《时间简史（插图本）》读后感1300字

史蒂芬·霍金《时间简史》摘要2

****时间旅行****

从广义相对论可找到多个合理的时空，它们允许旅行到过去。一种是旋转黑洞的内部，另一种是包含两根快速相互穿越的宇宙弦的时空。

如果可以超越光速，则对正在穿越星际的宇宙飞船上的观察者而言，两个星球的时间先后顺序是可能被颠倒的，然而由于无法打破光速壁垒，通过快速空间旅行来使时间倒流是不可行的。

但或许人们可以在两地间找到一个被称为虫洞的捷径来完成时空的穿越，虫洞是一个时空细管，它能把两个相隔遥远的几乎平坦的区域连接起来。空间旅行者可以利用虫洞作为从地球到远处星球的捷径，然后通过一个运动的虫洞返回，并且在他出发之前回到地球，达到逆时的目的。使时空曲卷成允许时间旅行，需要负曲率，因此也需要负能量密度的物质。而量子理论有一个允许负能量密度的例子是所谓的卡西米尔效应。然而我们至今未见来自未来的人，我们没有在过去发现允许穿越时空必需的曲卷，所以过去是固定的，时间旅行被限制在未来。

如果发生了逆时旅行，并且可以改变历史，那就会造成矛盾。这里有两种方法可以解决由时间旅行导致的佯谬。一种称为协调历史方法，根据这个观点，旅行者只有在没有改变任何历史的情况下才可能回到过去，这表明回到过去的人是没有自由意志的。另一种称为选择历史假说，当时间旅行者回到过去，他就进入和记载的历史不同的另外历史中去。

黑洞辐射表明，量子理论在微观尺度上允许在时间中的往回运动。在宏观尺度上，量子理论也可能允许时光倒流。霍金提出时序防卫猜测，即物理学定律共谋防止宏观物体将信息传递到过去。时序防卫使历史不会被影响。

虽然时间旅行已被大量讨论，但它的可能性至今仍然未知。

****统一物理学****

大统一理论统一了电磁力、弱核力和强核力，但未能包含引力。要找到将引力和其它力统一的理论，困难在于广义相对论并没有结合量子力学的不确定性原理。面对这个难题，人们提出“超引力”的一种解答，认为所有基本粒子是“超粒子”的不同侧面，将物质粒子与携带力的粒子统一。

1984年后人们更倾向于认同被称为弦理论的统一理论，弦有开弦和闭弦，开弦在时空中的历史叫世界片，闭弦的世界片则是一个圆柱。两根弦可以连接在一起，粒子发射和吸收对应弦的分解与合并。除了导致无限大的问题，弦理论的问题还在于似乎时空是十维甚至是二十六维的情况下，它们才是协调的。为何我们的周边仍然是一维时间和三维空间，人存原理提供的答案是，其他维数并不适合人类生存。除了弦理论，还有试图统一物理学的p膜理论。粒子可认为是0膜，而弦为1膜，还存在p从2到9的p膜。

但人们对这些理论的探索迄今没有大的成就，也许不可能为理论物理提供单一的基本表述，在不同情形下必须使用不同的表述。统一理论有三种可能：存在并能被找到、不存在最终理论仅存在逐步精细描述宇宙的无限的理论序列、不存在宇宙理论也不可能在一定程度之外预言事件。不论结果如何，由于不确定性原理限制，人们不能预言所有的事物，同时理论和计算越来越复杂，方程越来越难解，我们只能发展更好的近似方法，使得在复杂而现实的情形下，能作出对可能结果的有用预言。