科幻小說中的物理學概念

㈠ 《星際穿越》里有哪些物理知識

說說「黑洞與時間彎曲」的第十四章蟲洞和時間機器這一章的內容：
首先，基帕·索恩說了一件他的趣事：
1985年，基帕·索恩接到多年老朋友卡爾·薩根的求助。卡爾寫了一本科幻小說，希望把小說里的科學理論寫的准確一點，想讓基帕·索恩指點一下。基帕發現書中的女主角居然掉進黑洞然後時空穿越了，這是不可能發生的。於是基帕寫信建議卡爾要依靠蟲洞做星際旅行。卡爾欣然接受建議，那小說叫「Contact」。後來被拍成電影叫「超時空接觸」，也是馬修主演，評價很好。

然後基帕·索恩開始講蟲洞：

一、蟲洞在哪裡

關於蟲洞有三種說法：

一是蟲洞是宇宙中相距遙遠的兩點間的一條捷徑，就是一個蘋果，蟲子沿著蘋果表面走遠了，可是如果蟲子挖洞從蘋果裡面走就近多了，顧明思議，蟲子為了抄近路而在蘋果里挖的洞。

二是蟲洞是連接黑洞和白洞或黑洞與黑洞的管道，故在黑洞里能找到蟲洞。（白洞：黑洞死亡會變成一個白洞，噴射出之前黑洞吸入的物質）

三是蟲洞是時空隧道，能進行時空旅行。

沒人見過蟲洞，有人說我們周圍到處都是蟲洞，又有人說黑洞里有蟲洞，基帕·索恩在書里又說我們可以自己構建蟲洞。

二、負能量物質

蟲洞在某個時刻產生，短暫地打開，然後關閉、消失。從產生到消失，時間極短，短到沒有事物能在這么短的時間內從一個洞口穿到它另一個洞口。所以我們能利用蟲洞進行時空旅行前提是有辦法使蟲洞一直開著，不讓它消失。

基帕·索恩覺得有某種奇異物能貫穿蟲洞，使蟲洞一直開著。這種奇異物和人類所見的任何物質都大不一樣，它具有負能量。

要實現負能量其實並不難，參照系不同便可實現。在飛船以接近光速的速度接近蟲洞時，蟲洞周圍的能量自然就成了負的。

故要進入蟲洞，飛船的速度必須接近光速。

三、時間機器

假定我們能找到蟲洞並且有某種負能量可以讓它一直開著，那麼蟲洞就可以是一個時間機器。

飛船要進入蟲洞，其速度要接近光速。

根據愛因斯坦的相對論原理，如果你在太空中的速度足夠快，可以做到在太空中呆了幾十天，地球上卻已經過了幾十年，做到古人所說的天上一天地上一年，即如果你2014年坐飛船接近光束進行時空旅行一個月後，回到地球，這時發現地球已經是2044年，這就實現了穿越到未來。

故我們可以猜想劇情，等主角們穿越到其他星際空間完成任務後，回到地球，他們的兒女都和主角們一樣大年齡了。

目前的科學理論表明，回到過去是不能實現的。

㈡ 對於科幻小說來說，有哪些經常用的名詞和概念這類東西

通用：曲率航行，激光，離子炮，能量炮彈，光速，空間（空間折疊，空間穿梭等）超光速，蟲洞，星門，超距通訊，各種文明
星體之類的：小行星，矮星，恆星，藍巨星（恆星一種），白矮星，中子星，黑洞，星系，河系，（後面的基本用不上）星系群，星系團，超星系團，超星星團復合體
科技文明：曲率引擎
異獸文明：各種器官（曲率航行器官，防禦器官等）
（純粹自己總結，不喜勿噴）

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書名：《三體》中的物理學

作者：李淼

豆瓣評分：7.7

出版社：四川科學技術出版社

出版年份：2015-4

頁數：220

內容簡介：

《<三體>中的物理學》是一部奇特而富於妙趣的科普書。作者作為理論物理學家，從近年來在世界范圍內產生廣泛影響的科幻小說《三體》切入，生動展現了宇宙的生死、世界的實在性和不確定性，乃至人的自由意志；同時系統分析了智子、水滴、二向箔、思想鋼印等《三體》中諸多超級神器在未來出現的可能性。

如果你因為《三體》而讀這本書，這是一個絕佳的選擇，因為你會從中找到由《三體》引發的所有重大問題的權威答案；如果你還沒有讀過《三體》但對世界充滿好奇，這本書同樣是不錯的選擇，它會幫助你進入一個奇異的新世界。

