从一到无穷大

◎联合国教科文组织卡林加奖得主乔治·伽莫夫的代表作，被翻译成多种语言，畅销70余年，启迪了无数年轻人的科学梦，影响了几代人。 ◎荣获“20世纪百部科普佳作”称号，清华大学校长推荐。内容从数学到物理学、生物学、天文学，视角广阔，比喻生动，趣味性强，适合广大读者，尤其是学生和科学爱好者阅读。 ◎重新绘制128幅插图，根据近期新科学发现做了注释。

《从一到无穷大》是乔治·伽莫夫的代表作，是自然科学经典著作之一，直接影响了众多科研和科普工作者，是历久弥新的自然科学入门读物。本书以生动的语言介绍了20世纪以来自然科学的基本成就和前沿进展。书中首先漫谈了一些基本的数学知识，然后用一些有趣的比喻，阐述了爱因斯坦的相对论和四维时空结构，并讨论了人类在认识微观世界（如基本粒子、基因）和宏观世界（如太阳系、星系等）方面的成就。

乔治·伽莫夫，美国物理学家、天文学家，科普作家。伽莫夫兴趣广泛，在多个科学领域都有杰出的贡献。他提出了α衰变理论和β衰变的伽莫夫-特勒选择定则；与勒梅特一起最早提出了天体物理学的“大爆炸”理论；还提出了生物学“遗传密码”的概念。 他一生写了18部通俗的科普读物，思路自然流畅、语言简明易懂，大受欢迎，被翻译成多种文字。1956年，联合国教科文组织特向他颁发卡林加奖。

第一部分漫谈数字
1大数字
2自然数与人工数
第二部分空间、时间和爱因斯坦
3不寻常的空间性质
5空间与时间的相对性
4四维世界
第三部分微观世界
6下行阶梯
8无序定律
7现代炼金术
9生命之谜
第四部分宏观宇宙
10延伸的地平线
11创世的岁月

     1.你最多能数到几? 这是一个关于两位匈牙利贵族的故事。他们决定玩一个游戏，能够说出优选的数字的那个人获胜。 “行啊，”其中一个人说，“你先说出你的数字吧。”经过几分钟艰难的思索之后，第二位贵族说出了他能够想到的优选的数字。 “3。”他说。 现在轮到第一个人思考了，但他在15分钟之后选择了放弃。 “你赢了。”他说。 这两位匈牙利贵族当然不是高智商的代表，而且这个故事很可能是在挖苦讽刺人，但这样的谈话或许真的曾经在两个人之间发生过，只是他们不是匈牙利人，而是霍屯督人(Hottentots)。确实有一些很有权威的非洲探险家向我们证实，许多的霍屯督人部落的词汇中没有大于3的数。譬如你问一个当地人他有几个儿子，或者他杀死了多少敌人，如果不止3个，他就会告诉你“许多”。所以，如果一个幼儿园小娃娃能够数到10，他就能在数数这项技艺比赛中一举击败那些霍屯督人部落里强壮的成人！ 今天，我们想写多大的数字都能办到，而且对此已经非常习惯了。无论这些数字代表的是以美分为单位的经费，还是以英寸为单位的星际距离，你只需要在某个数字的右边加上足够多的零就可以了。你可以一直写零，写到你的手发软，结果在不知不觉中，你已经写下了一个数字，甚至大于整个宇宙中所有的原子的数目”，而我们不妨顺便说一句，宇宙中所有原子的数目是300,000,000,000,000,000，000，000，000，000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000，000,000。 或者，你可以把它写成较为简单的形式：3×1074。10的右边，比其他数字高出一点的小数字74代表着你必须写多少个零。换言之，就是必须用74个10和3连乘。 但在古时候，这个能让“算术变得容易”的数字系统还不为人知。事实上，这个系统是在不到两千年前由某个没有留下名字的印度数学家发明的。在他做出这个伟大的发现——这确实是一个伟大的发现，尽管我们通常没有认识到这一点—之前，数字是人们用一些特殊的符号写成的，每一个这样的符号代表我们今天说的一个十进制单位。这样的符号重复多少次，就说明有多少个这样的单位。例如，古埃及人是这样书写数字8732的： 而在恺撒（Caesar)的政府里，他的一位部下会用如下形式代表这个数字： MMMMMMMMDCCXXXII 后面这种计数法你肯定熟悉，因为罗马数字有时候还在使用，比如标注一本书的卷数和章节，或者是在华丽的纪念碑上标明某个历史事件的年代。然而，因为古人在计数方面的需要不超过几千，所以也就不存在更高的十进位制的单位。所以，无论一位古罗马人在算术方面经历过何等优良的训练，当他需要写下“一百万”这样一个数字的时候也会变得手足无措。面对这种要求，他能采取的优选的方法，就是苦干几个小时，连续写下1000个M(图1）。 对古人来说，非常大的数字，如天上的星星有多少个，海里的鱼有多少条，或者海滩上有多少颗沙粒，这些都是“没法数”的，这就跟霍屯督人一样，他们认为“5”是没法数的，因此用“很多”一言以蔽之！ P2-4