盗火者译丛10-宇宙逍遥-[美]约翰·阿奇博尔德·惠勒-田松＆南宫梅芳(译)-北京理工大学出版社-2006

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1、目录狂野之梦中的焰火（代译序）第一部分科学的微笑先知七女：探索真理的佑助创世与观察我们的宇宙：已知与未知第二部分热忱与士气研究者的士气付出最多，做到最好致尼古拉斯·哥白尼致约瑟夫·亨利普林斯顿的合作精神第三部分玻尔与爱因斯坦尼尔斯·玻尔与核物理学延迟选择实验与玻尔一爱因斯坦对话局外人致阿尔伯特·爱因斯坦全无遁世与隐居之德爱因斯坦和其他开放视野的探索者第四部分追忆伟人玛丽·斯科罗多夫斯卡·居里和小的世界赫尔曼·外尔和知识的统一亨德里克·安东尼·克拉默斯胸怀宽广的汤川秀树第五部分半生此生临历风险致本杰明·富兰克林科学与生存科学在现代生活中的地位第六部分超

2、越黑洞超越黑洞万物源于比特参考文献致谢索引附录：惠勒生平及著述简介附表：常用英制单位与国际单位（SI）换算表译后记通向哲学的物理——介绍惠勒的几项哲学性物理思考田松（1）（北京师范大学哲学与社会学学院，北京100875）内容摘要：惠勒是一位关注物理学基础和实在本性的物理学家，他继承了哥本哈根学派的传统，并把哥本哈根学派的思想推到了极致。他一生提出了很多具有哲学意味的物理学命题，如延迟选择试验、参与的宇宙的。本文着重介绍他在量子力学和广义相对论交叉处的一些物理命题，如黑洞、真子、量子泡沫等。关键词：惠勒、真子、量子泡沫、黑洞、实在约翰·惠勒（JohnA

3、rchibaldWheeler，1911－）是美国著名的理论物理学家，对于基础物理做了重要的贡献。惠勒一生关注物理学的基础问题，并试图从物理学的角度理解实在的本性，他说：我无法阻止自己去琢磨存在（existence）之谜。从我们称之为科学实质的计算和实验，到这个最宏大的哲学问题，其间连接着一个不间断的链条。在这个链条上不会存在这样一个特殊的点，一个真正有好奇心的物理学家会说：“我就到这儿了，不再往前走了。”［A］惠勒继承了量子力学哥本哈根学派的思想，并有突破性的发展。他的思考涉及到观察者与实在、实在的结构、时间的起始与终结、观测的本性、因果性、科学的

4、本体等基本的哲学问题。结论大胆，富有冲击力。惠勒最有哲学影响的物理学命题是1976年提出的延迟选择实验（2）及此后提出的参与的宇宙，由于篇幅所限，暂不做介绍。本文将重点介绍惠勒提出的另外几个触及到实在本性、具有哲学意味的物理概念。惠勒有关科学哲学问题的重要文章大多收录在1994年出版的文集AtHomeintheUniverse（《宇宙逍遥》（3））之中，1998年在KennethFord的帮助下出版了自传Geons，BlackHoles，andQuantumFoam（《真子、黑洞和量子泡沫》），书名所涉及的三个概念均为其一生之得意命名，也是本文所介绍

5、的对象。1，奇点·黑洞在很长一段时间里，量子力学和相对论被认为是20世纪两个最伟大的物理学理论，但是这两个理论并不协调。相对论继承了经典物理的核心思想，除了绝对时空被取消之外，经典实在的其余内容大多得到了保留。量子理论则更富有革命性。决定论、还原论、因果论都遭到了挑战，主客体两分也遭到了怀疑。当然，不管是量子论还是相对论，都有各自的观测证据给予支持，所以只有一种可能，即两者都是对的。应该存在一种新的物理学，能够包含两者，使两者成为它的近似。相对论和量子力学的结合点，是寻找新物理学的一个重要途径。惠勒是同时在这两个领域都有深入研究的不多的物理学家之一。

6、吸引惠勒接触广义相对论的是该理论所允许的奇点。1952年1月，惠勒研究了奥本海默及其合作者1939年的两篇论文。那两篇论文的核心是，根据相对论，存在一种由大质量物体坍缩而成的具有无穷大质量密度的几何点——“奇点（singularity）”。1967年，惠勒将其命名为黑洞，并迅速为物理学界所接受。在此之前的两个名字（坍缩星和冻星）很快便不再有人使用了。对于一个电子或者质子、中子，物理学家都把它看成是点粒子，认为它们处在一个数学点上。但是，一个数学点在物理学上是不可能实现的。因为在距离数学点电荷无限小的地方，会有无穷大的电场强度，也会有无穷大的引力。惠勒

7、把奇点称为物理学身体中恼人的刺（［1］，p.236），“亚里斯多德说大自然厌恶真空，我相信大自然厌恶奇点。”（［1］，p.229）惠勒相信，如果对奇点内部的情况有更多的了解，奇点就有可能消除。这是一个明显的例子，表明一个奇点并不是真正的奇点。在质子附近，你越接近这个粒子，其电磁场就会变得越强。如果质子是一个真的点，当你接触到这个质子的时候，其电磁场将变得无穷大。但是事实并非如此，质子有一个有限的尺度。它有结构。当然，在质子之外的任何地方，其电磁场的强度同质子真是一个点的时候是一样的。但是当你进入质子内部，就发现其电磁场只是变得很大而已，并不是无穷大。

8、质子的尺度和结构为场的强度加了一个限制。当整个恒星的质量都坍缩到非常小的尺度时，我想，这样的事情还会发生的，