《<三體>中的物理學》以獨立的批判姿態，驗證了《三體》的神奇與偉大。

作者簡介：

李淼，中國著名理論物理學家，同時也是詩人、科普作家。1982年畢業於北京大學天體物理專業，1984年在中國科技大學獲理學碩士學位。1989年赴丹麥哥本哈根大學波爾研究所學習，1990年獲哲學博士學位。1990年起，先後在美國SantaBarbara加州大學、布朗大學任研究助理、研究助理教授，1996年在芝加哥大學費米研究所任高級研究助理。1999年回國，任中國科學院理論物理研究所研究員、博士生導師。2013年加盟中山大學，現為中山大學天文與空間科學研究院院長。

㈣ 科幻小說中有哪些常見的概念

整個星系只有兩顆星球，就是一顆恆星和一顆行星（艾瑞姆），整個星系周邊都是星雲，方圓六千萬光年以內一顆其他星星都沒有，艾瑞姆雖然已經將技術發展到了極致，但一顆恆星和一顆行星的能量根本無法支撐其沖到六千萬光年以外，整個艾瑞姆都是高壓下的集權統治以維持整個文明的生存。

㈤ 科幻小說中有哪些驚艷的技術或理論

一般的硬科幻作品裡會大量運用已知科學理論，例如劉慈欣的《三體》系列裡面就用到了一些現代物理學理論知識，具體可參考李淼老師的書《三體中的物理學》。

㈥ 有人說科幻作家都不懂物理 只是賣弄概念，自學兩三年量子力學就可以比全部科幻作家懂得多。。是這樣么

自學兩三年量子力學也還是做不了科幻作家，更不要說敢比過全部科幻作家。量子力學還是解釋不了一切，更何況隔行如隔山，作家的首要任務是要把小說寫得引人入勝，最起碼讓讀者能從頭看到尾，不至於半拉扔掉。
舉個例子，英國科幻作家A.C.克拉克同時也是個科學家。現在我們幾乎每手一台的手機所依賴的全球衛星通訊系統就是由這個科幻作家提出的原始構架。他寫的作品除了《2001》外還有《海豚島》《天堂的噴泉》《與拉瑪相會》《太陽風帆》，其中《太陽風帆》的構思正在實施中，《天堂的噴泉》可能就是人類下一步的行動。他死在了斯里蘭卡，因為他覺得那裡是未來架設天梯最合適的基站。
寫《三體》的大劉，是個工程師，你去看看他的《地球大炮》，感覺一下他的物理知識水平如何。
雖然這算個例，但是我希望這個敢說大話的人去看一看好的科幻小說到底是拿什麼堆起來的，讓他來照著一流科幻小說的標准寫一個，看看他能否與這些知名的作家齊名

㈦ 《三體》中的物理知識有哪些

在《三體1》中，作者引用了兩個假說——「射手假說」和「農場主假說」1，來論證楊冬的遺言，這兩個假說，並不是大劉原創，而是哲學界早已有之的思想實驗。前一個假說出自保羅戴維斯《上帝與新物理學》，後一個假說出自羅素《哲學問題》，它們共同指向一個古老但又深刻的知識論問題：我們通過感覺和理智獲取到的知識，是否具有合法性？

㈧ 科幻小說與《三體》

  科幻小說指的是用幻想的形式，表現人類在未來世界的物質精神文化生活和科學技術遠景，其內容交織著科學事實和預見、想像。通常將「科學」「幻想」和「小說」視為其三要素。是隨著近代科學技術的蓬勃發展而產生的一種文學樣式。

  雖然在國產的科幻小說之中不乏優秀之作，但在我最初接觸之時，仍以西方的科幻小說為主流。其中要以儒勒凡爾納的作品最為著名。其中我是從《神秘島》到《海底兩萬里》再到《格蘭特船長的兒女》這樣的順序進行閱讀體驗的，這三本書我家裡都曾有過原著，可惜的是後來因為種種原因而遺失了，也因此喪失了再次閱讀紙質原著的機會。

  但單從嚴格意義上來講，這三部曲中只有《海底兩萬里》可以稱之為科幻小說，但也僅僅只是在當時而言。因為在我閱讀的時候，如鸚鵡螺號這般的潛水艇其實已經問世了，不過單就凡爾納所處的時代來說簡直就是驚為天人了。有人說科幻小說是對未來的大膽預測，那麼《海底兩萬里》中早於實物許久的潛水艇就是一個極好的例子，凡爾納經由小說描繪出的事物後來由科學家們之手變為現實。雖然這很浪漫主義，但卻是真是真實發生的。但那時候的我可不會在意這么多，對我而言凡爾納的小說就是為孤陋寡聞的我提供了一個全新的世界。小時候的我出遠門最多隻到過十堰，平時只有在電視里中才能對外面的世界窺得一二。而正是《海底兩萬里》這本書使得我進入了一個先前從未涉及的神秘海洋世界。

