如果这世界没有生命，没有地球，没有太阳和星星，没有用于聚集的原子，而只有虚无的空旷会怎么样？
世间万物从何而来？时间和空间是如何从无到有的？假设我们从一个空间范围内移走了所有的物质，那么这个空间会回到原初的“无”的状态吗？古往今来的人们关于“无”的认识和探索经历了哪些博弈和变革呢？在《虚空（宇宙源起何处）》一书中，牛津大学物理学教授弗兰克·克洛斯为你打开了一扇宇宙中的虚空之门，由浅入深带领你进入玄妙的虚空世界。

弗兰克·克洛斯（Frank Close），英国人，牛津大学物理学教授，埃克塞特大学研究员，曾任卢瑟福·阿普尔顿实验室的理论物理学部门负责人，曾荣获了大英帝国官佐勋章（OBE）、英国物理学会开尔文奖。他还担任过欧洲核子研究中心公共教育和通讯部的负责人，因其在促进物理学的公众理解和科普写作方面的突出贡献，他获得了英国媒体评出的2007年佳科普写作奖（“Sygenta Prize”）。他的其他作品有：《路西法的遗产》（2000）、《奥德赛粒子》（2002）、《虚空》（2007）等。

1 庸人自扰
1.1 对虚空的早期理解
1.2 憎恶从何而来？
1.3 空气
1.4 制作真空
1.5 布莱斯·帕斯卡：水与酒的博弈
1.6 真空长什么样？
1.7 大气压强
2 原子内部何其空旷
2.1 电子
2.2 原子到底有多空旷？
2.3 场
2.4 场是否有大小
2.5 重力场和平方反比定律
2.6 波
3 空间
3.1 创世纪
3.2 牛顿
3.3 空间及运动的概念
4 波在何处
4.1 电磁场与波
4.2 波的载体
4.3 以太难题
5 随光束旅行
5.1 空间、时间及时空
5.2 时空
6 自由空间的代价
6.1 时空扭曲
6.2 引力和弯曲
6.3 宇宙膨胀
7 无限的海洋
7.1 量子世界
7.2 波和量子不确定
7.3 沸腾的真空
7.4 无限的海洋
8 希格斯真空
8.1 相和组织
8.2 相变和真空
8.3 改变真空中的力
8.4 希格斯真空
9 新的虚空
9.1 宇宙的状态
9.2 暴胀
9.3 更高维度
9.4 搜寻虚空
书目提要

弗兰克·克洛斯著的这本《虚空（宇宙源起何处）》简明、全面地介绍了与空间相关的基础知识，展现了人类对“无”“空”的认识过程以及科学探索，尝试解答了“世间万物从何而来”“真空是真的空吗”的物理谜题。从空间、力、量子、希格斯真空……科学阐释虚空世界。
本书获评为重庆市优秀科普图书。

我们当中很多人在年少时都会突然遇到这样一个问题：“世间万物从何而来？”我们可能也好奇于在我们出生之前，我们的意识委身何处。你能识别你最早的记忆吗？当我刚开始上学时，清楚地记得之前两到三年发生的事情，特别是那些在海边的美好暑假时光，但当我试图回忆更早发生的事情时，印象就模糊了，直至消失。我被告知那是因为我太年幼，仅仅5岁（生于1945年）。我父母谈及的战争，以及战前发生在他们身上的诸多事情，对于我来说毫无意义。我所知的世界似乎是随着我的诞生而出现的，在那之前并不存在。那么，在我的意识世界开始“之前”。它们在哪里呢？
这种1945年前所有事物构成的奇幻的虚无世界持续困扰着我：接着在1969年，一件事情将要带给我关于这个问题的新的想法。
这一年，“阿波罗”10号掠过月球表面，展示给人类一个充满岩石和沙砾的不毛之地。这片灰色荒原一直延伸到月球的地平线。弧形地平线衬托出黑暗幽深的宇宙，其间点缀着星罗棋布的、闪烁的群星，以及无数无生命氢球聚变发出的恒定光芒。突然间，在这贫瘠的画面中出现了一颗绮丽的蓝色星球，拥有白色云朵和长满植物的绿洲：人类历史性地第一次见证了地球的升起。在这宇宙中至少有一处生命之所，巨量的原子在那里有序地聚集在一起，从而具有自我意识并能带着求知欲凝视这个宇宙。
如果没有智慧，生命会怎样？如果没有生命来了解，所有的存在又有何意义？百亿年前的景象可能会是这样：一个无生命的虚无世界在广阔的空间中盘旋，其间杂乱地充斥着等离子体云和贫瘠的岩石块。参照我个人的“1945年前”时期。那时重力舞动也在进行，只是没人意识到：这个“意识前”时期正如我的“1945年前”时期的一个巨大的扩展。虽然没有生命，但那时就存在的原子却构成了我们今天的身体。一旦参与进来，这些原子之间复杂的契合就变得有序，从而创造出所谓的意识并且可以看到字宙远处“意识前”无生命时期发出的光。现在的我们可以接受并见证早期的无生命时期，它在这个事件之后已经成为一种现实。我们还不是从虚无中被创造出来的，而是源自原始的“粗糙物质”以及亿万年前形成的原子，它们的有序排列、聚集就形成了我们。
这就引出了我的终极问题：如果没有生命，没有地球，没有太阳和星星，没有用于聚集的原子，而只有虚无的空旷会怎么样？首先，我删除了我头脑中对宇宙的惯性思维印象，来尽力想象剩下的、一无所有的世界。接着，我发现了一个哲学家们早就明白的事情：思考虚无是极其困难的。年少无知时的我一直好奇在我出生前字宙在何处，现在我考虑的是如果我压根儿没有出生，宇宙会如何。“我们是幸运的，因为我们终将死亡”，因为所有可能的DNA组合是无限的，而其中有几十亿种永远无法引发出意识。对于那些永远无法出生或者已经死亡的东西，宇宙又该如何？几乎所有文明都创造了关于人死后的神话，所以过去的人很难接受当脑死亡之后意识只能消亡的观点。但是对于那些永远没有开始也不会开始的DNA组合，意识又意味着什么昵？
要理解意识的出现和消亡，和理解宇宙万物如何从无到有一样困难。物质是被凭空创造出来的还是原来就有的某种原始的东西？如果没人知道这里空无一物，那么这里还能空无一物吗？我越努力想解开这些谜团，就越感觉自己处在启蒙和癫狂的边缘。若干年后，作为一名资深宇宙学科学家，我又重新回到这些问题上，开启了一段寻找答案的新旅程。而所有的结果就是这一本薄薄的书。我为我之前问过自己这些问题而感到骄傲，因为数百年来这些问题一直被无数大哲学家提及，并且还没有公认的答案。在不同时期，当一种哲学学说力压群芳，人们接受到的智识也在进化。可以存在一种真空吗？一种一无所有的虚无状态？正如上帝是否存在的问题，这些答案似乎要看你怎么定义虚无了。
考虑到逻辑的巨大力量，古希腊哲学家们持有相反的观点。亚里士多德就曾断言不可能有一个完全虚空的地方。历史上甚至还随之出现了一个名为“自然界憎恶真空”的公理。我首先需要研究的问题之一就是这个公理意味着什么，以及为什么它会在过去两千多年里被奉为真理。稍微归纳一下，我们就会发现，这个理论一直持续到17世纪，而随着实验方法的出现，伽利略的学生们发现，对真空憎恶论的信奉源于对自然现象的误解。在每平方米的地面物体上都有10吨重的空气将气体挤压进任何可能的缝隙中，从而表面上看起来自然界是憎恶真空的。
P2-5