科学研究中信仰的合理性——爱因斯坦重要的科学哲学思想

科学研究中的信仰,泛指科学主体在科学活动中作为自己行为准则的一切信仰。科学研究中信仰的合理性是爱因斯坦重要的科学哲学思想。它包括：信仰是科学思维的前提和条件,科学创新中科学家既信仰自然秩序也信仰科学,对自然的宇宙宗教感情是科学研究的最强用力、最崇高的动机,对科学的信仰是宗教发展的最高形态。科学研究中信仰的合理性是理解爱因斯坦的科学活动的钥匙,也是将爱因斯坦的科学哲学思想理解为一个和谐统一整体的关节点。     

爱因斯坦是一个“偶然天才”

爱因斯坦是一个“偶然的天才”,他纯粹依靠自己的智力形成了对宇宙的理解,即使对科学热情不高的美国人,也把他看作科学的最高象征。时至今日他的智力还是无与伦比,“下一个爱因斯坦”可能是一种奢望。爱因斯坦是一个“偶然天才”@禾子     

爱因斯坦心中的“上帝”

本文企图对爱因斯坦的所谓“宇宙宗教感情”——赞美秩序与和谐之美的斯宾诺莎的见解——作一系统评述。     

破解宇宙之谜的科学巨人——史蒂芬·霍金

宇宙从何而来?时间如何开始?能够解答以上难题的人恐怕不多,而其中一位则是现今科学界的巨人——史蒂芬·霍金(Stephen W. Hawking),他以“相对论”推算出,宇宙以及时间均是由一次大爆炸而起,推翻了以往不少科学家关于宇宙和时间来源的理论。这个被誉为继爱因斯坦及牛顿之后最伟大的科学家,自20岁开始,饱受到病魔缠扰,最后丧失说话及活动能力,但仍能在科学上有此伟大创见,实在十分难得。     

什么是“维”？宇宙究竟有几维？探索“第五维”：理论物理学最前沿

爱因斯坦指出我们这个宇宙是一个“四维时空”，在具有长、宽、高三维的空间之上还要加上时间这个“第四维”。爱因斯坦的这种宇宙观也受到了挑战，有几种突破性的理论如今正备受科学家们的关注，它们的要点是：“宇宙也许还存在着‘第五维’……”     

膨胀的多重宇宙

安东尼·阿圭雷博士(基础问题研究所科学副总监)在过去的十年中,宇宙学领域内发生了两件令人震惊的大事:一是宇宙学家们建立了一个真实的宇宙学"标准模型".通过结合一系列相对简单的对早期宇宙的猜想和已经证明的引力、核子、等离子和天体物理学知识,该理论能够适用于几乎所有现存的观测数据,并可重复测试和相互校验该模型的基本构成.二是科学家们意识到,通过宇宙膨胀--这一理论原本是为了解释构建"标准模型"所需的宇宙早期情况而提出的--目前所观测到的宇宙可能仅仅是一个巨大、复杂、多元的多重宇宙的"沧海一瞥",毫不足奇.多重宇宙的结构如何?我们所处的宇宙与其他宇宙关系如何?如果根据该理论推导出来诸多属性不一的宇宙,我们将使用哪些属性来与所能观测到的宇宙相互印证,以证明该理论的真伪?这些就是本文中两个主题人物所提出的一部分问题.亚历山大·维兰金(Alexander Vilenkin)是膨胀理论的先驱之一,亦是多重宇宙研究领域的顶尖科学家.理查·伊瑟(Richard Easther)则是一位致力于研究多重宇宙理论中一个最为微妙的方面的年轻科学家.他的研究方向是:如何在清点多重宇宙中的宇宙?     

