在很遥远的地方，远远超出了我们人类感觉器官的感受范围。这是一件好事。我们可以快乐地宣称我们的日常生活完全不会受到极端的物理学的影响。在一个平常的早晨，你起床以后，在房间里晃荡，吃点什么东西，然后走出大门。一天结束以后，你心爱的人等待着你，满心希望你与出门的时候没有什么两样，完好地回到家里。但是请想象一下，你到达办公室，走进过热的会议室，参加十点钟召开的重要会议，突然失去了你所有的电子，或者更严重的是你体内的原子全都飞离，那将很糟糕。假设你坐在办公室里，借着75瓦台灯的灯光想要完成一件工作，有人突然打开天花板上500瓦的顶灯，使你的身体胡乱地从一面墙壁弹到另外一面墙壁，来回折腾，直到你像玩偶盒里的小人飞出窗户。或者设想你在工作之余去观看相扑比赛，却只见两个几乎滚圆的大力士互相碰撞、消失，然后自然而然地变成两束光往相反方向离开房间的情景，你会有什么感觉？或者假设你在回家的途中，选了一条很少走的路，一幢黑黝黝的建筑物先是吸住了你的双脚，然后从头到脚拉伸你，把你的两个肩膀挤压在一起，你从一个洞里挤过去，从此再没有人看见你或者听到你的消息。

如果这些情景在日常生活里出现的话，我们就会觉得现代物理学就并不那么奇特了；我们的相对论和量子力学的基础知识就会自然而然地从我们的生活经验中得出；我们所爱的人可能永远不会让我们去上班。但是回到宇宙初始的那几分钟，这种情况一直在发生。为了能够想象它并且理解它，我们别无选择，只能建立一种新的常识，一种变异的直觉知识，认识在温度、密度和压力都处于极端的情况下，物质如何运动，物理定律如何描述其特征。

为此，我们必须走进E=mc2的世界。

1905年，爱因斯坦首次发表这个著名的方程式。那一年，爱因斯坦的开创性研究论文刊登在一份出色的德国物理期刊《物理年鉴》上。论文的标题为《论运动物体的电动力学》，这篇论文更加广为人知的是爱因斯坦的狭义相对论。它介绍的理念永远改变了我们对于时间和空间的看法。1905年，爱因斯坦只有26岁，在瑞士的伯尔尼担任专利审核员。那年稍后，爱因斯坦在同一份杂志上发表了另外一篇令人瞩目的简短论文（只有2页半）《物体的惯性取决于它的能量吗》。在这篇论文里，爱因斯坦进一步提供了具体的资料，包括他最著名的方程式。为了免去你寻找原文、设计一项实验，进而验证爱因斯坦理论的麻烦，我先告诉你这篇论文标题的答案是肯定的。正如爱因斯坦所述：

假如一个物体以辐射的形式释放它的能量，其质量减少为E／c2……物体的质量是其能量的量度；如果能量变化为E，质量变化也相同。

由于对这一说法不很肯定，他接着提出，

那些蕴含着能量可变化快至一定程度（例如，含有镭盐radium salt）的物体，这一理论也许能够成功地测试验证。

这样你就明白了：要把物质转变成能量，或者能量转变成物质时，数学公式E=mc2能量等于质量乘以光速的平方——给了我们一个超强的计算工具，它拓展了我们了解和认识宇宙的能力，可以从宇宙现在的情况，一直追溯到宇宙诞生10-43秒的宇宙。根据这个方程式，你可以说出一颗恒星能够产生多少辐射能量，或者把你口袋里的硬币转换成有用的能量形式时能够获得多少能量。

最为人熟悉的能量形式是光子，一种没有质量，不可减缩的可见光粒子或者是某种形式的电磁辐射。它照耀着我们周围，但我们心目中常常意识不到它，也很少提及它。我们全都沐浴在连绵不断的光子里。它们来自：太阳、月亮和其他恒星；家里的火炉，蜡烛和灯光；几百个广播电视台；不计其数的手机和雷达发射站。那为什么在日常生活里，我们实际上没有看见能量转换成物质，或者物质转换成能量呢？普通光子的能量远远小于质量最小的亚原子粒子，当它根据E=mc2转换成能量时，因为所产生的能量实在太小无法变成其他东西，而只能作为一种简单而相对平静的存在。