  其實從嚴格的意義上講，凡爾納的這三部曲歸類為冒險小說更合適一些。例如《神秘島》就講述了美國獨立戰爭期間一群人被困在了一個與世隔絕的小島上，最後依靠他們的聰明才智在島上種地、發展生產，將原本荒無人煙的小島改造成可以居住的天堂的故事。在這本書中給人印象最深的要數人與嚴酷環境間的斗爭，其中並沒有什麼科幻元素，完全是依靠主人公們的個人才智來客服種種困難險阻。對於少時的我而言，這種刺激而又向上的冒險故事就是最好的。除此之外這本書對於少時的我而言還有一大吸引力，因為小時候家裡條件並不是很好，一日三餐中的炒土豆片是常客。而說起荒島求生，就必然繞不開吃這個話題，雖然作者並不會過於強調其中的食物有多麼美味。但對那時的我而言，看主人公們吃東西簡直是一種極大的享受，從牡蠣到海龜再到螃蟹、椰子。看著主人公們享受這許多我從未嘗過的美味，我也時常想像這類東西吃起來究竟是什麼味道的。受這來自異國他鄉的奇珍影響，連帶著我平時吃的飯也變香了。

  除此之外《神秘島》中還講述了許多有趣的科學知識，例如如何在野外生火，如何通過蒸餾法來提取淡水，如何通過植物來辨別方向什麼的。雖然這些知識我一直沒有機會付諸實踐，但同樣是非常可貴的體驗。也正是因為這種種的原因，凡爾納的作品才會成為小學生們的課外推薦書目。不僅趣味性十足，還包含了許多的科學知識，並且主人公們也都勤勞勇敢，能為小學生們樹立起正面的榜樣。

  凡爾納的作品除卻海底三部曲這樣的寫實冒險之外，還有《地心游記》這類奇幻冒險故事。我在初中時候還曾讀到過一本與《地心游記》十分類似的奇幻冒險故事，這本書就是《失落的世界》了。《失落的世界》的作者我在先前就曾提到過，正是大名鼎鼎的柯南道爾。這類科幻冒險故事相較於其它的科幻作品來說並不是十分嚴謹，但這也正是它的魅力所在，因為不需要顧慮太多也就不會被科學常識所束縛。這樣故事的發展就會天馬行空起來，主人公們既可以在地心裡遨遊，又可以史前生物大戰，還摻雜著與反派的鬥智斗勇。仔細想來，這種小說也正是那個時代的產物。故事通常都發生在地理大發現時代，那時候的人們尚未將這個地球探索完整。在一個與世隔絕的小島上發現前所未有的物種與文明都是常有的事情，並。而這些在水手之間口耳相傳的故事到最後也成為了推理小說家們創作的珍貴素材。《格列夫游記》中的一些奇妙冒險也是那個時代的產物。但這類冒險實際上並非如表明上看到的那般美好，在那個技術落後的時代，因海難與疾病而死在航行中的水手們數不勝數。同時船員們也並非故事中一樣都是些勇敢正直的人，當時很多死刑犯都通過在船上當水手這一途徑來躲避法律制裁，其中更是不乏叛亂與暴動。只不過其中很多不好的東西都被作者們隱去罷了，恰如在閱讀《三國演義》時讀者通常不會感受到戰爭的殘酷性，更多的則是為其中人物的魅力所傾倒。《格列夫游記》倒是沒有刻意去美化這些，也是為了突出作品的主題而表現的。

  對於科幻小說的進一步認識，則是在高中時候的事情了。我在高中時候一位書友主動向我推薦《三體》，自此我對科幻小說又有了新的認識。在此之前我讀過的科幻小說不少，但大部分都是外國作品，國產的只讀過葉永烈的一些短篇科幻。諸如《三體》這般的國產長篇科幻小說倒是第一次接觸，不過當時畢竟已是高中生了，對這本書早有耳聞。直到開始閱讀後，我才發現《三體》這本書真的很具有中國特色，雖然是展望未來的科幻小說，一切的開端卻是發生在過去。故事中對於文革的追憶甚至還有後來傷痕文學的影子。正是因為文革時候對於人性的扭曲，使得當時的女主人公葉文潔對這個世界都失望了，才決定無視警告將地球的坐標告知給三體星人，才有了後來發生的故事。

