| | 【著作簡介】
著名物理學家史蒂芬·霍金的新書《果殼中的宇宙》獲得本年度安萬特科學圖書奬。該奬項是世界最知名的科普圖書奬之一。
《果殼中的宇宙》是一本圖文並茂的科普著作，主題是宇宙學，涉及廣義相對論、量子論、黑洞、暴脹、時間旅行、弦論、超引力等諸多前沿概念。
霍金的前一本宇宙學科普著作《時間簡史》在全世界大受歡迎，銷量超過千萬册。但有不少人評論說，這本書的內容過於艱深，許多讀者都沒有讀完。與之相比，《果殼中的宇宙》大量使用圖形來解釋宇宙學概念，給讀者一種直觀印象。
霍金因疾病被睏於輪椅上，衹能靠語音合成器講話，卻思考着宇宙學最前沿的問題。《果殼中的宇宙》書名源自莎士比亞戲劇《哈姆雷特》的臺詞：“我即使被關在果殼之中，仍自以為無限空間之王。”對霍金來說，這句話再合適不過了。
霍金在倫敦科學博物館舉行的慶祝會上接受了這份金額為１萬英鎊的大奬。安萬特圖書奬由法國安萬特公司資助，英國公衆理解科學委員會與倫敦科學博物館共同管理。
【目錄】
前言
第一章
相對論簡史：愛因斯坦是如何為20世紀兩個基本理論，即相對論和量子論奠基的。
第二章
時間的形態：愛因斯坦的廣義相對論使時間具有形態。這如何與量子論相互和諧。
第三章
果殼中的宇宙：宇宙具有多重歷史，每一個歷史都是由微小的硬果確定的。
第四章
預言未來：黑洞中的信息喪失如何降低我們預言未來的能力。
第五章
護衛過去：時間旅行可能嗎？一種先進的文明能回返以前並改變過去嗎？
第六章
我們的未來《星際航行》可行嗎？生物和電子生命將如何不斷加速發展其復雜性。
第七章
膜的新奇世界：我們生活在一張膜上，或者我們衹不過是張全息圖？
【作者生平介紹】
斯蒂芬·霍金，是本世紀享有國際盛譽的偉人之一，被稱為在世的最偉大的科學家。現年60歲，出生於伽利略逝世周年紀念日，劍橋大學應用數學及理論物理學係教授，當代最重要的廣義相對論和宇宙論傢。70年代他與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理，為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理奬。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想傢和最傑出的理論物理學家”。
他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的，在科學成就上，他是有史以來最傑出的科學家之一。他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高的教授職務，那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位，是皇傢學會會員。
他因患盧伽雷氏癥（肌萎縮性側索硬化癥），禁錮在一張輪椅上達20年之久，他卻身殘志不殘，使之化為優勢，剋服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫，甚至口齒不清，但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上，他的思想卻出色地遨遊到光袤的時空，解開了宇宙之謎。
霍金的魅力不僅在於他是一個充滿傳奇色彩的物理天才，也因為他是一個令人折服的生活強者。他不斷求索的科學精神和勇敢頑強的人格力量深深地吸引了每一個知道他的人。
【研究領域】
理論物理學：
70年代霍金與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理，他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的，在科學成就上，他是有史以來最傑出的科學家之一，他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上，他的思想卻出色地遨遊到光袤的時空，解開了宇宙之謎。
現代科普小說傢：
他的代表作是1988年撰寫的《時間簡史》，這是一篇優秀的天文科普小說。作者想象豐富，構思奇妙，語言優美，字字珠璣，更讓人咋驚，世界之外，未來之變，是這樣的神奇和美妙。這本書至今纍计發行量已達2500萬册，被譯成近40種語言。