解决地球人口压力的出路——“宇宙岛”

到宇宙的其他地方建立生活点,是地球人长期以来梦寐以求的愿望。对此,科学家们提出了许多令人神往的设想。美国宇航局就设计了几类“宇宙岛”方案,为人类勾画出一幅幅美妙蓝图。地球悬于太空中,是一个巨大圆球,它具备特殊的优越条件,致使几百万种生物能在该星球上安家乐业。科学家们正是以地球为蓝本,设计了“宇宙岛一号”。它是一个直径为500米的空心巨球。球的内壁有住宅、树林、河流等。将这个人造太空球放入宇宙,它每分钟自转两周,在“赤道”处产生几乎与地球相同的引力,生活在其中的人感觉象在地球一样。不过,“宇宙岛一号”的引力会随“纬度”增大而减     

宇宙为什么是现在这种状态——对可能的答案所作的分类

人类对于“宇宙为什么是现在这种状态”给出了各式各样的答案。本文把目前现存的27种解释按各自不同的特性划分为四类:单极宇宙模式、多重宇宙模式、非物质起因和幻象,以此来帮助人们更好地理解这一问题。     

虫洞 能让人类瞬间纵横宇宙吗

60多年前,当宇宙航行的概念被人们刚刚提出的时候,爱因斯坦已经提出了“虫洞”的理论。什么是“虫洞”呢?简单地说,虫洞是宇宙中的隧道,它能扭曲空间,可以让原本相隔亿万千米的地方变成近在咫尺。     

解读霍金的宇宙

为什么叫“果壳中的宇宙”?果壳中的宇宙出典于英国戏剧大师莎士比亚的名著《哈姆莱特》。在剧中,主人公哈姆莱特有这样一句吟唱:即使把他关在果壳中,他仍然是无限空间之王。艺术与科学     

寻找宇宙“幽灵”

<正>广义相对论在揭开宇宙奥秘的同时,也引发了无数未解之谜,比如,宇宙"幽灵"暗物质、暗能量以及引力波等,无数科学家因此而踏上了寻找之路爱因斯坦的广义相对论诞生100年来,在揭开宇宙奥秘的同时,也引发了一些至今仍未解开的谜团,其中,暗物质和暗能量这两个宇宙"幽灵",被视为21世纪物理学研究的最重要问题之一。普通物质只占宇宙总质能的4.9%暗物质和暗能量是如何"现形"的?上海交通大学鸿文讲席教授、粒     

无限子宇宙模型探四——宇宙因子Λ的成因

<正> 其中R_(μν)为黎曼曲率张量,Λ为宇宙因子,为考虑宇宙项存在时的度规张量,T_(μν)为能量动量张量。对于Λ,有限宇宙模型时而保留,时而舍弃。爱因斯坦本人就曾多次宣布放弃宇宙项。甚至在他逝世前还谈到“引进宇宙项是我一生中量大的错误。”J·Weber则称“经验事实与逻辑简洁性都指出可令λ等于零。”在此以后建立的宇宙模型一些虽然也保留了宇宙项,然     

宇宙生命化:一个真实的人类未来图景

近几年来，人类在所有科学领域取得成果的速率在惊人地加快。当我们拓展对地球的控制时，同时也在准备重塑和改造地球上的景观，为自己到地球外居住作准备。几个世纪以来，我们已经花大力改造了地球，现在，我们正准备把宇宙转变成一个充满生命的有生气的实体。我们将通过把我们的意识、技能、智力以及我们自身扩展到其他行星上来实现这个目标。我们把人类改变和改善地球环境（最终是宇宙本身）的努力总称为“生命化”。生命化是调节人类行为的一种力量，赋予地球并最终赋予整个宇宙以意识和智慧，是全部人类生产活动背后的原动力。然而，为…     

伟大的科学家——纪念爱因斯坦诞辰一百周年

阿尔伯特·爱因斯坦,是一位伟大的科学家和杰出的思想家,也是中国人民的朋友.对于爱因斯坦和他在科学上的巨大成就,伟大的列宁、毛主席、周总理生前曾作过高度的评价.列宁把爱因斯坦列为“十九世纪末叶以来自然科学的许多大革新家”之一.     