你是否渴望运用E=mc2？先从周围的伽马射线的光子开始吧。伽马射线具有实际的能量，至少比可见光子大20万倍。一旦受到过度照射，很快就会生病，死于癌症。不过，在这种情况发生之前，你会看见成对的电子，一个由物质构成，另外一个是反物质（只是宇宙里许多动态粒子-反粒子对之一）突然出现在光子曾经游荡的地方。如继续观察，还可以看见物质一反物质对的电子碰撞，相互湮灭，并且再度产生伽马射线的光子。把光子能量增加到原来的2 000倍，这些伽马射线的能量就足以将平时孱弱的人变成超人。这些成对的光子产生足够的能量（E=mc2已充分地描述），产生诸如中子、质子和它们的反物质伙伴，其质量几乎都将近电子质量的2 000倍左右。高能量的光子并不是随处可得的，但是在宇宙间许多坩锅里确实存在高能量的光子。就伽马射线而言，几乎任何温度高于几十亿度的环境都是产生它们的温床。P3-6

给科普工作插上翅膀

科学普及工作越来越受到政府和全社会的重视，这一点是不容置疑的。《中华人民共和国科学技术普及法》的颁布和实施，使得科普工作有法可依，《全民科学素质行动计划纲要》的颁布，使得科普工作的目标和实施步骤更加明确了。随着时代的不断进步，我国科普工作的内涵得到了进一步拓展，同时对科普工作也有了更高的要求，我国的科普工作已经进入一个新的发展时期。

科普工作很重要的方面是要提高全民的科学素养，这就要求科普工作在向广大群众普及科学和技术知识的同时，大力弘扬科学精神、传播科学思想、倡导科学方法。在科学技术日益发达的今天，公众的科学素养已经是世界上许多国家都非常重视的问题。对个人来说，它关系到每个人在现代社会中的发展和生存质量；对国家而言，提高公民科学素养对于提高国家自主创新能力、建设创新型国家、实现经济社会全面协调可持续发展、构建社会主义和谐社会，都具有十分重要的意义。

科普工作不是某些个人和团体的自发和业余行为，而是国家政府的事业和全社会的工程，需要政府积极引导、社会广泛参与、市场有效推动，同时还需要一支专业化的科学普及队伍。

科学普及和科学研究两者是互补的，缺一不可。科学研究工作是在科学技术的前沿不断探索突破，科学普及是让全社会尽快地理解和运用科学研究的成果。没有科学研究，将无所普及；没有广泛的普及，科学研究将失去其根本意义，科学研究也将得不到社会的最广泛支持和认同。科学家的主要工作当然是进行科学研究，但是科学家也有义务进行科普工作，促进公众对科学的理解，要充分认识到与公众交流的重要性。科学家应该愿意并且善于和媒体及公众进行沟通和交流，主动积极地把自己的科学见解和科学发明，以及科学上存在的问题告诉广大的群众。同时，公众有权利了解科学的真相，并以各种形式参与到科普行动之中，分享科学研究的成果，掌握科学的方法，理解科学所能给人类带来的各种后果。

科普工作需要科学界和传媒界之间增强交流合作。大众传媒如广播、电视、新闻报刊、出版、网络媒体等，是今天面向社会公众的主要科普渠道。在以网络为代表的现代传媒飞速发展的今天，传统的科普图书仍然有其无可替代的独特魅力。阅读一本好的科普图书所带来的启迪和乐趣，有时让人终生难忘。同时，科普图书在表达作者观点和思想方面，也有着无法替代的功能。我们要重视科普图书的创作，更要重视推广科普图书。好的科普作品通常都具备以下几条：首先是实事求是，科学公正地反映科学上的发明发现；然后就是要有很强的思想性，能够大力宣扬实事求是的科学精神，弘扬不畏艰险、勇于创新、积极向上的科学态度；还有就是能够引人人胜，生动有趣。国内外许多大科学家都积极从事科普图书的创作，比如我们大家所熟知的霍金、卡尔·萨根、高士其、华罗庚等。他们的科普工作，同样得到社会的广泛承认和尊重。

科普工作是一项创造性劳动，需要坚实的科学功底，更需要一定的写作技巧，还要投入极大的热情和花费很多时间。所以，从事科普工作的人员都要有奉献精神。如果我们的科学家们都能认识到他们肩负着向公众普及科学的重任，在自己力所能及的条件下，努力写出一些优秀生动的科普作品，我国的科普事业必定能更上一层楼。

江苏科学技术出版社长期以来一直重视科普图书的出版工作，他们一方面从国外引进优秀的科普图书，同时也注重出版原创的科普图书，鼓励国内的科学家积极投身科普创作。《青鸟文丛》从众多国外优秀的科普图书当中精选出来一些作品，同时也有我们国内科学家的原创作品，都很精彩。这套书突出了生态意识，关注生命的本质，很有时代特色和现实意义，也很有代表性。希望能够不断出版更加优秀的作品，使这套书更加丰富多彩。  在中国古代神话中，青鸟是一个信使，用这个名字来命名一套科普图书，出版者的用意也是显而易见的。但愿科普工作能插上翅膀，为全社会多传递一些科普的信息。