1992年耗資350萬英鎊的同名電影問世。霍金堅信關於宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數學來表達，世人應當可以通過電影——這一視聽媒介來瞭解他那深奧莫測的學說。本書是關於探索時間本質和宇宙最前沿的通俗讀物，是一本當代有關宇宙科學思想最重要的經典著作，它改變了人類對宇宙的觀念。《時間簡史續編》 作為宇宙學無可爭議的權威，霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者，《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式，敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作，展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。
該書不是一部尋常的口述歷史，而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者，本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力，並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。在三年工作量並不巨大的學習之後，他獲得了一等自然科學榮譽學位，之後進入劍橋大學研究宇宙學，當時牛津大學還沒有宇宙學這個專業。儘管他希望能夠跟當時在劍橋的弗雷德·霍伊爾(fred hoyle)身邊做研究，但是他的導師卻是丹尼斯·西艾瑪(dens scama)。在獲得博士學位之後，他成為一名研究員，後來成為岡維爾和凱厄斯學院(gonvlle and caius college)的教授。
【相關作品】
《時間簡史續編》 作為宇宙學無可爭議的權威，霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者，《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式，敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作，展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。該書不是一部尋常的口述歷史，而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者，本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。
《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力，並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。[mrmy.net收集]
《時空本性》80年前廣義相對論就以完整的數學形式表達出來，量子理論的基本原理在70年前也已出現，然而這兩種整個物理學中最精確、最成功的理論能被統一在單獨的量子引力中嗎？世界上最著名的兩位物理學家就此問題展開一場辯論。本書是基於霍金和彭羅斯在劍橋大學的6次演講和最後辯論而成。
《未來的魅力》本書以斯蒂芬·霍金預測宇宙今後十億年前景開頭，以唐·庫比特最後的審判的領悟為結尾，介紹了預言的發展歷程，及我們今天預測未來的方法。該書文字通俗易懂，作者在闡述自己觀點的同時，還穿插解答了一些有趣的問題，讀來饒有趣味。
【霍金趣事】
霍金雖然身體的殘疾日益嚴重，但霍金卻力圖像普通人一樣生活，完成自己所做的任何事情。他甚至是活潑好動的--這聽起來有些好笑，他在已經完全無法移動之後，他仍然有唯一可以活動的手指驅動着輪椅在前往辦公室的路上“橫衝直撞”；當他與查爾斯王子會晤時，旋轉自己的輪椅來炫耀，結果軋到查爾斯王子的腳趾頭。
【獲得奬項】
1、 1989年獲得英國爵士榮譽稱號
2、 是英國皇傢學會學員和美國科學院外籍院士
3、 倫敦皇傢天文學會的埃丁頓勳章
4、 梵蒂岡教皇科學學會十一世勳章
5、 霍普金斯奬
6、 美國丹尼歐海涅曼奬
7、 馬剋斯韋奬
8、 英國皇傢學會的休斯勳章
