吴京平、汪诘著的《十二堂经典科普课/科学盛宴丛书》的内容源自喜马拉雅FM上播讲的一个科普节目“科普经典解读课”，解读了十二本经典科普书，围绕“宇宙与人”这个既空灵又现实的主题，精选的科普书单如下：《时间简史》《果壳中的宇宙》《大设计》《皇帝新脑》《宇宙的琴弦》《黑洞与时间弯曲》《复杂》《脑中魅影》《我们为什么会生病》《惊人的假说》《生命的语言》《寻找希格斯粒子》。

前言 宇宙与人
时间与空间，霍金思考着整个宇宙
果壳中的宇宙，一个高维的超球面
何为实在，从哲学角度来探讨宇宙
彭罗斯兜圈子，人的意识超越算法
弦理论有多玄，多面手格林很在行
黑洞与虫洞，星际穿越给我们惊叹
复杂科学，复杂性问题真的很复杂
脑中魅影，有趣而奇怪的人脑问题
为何生病，从演化论角度解释疾病
惊人的假说，大脑里没有幽灵存在
解密，基于基因技术的个性化诊疗
发现希格斯粒子，迟来的诺贝尔奖

宇宙与人
这本书取名《十二堂经典科普课》，真实的含义是，
我们为您解读十二本经典科普书，每读完一本书，就相当
于上了一堂科普课。本书的内容最初来自我们在喜马拉雅
FM上播讲的一个科普节目，叫作“科普经典解读课”。这
个节目播出后，得到了非常多的好评。不少听众留言说，
过去一直很想看那些传闻中的经典科普图书，可总是拿起
来又放下，总觉得这些科普经典图书内容太过于高深，理
解起来有困难。但是听完这些解读课后，再去看原著，瞬
间就觉得豁然开朗了。收到这样的评价，我们自然非常高
兴，这就是我们作为职业科普人的价值所在。替大家把书
读薄，把很难下咽的知识加工得易于消化。
能称得上经典的科普图书，其实非常多，我们围绕着
“宇宙与人”这个既空灵又现实的主题，精心选择了十二
本经典科普书。
我们首先要解读的是宇宙主题中最经典的三部曲，霍
金的《时间简史》《果壳中的宇宙》和《大设计》。《时
间简史》我想不用多说，人人都听说过它的大名，估计你
的书架上就摆着一本呢，它可以称得上科普第一神书，自
打我们看到过科普书的畅销榜单以来，它就没跌出过前三
名。不过客观地说，绝大多数人其实并没能把这本书啃下
来，或者虽然啃下来了，也只是假装自己看懂了。
而《果壳中的宇宙》和《大设计》是霍金继《时间简
史》成功之后，先后推出的另外两部力作，知名度也极高
，也是科普界的畅销书。不过与《时间简史》类似，无数
人买回去了，发觉要读懂实在不是那么容易。
这次我们将用最接地气的语言，深入浅出地为大家解
读霍金科普经典三部曲。
除了霍金的这三部曲，我们还选择了布莱恩·格林的
《宇宙的琴弦》，这也是一本知名度极高的全球科普畅销
书。格林的书那是本本畅销啊，他不但写书，还主持了非
常多的科普纪录片。他在美国是继卡尔－萨根之后最为公
众熟悉的一张科学家脸。
在宇宙这个主题中，我们还选了2017年的诺贝尔奖得
主基普·索恩的《黑洞与时间弯曲》。如果大家喜欢前两
年的那部电影《星际穿越》，那就一定会喜欢我们选的这
本书，因为基普·索恩就是《星际穿越》的编剧与科学顾
问，他是全世界研究黑洞和引力波最顶尖的科学家之一。
上面提到的这些书都是宇宙主题的，这是科普中最宏
大最空灵的主题。说句实话，宇宙离我们每个人的生活非
常的遥远，这些书是纯粹为了满足我们的好奇心的。我们
除了讲最遥远的宇宙，还会讲与我们人类自身有关的话题
。例如，我们精心选取了《皇帝新脑》和《复杂》这两本
经典科普书。《皇帝新脑》作者彭罗斯是霍金的最亲密搭
档，顶尖的物理学家。《复杂》，豆瓣评分9.1，是一本真
正的好书啊。这两本书为我们详细探讨了复杂性与进化、
人工智能等有关的知识。
我们还选择了诺贝尔奖得主、DNA双螺旋结构的发现者
克里克的名作《惊人的假说》。这本书探讨的话题极为有
吸引力：意识到底是什么？我们有自由意志吗？灵魂有可
能存在吗？请放心，没有任何的玄学巫术，全都是严肃的
科学探讨。在基因科学方面我们为您选择的是由中国科学
院的院士、有着中国基因科学研究第一人的杨焕明院士亲
译的《生命的语言》，作者柯林斯是一位常年占据《纽约
时报》畅销书榜单的作者。
为了让大家了解更多前沿的科学进展，我们还选择了
湖南科学技术出版社2018年引进的两本重磅好书，其中就
有被《细胞》杂志评选为演化医学圣经的《我们为什么会
生病》，听这名字就知道这本书的主题了。还有正在风靡
全美国的畅销书《脑中魅影》，它涵盖了当今医学界对我
们自身大脑认识的最前沿成果，非常值得阅读。
感谢湖南科学技术出版社的多位编辑老师，没有你们
的支持，喜欢我们的读者就拿不到这本书。特别感谢我们
的写作助理黄晓燕女士，是她逐字逐句地将我们的口播文
字稿整理成了整洁的书稿。不过，由于原稿是一个俩人谈
话类的音频节目，因此，可能在书稿中无法彻底剔除所有
口播节目的痕迹，也希望得到您的理解。
我们都是科普组织“科学声音”的成员，以向公众普
及科学知识，传播科学精神为己任。如果您也想为我国的
科普事业出一份力，欢迎您关注“科学声音”的微信公众
号，了解更多我们的文字、音频和视频作品。中国的希望
在于开启民智，而开启民智的关键则在科普。
科学史评话吴京平
科学有故事汪诘
2019年1月6日

