科幻小說中的科學

譯者序
引言
第1章 時空往事
愛因斯坦眼中的引力
質量即是能量，有時還會挖洞
無人目睹……至少現(xiàn)在還是
兩種穿越時空的可能路徑
結束語
第1章彩蛋
第2章遇事不決，量子力學
什么是量子躍遷？
那個特別的時刻……你自然會知道的
真正的科學與科幻小說
燒腦的量子小知識
結束語
第2 章彩蛋
插曲一初識原子理論
四大基本作用力
什么是原子？
最早的原子到底有多早？
反物質是怎么回事？
更深入的研究
插曲一彩蛋
第3章?lián)軇酉?，我們因而存?br />額外維度
迎接競爭
量子化空間能解決悖論并懲治惡人嗎？
結束語
僅供參考
第4章我們的宇宙（相對于其他的那些）
宇宙到底有多大？
可觀測的宇宙與真實的宇宙之間有哪些不同？
星際距離是怎樣計算出來的？
在最開始（或者說在某一個開始）……
是什么導致了大爆炸？
接下來會發(fā)生什么？
什么是引力波？
引力波是否被探測到過？
一些關于我們宇宙（就目前所知）的常識
我們的太陽系，太陽的家，我們的太陽
結束語
第4章彩蛋
第5章平行世界
數學上的平行世界
距離上的平行世界
分支上的平行世界
M 理論（膜理論）
論我們的世界就是完美世界
結束語
第6章文明的能源供給
文明的分級
有量子能量源嗎？
有證明虛粒子存在的證據嗎？
科幻小說里的虛粒子和零點能
結束語
第6章彩蛋
第7章黑洞吞噬
黑洞是如何產生的？
為什么逃逸速度很重要？
黑洞和意大利面有什么關系？
黑洞會永遠存在嗎？
如何探測黑洞？
蟲洞（再次討論）
黑洞能用于時間旅行嗎？
結束語
第7 章彩蛋
第8 章地球生命的起源與進化
人類的故事
化石早已過時（字面意義上來說）
哇！慢下來才真實哦
地球上的生物是怎么來的？
什么是DNA？
結束語
第8章彩蛋
插曲二接近還是背離人類
第9 章神奇生物學
基因工程和進化
基因修飾是怎樣實現(xiàn)的？
科幻小說怎樣看待基因修飾的倫理問題？
說起永生，這可能嗎？
更長的生命是否值得追求？
覺得一個自己還不夠？找克隆人
僵尸末日基因論
細菌和病毒救兵
結束語
第9 章彩蛋
第10 章歡迎來到科技的世界
虛構作品中的知名半機械人
超人類大腦
有時你需要往小里看
最后，后人類時代
進入賽博空間（每個人都在這么做）
結束語
第10章彩蛋
第11章人與自然
氣候或天氣可以預測嗎？
什么是溫室效應？
住在玻璃房子里的人不應該隨意排放碳
如何計算地球的平均溫度？
全球變暖有證據嗎？
為防止全球變暖，人們正在做些什么？
讓我們看到（一點點）光明
影響天氣的其他人類活動有哪些？
科幻小說是否幫助了我們預警全球變暖？
結束語
第11章彩蛋
第12 章動身時刻（B 計劃）
殖民者需要的基本條件是什么？
附加資料: 小行星有利用價值嗎？
以宇宙的視野在附近尋找度假房
尋覓宇宙中：什么是系外行星，如何找到它？
侵略還是不侵略？
結束語
第12章彩蛋
第13章自然智能和人工智能
涌現(xiàn)性和我的思想有什么關聯(lián)呢？
神經元是如何產生意識的呢？
認知在智能里又起著什么樣的作用呢？
什么是智能？
創(chuàng)造力（就是你的神經元做著玩的游戲）的重要性
人工智能的崛起
要不要測試一下（人工智能）呢？
什么是技術奇點？
后奇點時代的道德困境
回到起點
結束語
第13章彩蛋
第14章機器人的崛起
一切都從一個詞和幾根線開始
機器人進化
服務和遵從
我們日常生活中的機器人（作為服務人員）
倫理問題
結束語
第14章彩蛋
第15章我們是孤獨的嗎？是否存在外星智慧文明？
別介意與它們會面。可是，它們存在嗎？
那么，為什么我們還沒有收到外星人的任何消息？
也許類地行星是罕見的
想過外星生物長什么樣子嗎？
結束語
第15章彩蛋
第16章超遠距離對話：星際溝通
理論上的長途電話
結束語
第17章穿越萬難，方見星空：一條通往星空的艱險之路
留在本地：大氣層旅行
漫長的旅途：太空旅行
化學火箭
太陽帆
核推進
離子發(fā)動機
反物質發(fā)動機
電磁發(fā)動機
曲率引擎
重力和太空旅行者
如果科幻小說（冒險小說）里用上了人造重力，那么為什么……
一個有望成真的故事：應用
結束語
插曲三本質問題
那么，什么是質量？
為什么我們有質量？
什么使暗物質和暗能量如此暗？
是否有暗物質的證據？
有些物質喜歡在出門之前先換個裝
第18 章
為什么我們這么“有料”？
材料工程是什么？
現(xiàn)在有新材料正在研發(fā)嗎?
說起運動員，這里有幾個很酷的例子
這和元素息息相關
什么是超導體？
有沒有辦法解決超導體的低溫問題？
碳元素材料
有沒有什么材料可以捕獲光線？
見非所見
結束語
第19 章科技酷玩
激光
科幻小說里流行的光能武器名
3D 打印
來說說3D 打印機技術套餐
工具雖好，但是3D 打印技術是否會引發(fā)道德問題？
可穿戴技術
相機技術
電腦識別
用意識控制機器
結束語
第20章存在的基礎是什么？
我們對現(xiàn)實的認知有什么意義？
什么是增強現(xiàn)實？
什么是虛擬現(xiàn)實？
虛擬現(xiàn)實科學起源于何時？
除了軍事和娛樂用途外， 虛擬現(xiàn)實還有其他實際用處嗎？
虛假記憶算是虛擬現(xiàn)實嗎？
那么擦除記憶呢？
全息現(xiàn)實
讓我們深入了解一些科幻小說
全息原理和黑洞
結束語
第21章萬物之終
說起終結（一個作者的自白）
個體的終結
人類的終結
恐怖的太空碎片
有誰在監(jiān)測這些石塊和冰疙瘩嗎？
如果那些大型近地天體瞄準地球，我們能阻止它們嗎？
太陽與地球：當不再有光時，這段關系走向終點
為什么未來只存在超巨型星系？
我們趕上了好時候（來預測宇宙的終結）
熱力學是我們的終結，不過首先要學學熱力學定律
熵如何解釋時間的方向？
一切萬物如何終結
當所有太陽都關了燈
在這個宇宙之后的生命
結束語
術語表