9、 1978年獲物理界最有威望的大奬—阿爾伯特·愛因斯坦奬
10、與彭羅斯共同獲得了1988年的沃爾夫物理奬
11、1988年霍金的書《時間簡史：從大爆炸到黑洞》獲沃爾夫基金奬
【大事年表】
1942年 1月8日生於劍橋
1950年 舉傢遷往聖奧爾本斯
1959年 入牛津大學
1962年 牛津畢業，去劍橋讀研究生
1963年 被診斷患肌萎縮性側索硬化癥(als)
1965年 獲劍橋博士學位，與珍妮.懷爾德(簡·瓦爾德)結婚
1967年 長子羅伯特出生
1970年 女兒露西出生/開始使用輪椅
1973年 首部著作《空時的大型結構》出版
1974年 宣佈發現黑洞輻射,成為皇傢學會會員
1977年 被任命為劍橋大學引力物理學教授
1979年 次子蒂莫西出生/被任命為劍橋大學盧卡斯數學教授/《廣義相對論評述:紀念愛因斯坦百年誕辰》出版
1981年 參加梵蒂岡宇宙學大會,宣佈無邊界構想/《超時空和超引力》出版/被授予大英帝國高級騎士
1985年 在瑞士病倒/實行氣管造口手術從而失去語言能力，使用帶造音器的計算機1988年 《時間簡史:從大爆炸到黑洞》出版/獲沃爾夫基金奬
1989年 被授予大英帝國榮譽爵士
1990年 與妻子離異
1991年 《時間簡史》同名電影上映
1993年 《“黑洞與嬰兒宇宙”及其他論文》出版
2001年10月又一部力作《果殼中的宇宙》出版發行 | | 【著作簡介】
著名物理學家史蒂芬·霍金的新書《果殼中的宇宙》(the Universe in a Nutshell)獲得本年度安萬特科學圖書奬。該奬項是世界最知名的科普圖書奬之一。
《果殼中的宇宙》是一本圖文並茂的科普著作，主題是宇宙學，涉及廣義相對論、量子論、黑洞、暴脹、時間旅行、弦論、超引力等諸多前沿概念。
霍金的前一本宇宙學科普著作《時間簡史》在全世界大受歡迎，銷量超過千萬册。但有不少人評論說，這本書的內容過於艱深，許多讀者都沒有讀完。與之相比，《果殼中的宇宙》大量使用圖形來解釋宇宙學概念，給讀者一種直觀印象。
霍金因疾病被睏於輪椅上，衹能靠語音合成器講話，卻思考着宇宙學最前沿的問題。《果殼中的宇宙》書名源自莎士比亞戲劇《哈姆雷特》的臺詞：“我即使被關在果殼之中，仍自以為無限空間之王。”對霍金來說，這句話再合適不過了。
霍金在倫敦科學博物館舉行的慶祝會上接受了這份金額為１萬英鎊的大奬。安萬特圖書奬由法國安萬特公司資助，英國公衆理解科學委員會與倫敦科學博物館共同管理。
【目錄】
前言
第一章
相對論簡史：愛因斯坦是如何為20世紀兩個基本理論，即相對論和量子論奠基的。
第二章
時間的形態：愛因斯坦的廣義相對論使時間具有形態。這如何與量子論相互和諧。
第三章
果殼中的宇宙：宇宙具有多重歷史，每一個歷史都是由微小的硬果確定的。
第四章
預言未來：黑洞中的信息喪失如何降低我們預言未來的能力。
第五章
護衛過去：時間旅行可能嗎？一種先進的文明能回返以前並改變過去嗎？
第六章
我們的未來《星際航行》可行嗎？生物和電子生命將如何不斷加速發展其復雜性。
第七章
膜的新奇世界：我們生活在一張膜上，或者我們衹不過是張全息圖？
【作者生平介紹】
斯蒂芬·霍金，是本世紀享有國際盛譽的偉人之一，被稱為在世的最偉大的科學家。現年69歲，出生於伽利略逝世周年紀念日，劍橋大學應用數學及理論物理學係教授，當代最重要的廣義相對論和宇宙論傢。70年代他與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理，為此他們共同獲得了1988年的沃爾夫物理奬。他因此被譽為繼愛因斯坦之後世界上最著名的科學思想傢和最傑出的理論物理學家”。
他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的，在科學成就上，他是有史以來最傑出的科學家之一。他擔任的職務是劍橋大學有史以來最為崇高的教授職務，那是牛頓和狄拉剋擔任過的盧卡遜數學教授。他擁有幾個榮譽學位，是皇傢學會會員。
他因患盧伽雷氏癥（肌萎縮性側索硬化癥），禁錮在一張輪椅上達20年之久，他卻身殘志不殘，使之化為優勢，剋服了殘廢之患而成為國際物理界的超新星。他不能寫，甚至口齒不清，但他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上，他的思想卻出色地遨遊到光袤的時空，解開了宇宙之謎。
