时间和空间真的存在吗？现实究竟由什么构成？我们能理解它的深层结构吗？在这本扩展思维的书里，科学家卡洛·罗韦利带我们展开一场奇妙的旅程，激发我们去想象一个全新的世界。在这里，黑洞等待着爆炸，时空由颗粒组成，无限是不存在的。浩瀚的宇宙里还存在着许多未知。本书语言优美，科学道理讲解得深入浅出，非常具有出版价值。

卡洛·罗韦利，1956年生于意大利，是一名理论物理学家，也是圈量子引力理论的开创者之一。曾在美国、意大利工作，现在法国马赛理论物理研究中心主持量子引力研究项目。
《七堂极简物理课》在意大利出版之后，立刻荣登畅销书榜首，现已被翻译成34种语言出版发行。

也许时间是最大的奥秘
第一部分 时间的崩塌
1 统一性的消失
2 方向的消失
3 当下的终结
4 独立性的消失
5 时间量子
第二部分 没有时间的世界
6 世界由事件而非物体构成
7 语法的力不从心
8 以关联为动力
第三部分 时间的来源
9 时间即无知
10 视角
11 特殊之处会出现什么
12 玛德琳蛋糕的香味
13 时间的来源
安眠的姊妹
图片声明
注释

卡洛·罗韦利继《七堂极简物理课》畅销四十国之后全新力作！
探索时间的惊人真相，颠覆对世界的固有直觉。
在我们的直觉里，时间是全宇宙统一的，稳定地从过去流向未来，可以用钟表度量。可罗韦利向我们揭示出一个奇怪的宇宙，在这里，时间的特质一一坍塌，在最基本的层面上，时间消失了。他告诉我们，我们对时间流逝的感知，取决于我们的视角……

也许时间是最大的奥秘
即使我们正在说的话
也已被窃贼时间
悄悄偷走
一去不返
我停下来，什么也不做。什么也没有发生。我什么也
不去想。我聆听时间的流逝。
这就是时间，熟悉又亲密。我们任它带领。秒、时、
年的洪流将我们投向生命，又把我们拖向虚无……我们栖
居于时间之中，就如鱼在水中。我们的存在，就是在时间
中存在。它庄严的乐曲滋养了我们，向我们打开整个世界
，也困扰我们，让我们惶恐，又让我们平静。在时间的牵
引下，宇宙在未来中展开，并依照时间的秩序而存在。
印度神话用湿婆舞蹈的神圣形象来描绘宇宙之河：他
的舞蹈支撑着宇宙的进程；它本身就是时间的流动。还有
什么比这种流动更普遍、更明显的呢？
然而事情远比这要复杂，现实常常不似你所见。地球
看起来是个平面，实际上是个球体；太阳看似在天上旋转
，但其实旋转的是我们。时间的结构也并不像它看起来那
样，它并不是均匀统一地流动。我在大学的物理课本中读
到这点时，感到极其震惊：时间运行的方式竟与它看起来
截然不同。
在那些书里我也发现，我们仍然不清楚时间到底是怎
么运行的。时间的本质也许是最大的未解之谜。奇特的线
索把它与其他公认的伟大奇迹联系在一起：思维的本质，
宇宙的起源，黑洞的命运，地球上生命的运行。有一些重
要的东西一直在将我们拉回时间的本质。
惊奇是我们对知识的渴望的源泉，发现时间不同于我
们所想引出了许许多多问题。时间的本质一直是我理论物
理研究工作的核心问题。在下面的内容中，我会叙述我们
已经理解的关于时间的内容，以及为了更好地理解它，我
们所遵循的研究路径。我也会叙述我们尚未理解的，以及
在我看来我们刚刚开始瞥见的内容。
为什么我们记得过去，而非未来？是我们存在于时间
之内，还是时间存在于我们之中？说时间“流逝”到底意
味着什么？是什么把时间与我们作为人的本性，与我们的
主观性联系在一起？
当我倾听时间的流逝时，我到底在倾听什么？
这本书被分为三个不同的部分。在第一部分，我会总
结现代物理学已经理解的关于时间的内容。这就像手握一
片雪花，在你研究它的同时，它逐渐在你指间消融，最终
消失。我们通常认为时间是很简单、很基础的东西，均匀
流逝，独立于其他事物，从过去流向未来，能用钟表度量
。在时间的进程中，宇宙中的事件以有序的方式次第发生
：过去、现在、未来。过去是既定的，未来是开放的……
然而这一切都被证明是错的。
时间的典型特征接连被证明只是各种近似，是由于我
们的视角而产生的错误，就像我们从前以为地球是平的或
太阳绕着我们旋转一样。我们知识的增长导致了时间概念
的逐渐瓦解。我们所说的“时间”是一个多结构、多层次
的集合。经过更多、更深入的研究，时间逐渐失去一个又
一个层次。本书的第一部分会描述时间的这种崩塌。
第二部分描绘了我们还剩下什么：一片大风刮过的空
白，几乎失去了时间的所有痕迹。一个奇怪、陌生的世界
，然而仍然是我们栖居的这个世界。就像抵达高山，除了
雪、岩石和天空什么都没有，或者就如阿姆斯特朗和奥尔
德林在月球静止的沙地上的冒险。一个被剥离至本质的世
界，闪耀着荒芜与恼人的美。我研究的物理学方向——量
子引力尝试去理解这极端又美丽的景象，并赋予其自洽的
意义。为这个没有时间的世界。
本书的第三部分是最困难的，但也是最重要的，因为
这部分与我们联系最紧密。在一个没有时间的世界，肯定
有什么东西导致了我们熟悉的时间的产生，以及它的秩序
，让未来不同于过去，让它平滑流动。我们的时间肯定会
以某种方式出现在我们周围，至少是因为我们而生，也依
循我们的尺度。
这是一趟返程之旅，朝向本书第一部分追寻世界基本
原理时丢失的时间。就像一部犯罪小说，我们正在搜寻其
中的罪犯：创造时间的元凶。我们一个接一个地发现我们
所熟知的时间的组成部分，现在它们再也不是现实的基本
结构，而是由我们这些笨拙又终有一死的生物做出的有用
近似：也许是我们的视角决定了我们是什么。因为和宇宙
相比，时间之谜也许从根本上说与我们自身关系更为密切
。也许，就像第一个、也是最伟大的侦探故事——索福克
勒斯（Sophocles）的《俄狄浦斯王》那样，罪犯就是侦探
本人。
这本书的观点就像一团炙热的岩浆，有时颇富启发性
，有时让人困惑。如果你决定跟随我，我会把你带到我们
对时间所知的最远处，抵达辽阔夜空的边缘，以及繁星点
点的未知之海。

