引力是什麽：支配宇宙萬物的神秘之力

第一章 引力的七大不可思議 1
1.不可思議之一：引力是「力」 3
2.不可思議之二：引力的強度非常弱 6
3.不可思議之三：引力即使分開也能起作用 9
4.不可思議之四：引力對一切物體的作用都是一樣的 12
5.不可思議之五：引力是「幻想」 17
6.不可思議之六：引力的大小「恰到好處」 19
7.不可思議之七：引力的理論還不完善 21

第二章 具有伸縮效應的時空——狹義相對論 23
1.物理學家是激進的保守主義者 25
2.物理學的理論是以「10億」米的步伐發展而來的 27
3.納米世界的納米技術 32
4.電波、光和放射線都是電磁波的一種 34
5.無論怎麼疊加，光速都不變 36
6.驗證光速不變的「邁克爾遜—莫雷實驗」 38
7.明明是同時出的「石頭剪子布」，為什麼變成慢出犯規呢？ 42
8.列車內的1秒與外面的1秒長短不同！ 48
9.發生變化的不僅僅是時間，距離也會伸縮！ 50
10.E＝mc2是固定匯率制中的匯率 51
11.為什麼能量可以轉換成質量？ 55
12.如果存在比光還快的粒子會怎樣？ 59

第三章 為什麼會產生引力——廣義相對論 61
1.先來談談「低維度」的話題 63
2.如果「球」出現在二維空間內，看起來將是什麼樣子？ 65
3.在圓的中心放置物體后，圓心角將會比360度小？！ 68
4.引力的真面目為時空的扭曲 73
5.愛因斯坦人生中最棒的一次靈感閃現 75
6.可以消失的引力與無法消失的引力 78
7.在旋轉的宇宙空間站中發生了什麼？ 81
8.圓周率＝3.14…不成立的世界 83
9.數學家希爾伯特與愛因斯坦的激戰 88
10.愛因斯坦理論的驗證之一——能夠解釋水星的軌道 91
11.愛因斯坦理論的驗證之二——能夠觀測引力透鏡效應 93
12.愛因斯坦理論的驗證之三——捕捉引力波 98
13.愛因斯坦理論的驗證之四——可靠的汽車導航 102

第四章 黑洞和宇宙的誕生——愛因斯坦理論的界限 105
1.如果把地球的半徑壓縮到9毫米也會變成黑洞 107
2.一旦跨過就無法返回的「視界」 110
3.超級黑洞——類星體 112
4.暴露愛因斯坦理論破綻的「奇點」 115
5.哈勃的發現闡明了宇宙的膨脹 117
6.加速宇宙膨脹的「暗能量」是什麼？ 121
7.137億年前宇宙呈火球狀態時的「余燼」 124
8.強烈反對大爆炸理論的科學家們 127
9.霍金初出茅廬，證明了愛因斯坦理論的破綻 130

第五章 貓是活着還是死了——量子力學 135
1.應該以「光的真面目是波」的結論而完結 137
2.「光是波」的結論所無法解釋的光電效應 140
3.愛因斯坦的「光量子假說」認為「光是粒子」 142
4.具有放射線危害的裝置也能說明「光是粒子」 144
5.所有粒子既是「粒子」又是「波」 146
6.令人難以接受的量子力學 150
7.認為「可能存在的情況其實全部存在」？！ 152
8.「活着的貓」和「死了的貓」一比一地重疊？！ 154
9.不確定性原理——確定了位置就無法測量速度？！ 157
10.融合量子力學和狹義相對論，預言「反粒子」 160
11.為什麼必須是從未來回到過去的粒子？ 162
12.粒子和反粒子反復湮滅和產生 167
13.憑空無限產生粒子的「量子場論」 171

第六章 迫近宇宙這頭洋蔥的芯——超弦理論 175
1.「宇宙這頭洋蔥」的皮要剝到什麼程度 177
2.只要增大加速器的規模，就能看到無限小的東西嗎？ 179
3.宇宙這頭洋蔥的「芯」為「普朗克長度」 182
4.解釋宇宙根源的終極統一理論是什麼？ 184
5.朝永振一郎、費曼、施溫格的「重整化理論」 186
6.基本粒子為像小提琴的「弦」那樣的東西？！ 189
7.從弦理論到超弦理論 191
8.揮之不去的六個額外維度和神秘粒子 193
9.施瓦茨用10年的堅守換來了革命性的發現 195
10.六個額外維度曲卷於狹小空間？！ 198
11.已經備齊解釋標准模型需要的所有工具 203
12.能夠在六維空間的計算中使用的「拓撲弦理論」 206
……
第七章 被扔進黑洞的書的命運——引力全息原理 211
第八章 世界最為深奧的真相——超弦理論的可能性 247
后 記 265
插圖、圖表繪制：大栗博司