霍金的魅力不僅在於他是一個充滿傳奇色彩的物理天才，也因為他是一個令人折服的生活強者。他不斷求索的科學精神和勇敢頑強的人格力量深深地吸引了每一個知道他的人。
【研究領域】
理論物理學：
70年代霍金與彭羅斯一道證明了著名的奇性定理，他還證明了黑洞的面積定理。霍金的生平是非常富有傳奇性的，在科學成就上，他是有史以來最傑出的科學家之一，他超越了相對論、量子力學、大爆炸等理論而邁入創造宇宙的“幾何之舞”。儘管他那麽無助地坐在輪椅上，他的思想卻出色地遨遊到光袤的時空，解開了宇宙之謎。
現代科普小說傢：
他的代表作是1988年撰寫的《時間簡史》，這是一篇優秀的天文科普小說。作者想象豐富，構思奇妙，語言優美，字字珠璣，更讓人咋驚，世界之外，未來之變，是這樣的神奇和美妙。這本書至今纍计發行量已達2500萬册，被譯成近40種語言。
1992年耗資350萬英鎊的同名電影問世。霍金堅信關於宇宙的起源和生命的基本理念可以不用數學來表達，世人應當可以通過電影——這一視聽媒介來瞭解他那深奧莫測的學說。本書是關於探索時間本質和宇宙最前沿的通俗讀物，是一本當代有關宇宙科學思想最重要的經典著作，它改變了人類對宇宙的觀念。《時間簡史續編》 作為宇宙學無可爭議的權威，霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者，《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式，敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作，展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。
該書不是一部尋常的口述歷史，而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者，本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力，並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。在三年工作量並不巨大的學習之後，他獲得了一等自然科學榮譽學位，之後進入劍橋大學研究宇宙學，當時牛津大學還沒有宇宙學這個專業。儘管他希望能夠跟當時在劍橋的弗雷德·霍伊爾(Fred Hoyle)身邊做研究，但是他的導師卻是丹尼斯·西艾瑪(Dens Scama)。在獲得博士學位之後，他成為一名研究員，後來成為岡維爾和凱厄斯學院(Gonvlle and Caius College)的教授。
【相關作品】
《時間簡史續編》 作為宇宙學無可爭議的權威，霍金的研究成就和生平一直吸引着廣大的讀者，《時間簡史續篇》是為想更多瞭解霍金教授生命及其學說的讀者而編的。該書以坦白真摯的私人訪談形式，敘述了霍金教授的生平歷程和研究工作，展現了在巨大的理論架構後面真實的“人”。該書不是一部尋常的口述歷史，而是對二十世紀人類最偉大的頭腦之一的極為感人又迷人的畫像和描述。對於非專業讀者，本書無疑是他們享受人類文明成果的機會和滋生寶貴靈感的源泉。
《霍金講演錄——黑洞、嬰兒宇宙及其他》，是由霍金1976-1992年間所寫文章和演講稿共13篇結集而成。討論了虛時間、有黑洞引起的嬰兒宇宙的誕生以及科學家尋求完全統一理論的努力，並對自由意志、生活價值和死亡作出了獨到的見解。[MRMY.NET收集]
《時空本性》80年前廣義相對論就以完整的數學形式表達出來，量子理論的基本原理在70年前也已出現，然而這兩種整個物理學中最精確、最成功的理論能被統一在單獨的量子引力中嗎？世界上最著名的兩位物理學家就此問題展開一場辯論。本書是基於霍金和彭羅斯在劍橋大學的6次演講和最後辯論而成。
《未來的魅力》本書以斯蒂芬·霍金預測宇宙今後十億年前景開頭，以唐·庫比特最後的審判的領悟為結尾，介紹了預言的發展歷程，及我們今天預測未來的方法。該書文字通俗易懂，作者在闡述自己觀點的同時，還穿插解答了一些有趣的問題，讀來饒有趣味。
【霍金趣事】
霍金雖然身體的殘疾日益嚴重，但霍金卻力圖像普通人一樣生活，完成自己所做的任何事情。他甚至是活潑好動的--這聽起來有些好笑，他在已經完全無法移動之後，他仍然有唯一可以活動的手指驅動着輪椅在前往辦公室的路上“橫衝直撞”；當他與查爾斯王子會晤時，旋轉自己的輪椅來炫耀，結果軋到查爾斯王子的腳趾頭。