宇宙暴涨之后（上篇）

2006年度诺贝尔物理学奖决定授予对宇宙学的发展做出过巨大贡献的两位科学家，他们的成果是利用美国宇航局的天文卫星COBE（Cosmic Background Explorer，宇宙背景辐射探测器）获得的。通过对COBE以及后来发射的探测器的观测结果进行分析，如今的看法是．在大爆炸以前宇宙曾发生过一次惊人的急剧膨胀，即发生过“暴涨”。 在暴涨期间，宇宙的大小在比一秒钟远短得多的一瞬间膨胀扩大了好几十个数量级。一时间，空间的膨胀速度超过了光速。这真是匪夷所思，然而暴涨宇宙论如今却正在成为天文学的基础理论。 不仅如此，由膨胀宇宙论还引出一种令人震惊的宇宙观，即所谓“宇宙生出子宇宙”。宇宙中也许存在着无数个宇宙家族呢! 本专辑分几个部分来介绍什么是暴涨宇宙论．同时也要谈到最新科学所揭示的“大爆炸前的宇宙”。[编者按]     

宇宙发展的第三种可能:大撕裂

据英《新科学家》2003年3月8日报道 :新汉普郡达特茅斯大学的RobertCaldwell提出了宇宙发展的第三种可能性 ,即宇宙“大撕裂” ;而过去人们认为 ,宇宙或者是再次毁灭 ,或者是一直膨胀到无限稀薄的状态。宇宙是否发生大撕裂取决于撕开宇宙的神秘暗能量的性质。我们知道 ,宇宙正在加速膨胀。大多数物理学家认为这种加速很可能保持不变 ,或者加速在随时间减弱。但现在Caldwell提出了不同的观点 ,他认为暗能量可能引起的膨胀似乎增长得更加强烈 ,超乎人们的想象。暗能量是一种称为“假想能量”的神秘物质。在暗能量的影响下 ,失控的宇宙膨胀可…     

可理解的宇宙——过去130亿年概览，第二版

探索宇宙是人类科学的永恒主题，哈勃天文望远镜使科学家通过测量宇宙膨胀的比率，得到宇宙的年龄大概是130亿年。1989年为了对宇宙大爆炸结构进行测量，美国发射了“宇宙背景探测器”（COBE），COBE使用仪器测量早期宇宙的发散红外和微波背景辐射。     

科学家首次发现其他宇宙存在证据

英国科学家日前表示，他们发现了我们所在宇宙在遥远的过去曾被其他平行宇宙“推挤”的证据。在对大爆炸后效应——宇宙微波背景辐射中的图案进行研究之后，他们得出了“存在其他宇宙”这一令人不可思议的结论。     

试论物理大师对“美学”的追求及其实践意义

<正> 宇宙是一简单、和谐的体系.这一具有科学美的自然观,一直是激励人们去积极探求宇宙奥秘的坚定信念.什么是科学美?比较确切地说,科学美就是存在自然界的“和谐、简单、统一、新奇”在科学理论上的体现.历来众多科学大师都深信姹紫嫣红,变化万千的物理世界,最后还是由几条简单的基本原理和公式所支配,所以他们终生不倦地探求科学的统一性,即使年迈也犹乐此而不疲.前辈物理大师们探索自然科学中的美学成就如同灿烂群星丰     

宇宙的标准模型及有关问题

太阳东升西落,夜晚明月当空,星斗满天,……。这是每个人司空见惯的宇宙图景。我们生活在其中的宇宙,如此丰姿多态,气象万千,是什么力量支配着它,使它这样和谐统一?自古以来有多少人,为了揭开宇宙的秘密而废寝忘食,奋斗终生,哥白尼、伽利略、牛顿和爱因斯坦就是其中最杰出的代表。宇宙是什么样子?它有什么特征?用人类智慧的砖瓦构造的现代宇宙学已经作出了初步的回答。