《现实不似你所见》卡洛·罗韦利

卡洛·罗韦利，意大利理论物理学家，圈量子引力理论的开创者之一。曾在美国、意大利工作，现在法国带领量子引力研究小组，被誉为下一个“史蒂芬·霍金”。《现实不似你所见》这本书告诉我们世界是由量子场构成的，在微观世界，世界完全不是我们所看见和直觉所感知的样子。更重要的是本书告诉我们什么是科学精神。
我们能从中获得什么？沿着现代物理学的曲折道路走一段历史之旅。
至少从公元前5世纪开始，就有学者使用科学工具来更好地了解我们的世界和宇宙是如何运作的。在20世纪之交之前，已经有了一些发展，但直到1900年以后，这一步伐才真正开始加速。
得益于爱因斯坦的广义相对论和量子力学，以及惊人的技术发展，过去的一百年给我们带来了一个又一个惊人的发现。这些既是最大启示的有用信息，又是关于我们现在所处位置的便捷报告，也是一直困扰着物理学家的谜团。
• 哪个古希腊人对原子有先见之明？
• 现代科学的两大支柱如何冲突？
• 根据量子引力，哪些“颗粒”构成了你周围的空间？
现代科学始于古希腊学者和中世纪晚期的实验。
在第一个人类文明之后的几千年里，我们的祖先通过召唤超自然的灵魂和神灵来解释日常的自然现象。由于古希腊的学者，这种情况终于在公元前500年左右开始改变。他们明白，理性、观察和数学可以作为解释周围世界的工具。
一位古希腊学者——哲学家阿那克西门德，他用理性的方法来解释雨是如何从天上掉下来的。他解释说，这不是仁慈的上帝所为。相反，蒸发导致水在天空中积聚，然后又落到地球上。
不久之后，另一位名叫德谟克利特的学者提出理论，认为世界上的一切都是由一种叫作原子的微小结构组成的。德谟克利特认为原子的大小必须是有限的，因此，你不能再分割这些微小的物质颗粒。这一理论植根于空间扩展的理念：物质必须有大小，然后占据空间。因此，原子也必须具有某种不可分割的大小。
公元前3世纪，受到诸如柏拉图和亚里斯多德等哲学家的推动，他们都提出数学可以作为理解我们宇宙的工具。
然后是出生于公元100年的托勒密。他创造了计算行星运动的公式，从而使我们能够预测行星未来的位置。
一千多年后，在中世纪，像哥白尼和伽利略这样的文艺复兴学者继续采用了古代的数学和理性工具。这使得哥白尼通过证明一旦太阳而不是地球成为太阳系的中心，天体的轨道就可以得到更好的计算，从而使天文学发生了革命性的变化。
同样，在16世纪，由于新发明的望远镜，伽利略是第一个凝视地球月球山脉、土星环和木星卫星的人。伽利略还通过严格和可重复的实验来检验他的假设，从而帮助创造出后来被称为科学方法的东西。
其中一个假设是所有物体都以恒定速度下落。然而，伽利略的测试显示，坠落物体中的速度不是速度，而是加速度或者增加的速度。
这一发现标志着关于地球物体的第一个数学定律：每秒钟，地球上任何下落物体的速度都将以每秒9.8米的速度增加。
然后，牛顿的万有引力理论在20世纪被爱因斯坦推翻了。
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