【獲得奬項】
1、 1989年獲得英國爵士榮譽稱號
2、 是英國皇傢學會學員和美國科學院外籍院士
3、 倫敦皇傢天文學會的埃丁頓勳章
4、 梵蒂岡教皇科學學會十一世勳章
5、 霍普金斯奬
6、 美國丹尼歐海涅曼奬
7、 馬剋斯韋奬
8、 英國皇傢學會的休斯勳章
9、 1978年獲物理界最有威望的大奬—阿爾伯特·愛因斯坦奬
10、與彭羅斯共同獲得了1988年的沃爾夫物理奬
11、1988年霍金的書《時間簡史：從大爆炸到黑洞》獲沃爾夫基金奬
【大事年表】
1942年 1月8日生於劍橋
1950年 舉傢遷往聖奧爾本斯
1959年 入牛津大學
1962年 牛津畢業，去劍橋讀研究生
1963年 被診斷患肌萎縮性側索硬化癥(ALS)
1965年 獲劍橋博士學位，與珍妮.懷爾德(簡·瓦爾德)結婚
1967年 長子羅伯特出生
1970年 女兒露西出生/開始使用輪椅
1973年 首部著作《空時的大型結構》出版
1974年 宣佈發現黑洞輻射,成為皇傢學會會員
1977年 被任命為劍橋大學引力物理學教授
1979年 次子蒂莫西出生/被任命為劍橋大學盧卡斯數學教授/《廣義相對論評述:紀念愛因斯坦百年誕辰》出版
1981年 參加梵蒂岡宇宙學大會,宣佈無邊界構想/《超時空和超引力》出版/被授予大英帝國高級騎士
1985年 在瑞士病倒/實行氣管造口手術從而失去語言能力，使用帶造音器的計算機1988年 《時間簡史:從大爆炸到黑洞》出版/獲沃爾夫基金奬
1989年 被授予大英帝國榮譽爵士
1990年 與妻子離異
1991年 《時間簡史》同名電影上映
1993年 《“黑洞與嬰兒宇宙”及其他論文》出版
2001年10月又一部力作《果殼中的宇宙》出版發行
“果殼中的宇宙”典出莎士比亞的《哈姆雷特》。哈姆雷特在劇中吟唱道：即便把他關在果殼中，他仍然是無限空間之王。藝術和科學是息息相通的，莎翁和霍金本就是他們各自領域中的無限空間之王。宇宙學家霍金認為，整個宇宙是由一個高維果殼狀的泡泡演化而來的，果殼上的皺紋（即量子擾動）在演化中産生了今天宇宙的所有結構。
30多年來，世界上一批天才的頭腦創建了一門叫做“弦論”的學科，其最新版本叫做M理論。弦論能解釋所有已知的自然力（強力、弱力、電磁力和引力），所以它又被稱為萬物理論。弦是一種高維空間（霍金認為維數應是10維或11維）中的1維客體，弦的概念可以進一步推廣到p胚，後者是高維空間的p維客體。霍金認為，時空就是一張推廣了的“膜”，不過這張膜不是2維的，而是4維的。物理學家為此創造了一個新詞brane，儘管這個詞已被使用了十多年，目前似乎尚未被牛津詞典收入，在我國的一些學術文章中將它譯為“胚”。當p等於零時，胚就是點粒子；當p等於1時，胚就是弦；當p等於2時，胚就是膜（menbrane）；而在一般情況下，就稱為胚，即高維的“膜”。
人們常說，弦論是一門21世紀的數學，卻不幸地早産於20世紀 。所以，雖然人們已經討論了弦論的許多性質，更知道它是一個真正了不起的理論，但要把弦論講清楚實在不容易。弦論的基本假設是：不存在粒子，而衹有弦在空間中運動。一條弦就是一個畫在空間中的圈。弦論假設衹存在一種弦，而各種不同的粒子衹不過是弦的不同振動模式而已。當一條弦隨時間運動時，它的軌跡不是一條綫而是一根管子。兩條弦還可以結合形成一條新弦，一條弦也可以分裂成兩條。自然界中的一切相互作用，包括電子和光子的相互作用，都可以用弦的分裂和結合來解釋。
在研究的過程中，存在着五個不同種類的自洽弦理論，這與弦論追求一種單一理論的初衷相左。經過數年努力，物理學家終於找到解决問題的鑰匙。儘管目前這一理論還未得到一個大傢一致贊同的形式，但至少已為它起了一個名字：M理論。在M理論中，空間和時間以普朗剋尺度為基本單位。普朗剋尺度可以根據已知的基本原理來建立，普朗剋長度為10－33釐米，普朗剋時間為10－43秒。
在M理論中，時空是10維或者是11維的，為什麽日常生活中所見的時空是4維的呢？霍金認為，存在着兩種可能的解釋：一可能是所有額外維的尺度非常小，甚至如普朗剋尺度那樣小，實在難以觀察到；二可能是額外維的尺度相當大，甚至可達無窮大，衹是在目前的觀察條件下尚未觀測到。