自《时间简史》之后，物理学与哲学还从未如此
和谐地融合在一起。
——《卫报》
一本不可思议的书。罗韦利用富有诗意、魅力和
感染力的睿智文字传达了关于时间最复杂和有启发性
的想法。
——本尼迪克特·康伯巴奇

1.统一性的消失
爱的舞蹈交织
如此优雅的女子
在这清澈的夜晚
被月光照亮
时间的延缓
让我们从一个简单的事实开始：时间的流逝在山上要比在海平面快。
这一差别非常小，但可以用精密的计时器测量出来，如今这种计时器在网上花几千镑就可以买到。经过练习，任何人都能观察到时间的延缓。使用专业实验室里的计时器，即使海拔只相差几厘米，也可以观测到时间的延缓：放在地板上的钟表走得要比桌上的钟表稍微慢一点。
变慢的不只是钟表，在较低的位置，所有进程都变慢了。两个好朋友分别后，一个在平原生活，另一个住进山里。几年之后他们再见面，在平原上生活的这位度过的时间更少，变老得更慢，他的布谷鸟报时钟的机械装置振动的次数更少。他可以用来做事的时间更少，他种的植物长得更慢，思绪得以展开的时间更少……时间在较低位置比较高位置要少。
这让人感到惊讶吗？也许吧。但世界运行的方式就是如此。在一些地方，时间流逝得慢一些，在另一些地方则快一些。
也许真正令人惊叹的地方在于，在我们有足够精密的钟表来测量时间延缓之前的一个世纪，就有人了解了这一切。这个人的名字，当然就是阿尔伯特·爱因斯坦。
先于观察就理解某种事物的能力，是科学思想的核心。在古代，阿那克西曼德明白天空在我们脚下仍然延续，远早于轮船能够环游地球。现代伊始，哥白尼就明白是地球在转动，远早于宇航员从月球上看到这一事实。与之类似，在钟表的发展精确到足以测量出时间以不同速度流逝之前，爱因斯坦就意识到，时间在不同地方的流逝是不均匀的。
在进步的历程中，我们认识到，一些看似不证自明的事，实际上仅仅是偏见。天空在我们之上而非之下，这似乎显而易见，不然地球就会坠落。地球静止不动似乎是不言而喻的，否则它就会让一切都撞毁。时间在任何地方都以同样的速度流逝，对我们来说也同样是显而易见的……孩子会长大，发现小时候从四壁之家望出去看到的并不是世界的全貌，作为共同体的人类也是一样。
爱因斯坦问了自己一个问题，在我们学习引力时，这一问题也许同样困扰过我们：太阳与地球没有相互接触，它们之间也没有任何东西可借助，那么它们是怎样相互“吸引”的呢？
他找到了一个合理的解释，猜想太阳和地球并没有直接相互吸引，而是分别对它们之间的事物产生作用。既然在它们之间存在的只有空间与时间，他猜想太阳和地球都改造了周围的空间和时间，就像一个物体浸入水中会把周围的水排开。对时间结构的改造进而影响了物体的运动，使得它们“落”向彼此。（这是广义相对论的精髓） P3-5