何为实在？弦理论有多玄？大脑里存在幽灵吗？有些科普经典总过于高深，理解起来有困难，如果能有对应的科普课，解读它们背后的科学知识，则会让人豁然开朗，《十二堂经典科普课/科学盛宴丛书》正是源于这样的一个初衷，两位作者（吴京平、汪诘）联手开课，围绕“宇宙与人”这个既空灵又现实的主题，解读了十二本经典科普大作。同时，本书放送喜马拉雅FM上播讲的同档科普节目“科普经典解读课”。

现在已经发现了很多太阳系外行星。按照维基百科的数据，截止到2017年12月1日，已经被认定的系外行星总数为3710颗。至于潜在的宜居带上的行星数量，因为定义标准的不同，会有很多个版本。不过根据NASA官网上可查的资料，目前发现的应该是53颗，它们被称为超级地球。它们的条件据说与地球相似。这也说明，地球并不特殊，太阳系也并不算特殊。地球并不是为人类专门定制的环境。
我们把目光再推远一些，我们已知的生命都是以碳元素为基础的。碳元素有几个非常好的先天条件，首先是碳元素能形成复杂的结构，生命显然是复杂的。生命需要依靠碳元素作为物质基础，其他元素没这个本事。即便是元素周期表里的同族元素硅，相比碳元素也差得远。其次是二氧化碳是气体，可以流动的，很容易被交换和吸收变成其他的形态。
相比之下，硅元素就很吃亏，二氧化硅是固体，流动性很差。霍金当然也没有完全排除硅基生命的可能性，也许会演化出某种生命形式，它们可以靠吃硅存活并且在液氨池子里有节奏地扭动尾巴。笔者想想都觉得不太可能。但是，我们碳基生命制造出变形金刚这样的硅基生命，然后我们再把自己的意识植入进去，成为真正的硅基高级智慧生命，这个已经是正在发生的历史了，迟早有一天，变形金刚这样的智慧生物会出现在地球上。
结束歪楼，讲回正题。在宇宙里，碳元素都是从更轻的元素通过核聚变慢慢凑起来的。恒星内部一直在发生核聚变反应，两个氦原子核可以融合产生铍的原子核，按理说再融合一个氦原子核就可以凑出碳的原子核了，碳12是刚好6个质子6个中子。但是铍元素几乎立刻衰变成氦，来不及撞上下一个氦原子核，因此这个反应是很难持续的。
在恒星快死之前，核心部分塌缩，密度大大增加。两个氦核凑到一起形成了一个铍核，还没来得及衰变，就又撞上一个氦原子核，这不就凑足了6个中子6个质子了嘛，这不就是一个碳原子核嘛。这个过程叫3α过程，这个过程非常慢，概率很低。1952年霍伊尔预言，一个铍核和一个氦核的能量之和必须与要形成的碳的同位素的某一量子态的能量几乎精确相等，这种情景称为共振。这是个巧合，正是因为这个巧合，碳元素的生产被大大加快了。随着超新星的爆炸，所有的元素被抛洒进了太空，为形成新的天体准备好了足够的材料。我们身上的所有重元素就是这么来的——都来自于超新星爆发。
假如强核力改变0.5％，或者是电磁作用改变4％，恒星内部的核反应要么毁灭所有的碳，要么毁灭所有的氧，产生生命的条件很可能就不存在了。如果质子比现在稍微重0.2％，那么就无法稳定存在。构成强子的夸克要是比现在重10％，那么组成的稳定原子核就要少得多了。现在夸克的总质量对于最大稳定核的存在似乎是个最佳值。
类似的例子还可以列举出一大堆，比如为什么我们的空间展开的维度是三维的？只有三维空问，稳定的椭圆轨道才是可能的，其他的维度都不稳定，多于三维，恒星也会不稳定，要么解体，要么塌缩成黑洞。
那么霍金列举这么多的案例是为了说明什么呢？其实就是想表明，支持智慧观察者的宇宙出现是非常脆弱的，需要非常多的条件精确协调到一个完美的状态才行。这些数字怎么就会配合得天衣无缝呢？在这一章，霍金点题了，他提到了“设计”二字。
P80-81