霍金認為，“大的額外維是新理論探索中的激動人心的進展，它藴涵着我們生活在一個胚世界中，一個在高維時空中的4維‘面’或‘膜’”中。強力、弱力和電磁力將被限製在這個胚中，所以任何與引力不相關的物理問題就會和在4維時空中的一樣。比如，支配構成人體的物理定律是描寫電磁力的量子電動力學，所以胚世界的存在，並不會影響到人體的構造。與此相反，引力則會彌散到整個高維空間中去。也就是說，引力隨距離的減少可能比以往的估計更快。
如果引力的這種更快速減小可延伸至天文距離，就應該在行星軌道上覺察到這一效應。這樣，行星軌道會是不穩定的：行星要麽掉到太陽中去，要麽逃逸到寒冷黑暗的星際空間中去。然而，若該額外維在離人類生活其上的胚不遠的另一胚處終結的話，這種效應就不會發生。那麽，對於超過兩個胚相分離的距離，引力就會如上述像電磁力那樣，不能自由地發散開去，而被有效地局限在胚上，並且減小的速率剛好適合於行星軌道。在實驗室中精確地測量物體之間萬有引力是一件十分艱難的工作，實驗尚未探測出當胚的分離小於幾毫米時它的效應。儘管理論傢預言，在距離短於胚之間的分離距離時，引力會下降得更快速。但是實驗研究者迄今缺少有效的手段進行測量，一旦在更短距離下的測量成功，就能鑒別人類所在的胚世界究竟是這樣的，還是那樣的。
為瞭解釋恆星繞着銀心轉動的速度，就必須假設存在着暗物質。恆星繞銀心作緩慢的轉動，大約2億多年轉動一周。銀河係的形狀像一個盤子，銀心附近聚集着大量的恆星，銀盤裏包含了更多的氣體、塵埃以及一些恆星。如果套用開普勒定律，銀盤外部的恆星的運動速度應當比靠近銀心的轉得慢，但是觀測結果並非如此，整個銀盤內恆星的運動速度大致相同。所以，天文學家認為銀河係中存在大量暗物質，它們中的大部分分佈在銀盤的外圍，從而加快了這部分區域內恆星的運動速度。對星係團內全部星係運動狀況的研究也得出相同結論。
對宇宙更大尺度結構的仔細研究也表明可能存在着暗物質。這種結構是以星係團和超星係團集結在一起的方式出現的。進一步考慮到宇宙年齡在1秒到3分鐘之間的核反應及其宇宙輕元素的豐度，暗物質必須以不參與核反應的形式存在。這就意味着暗物質應以中微子或類似於中微子（軸子、有質量弱相互作用粒子等）的形式出現，它們不帶電荷因而不受電磁力、強力的影響。
霍金認為，在4維“膜”世界中，人類生活在一個胚中，鄰近還有另一個“影子”胚。因為光被限製在胚中，不能傳播到另一個胚，所以人類不能看到影子世界。但是人類會感覺到影子胚中的物質的引力影響。這種引力在人類所在的胚世界中會顯示成一種“暗”源。檢測“影子”胚的僅有辦法是通過引力的途徑。
霍金說，弦、膜和胚“與宇宙中任何其他東西一樣，都會有量子起伏。”這些量子起伏就使得胚這樣一類客體會自發地創生和消失。這個過程很有一點像沸騰的水中蒸汽泡形成的過程。量子力學中的海森伯不確定性原理導致了胚從泡泡中創生。如果這個4維泡泡繼續長大，那麽生活在這個泡泡上的人就會感到宇宙正在膨脹。
按照霍金的無邊界設想，胚世界的自發創生有一段虛時間的歷史。在這段歷史中，宇宙像一個果殼：一個4維球面（不妨想像成是一個多了兩維的核桃殼 ）。衹是果殼是空的，在這胚世界圖像中的4維果殼是滿的：人類生活其中的胚在虛時間中的歷史是一個4維球，它是一個5維泡泡的邊界，而餘下的5維或6維是捲麯的，並且捲得非常小。
依照霍金的理論，胚在虛時間的歷史將决定它在實時間的發展。高維泡泡在虛時間中産生一個完全光滑的球形的4維“果殼”的概率是最高的；然而，這又對應於在實時間內以暴脹方式永遠膨脹的胚。星係不能在這種胚世界中形成，從而智慧生命也不會出現。然而，高維泡泡在虛時間中産生一個有點不光滑和偏離球形的4維“果殼”的概率雖然稍低一些，但是卻能與實時間中的減速暴脹過程（胚在開始時有一個加速膨脹——暴脹的相，隨後膨脹又緩慢下來）相對應。在這個減速暴脹過程中，星係可能形成，智慧生命也會出現。有趣的是，這些智慧生命將會創造一種宇宙理論，認識到他們來自於不那麽光滑，也不那麽圓的4維“膜”。
隨着霍金那根神奇的手指，遊歷了神奇的果殼中的宇宙之後，會有什麽感想？果真每個人都是來自於神奇果殼中的生靈?!
霍金.果殼中的宇宙.長沙：湖南科學技術出版社，2002
李新洲.科學，1998，50(6)：18
李新洲.科學，1986，38(5)：162 |
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