  從故事性上來講，三體的可讀性還是比較強的。關於科幻小說，在這里還要引入一個新的概念。即硬科幻與軟科幻：以 物理學 、 化學 、生物學、 天文學 、 心理學 、醫學等「 硬科學 」為基礎的，以嚴格技術推演和發展道路預測，以描寫極其可能實現的 新技術 新發明給人類社會帶來影響的 科幻作品 稱為硬科幻。與之對應的有 軟科幻 。有科幻界人士也曾試圖重置這個定義：硬科幻是以科技或科學猜想推動情節的。所謂軟科幻就是將暢想中可能的未來/過去科技為背景，重點關注人文、生活的科幻作品，一位科幻作家若是沒受過理工方面的訓練，在描寫科技內容時便會避重就輕，而盡量以故事情節、寓意與人物性格取勝，他們的作品自然而然屬於軟科幻了。

  而《三體》本身屬於較硬的科幻作品，但其中關於科學知識的描寫並沒有讓人覺得晦澀難懂，甚至我作為一個單純的文科生都能看明白其中的一些原理與現象，絲毫沒有因知識問題而影響自身的閱讀體驗。例如最開始的三體難題，劉慈欣讓讀者通過主人公的視角來一步步探索，最終得出三體文明中共存在三顆恆星這一現象，正是這一步步劇情的發展鋪墊使得讀者逐漸認識明白了三體難題這個較為復雜的科學概念。這種科學知識與敘事技巧的結合頗有一種文理合一的感覺，要寫硬科幻小說需要理科的相關知識，而想要把故事講述的有吸引力則需要文科的知識，因此大部分科幻小說家都是文理並行的人才。除此之外劉慈欣還在《三體》之中提出了許多有趣的科學理論 ，例如神射手與農場主理論，黑暗森林原理等等對於現代科學都是極具有開創性的。這樣在文學作品中出現進而影響現代科學的理論並不少見，例如美國著名科幻作家阿西莫夫在作品中所提出的機器人三大定律對在機器人領域的研究同樣有很大影響。

  《三體》故事中的時間跨度很長，而主人公也更換了好幾任。雖然是部科幻小說，但在作品之中對人性的刻畫很徹底，不幸的是所刻畫的大多數都是人性的陰暗面。並且將各種意義上的陰暗面都刻畫出來了，從文革時候人性的扭曲開始說起，再到智子來臨後人們的愚昧無知，在災難面前自私的丑態，享受到一絲安逸之後的偽善與變節。可以說《三體》這本書將人類的各種丑態與弊病全都展現出來了，雖然其中也不乏羅輯與汪淼、章北海這般正義、勇敢的人性之善，但一旦擴大到整體毫無疑問就會將人性惡的一方面展現出來。而《三體》的最後由於主人公程心兩次偽善的行為使得人類文明毀滅，這個結局想必會讓很多人氣憤不已，可見劉慈欣本人是位堅定的性惡論者。而再反觀人類的敵人三體文明，從一開始就給讀者留下了很好的印象，而後的種種行為更是與人類這邊形成了鮮明的對比，使得很多讀者心理上可能也會偏向於三體這邊。

  雖然我也是性惡論的擁護者，但我認為《三體》對於人類在災害下的推測並不準確。例如《三體》之中十分重要的「持劍人」這一身份，本身是作為人類威懾三體文明的唯一籌碼而出現的，但由於其自身所擁有的巨大權力不可避免地成為了獨裁者。而在《三體》中羅輯退位之後，人類竟然是通過民主選舉的方式來選取對自身存亡生死攸關的持劍人，正是這種所謂的民主導致了陳心的當選，也導致了人類的滅亡。對於這部分我是不敢苟同的，畢竟所謂的民主通常也都是僅限於和平時期。在人類的歷史上，無論是古希臘的十將軍委員會，還是古羅馬的執政官，這些人在戰爭時期都具有至高無上的權力，因為人們知道和平時期的民主在戰爭時候無疑是自尋死路。這一傳統也一直延續到了現代，例如美國總統在戰爭期間擁有獨裁權，這種獨裁權甚至能讓羅斯福連任四屆總統最後死在職位上。這些連古人都明白的道理，到了《三體》中的人類那裡卻如同笑話一般。人類在特殊時期依舊恪守所謂的民主，最後喪命於此。因此我倒是覺得《三體》並沒有將人類描述得太丑惡，只是把人類描述得太愚蠢了，在特殊時期依舊被規矩所束縛，最後自取滅亡。而反觀三體這邊，雖然科技水平已經超級發達了，但權力一直都是由個體進行獨裁，最後也因此取得了短暫的勝利。可能劉慈欣也是通過《三體》來委婉地表達出自己對於民主、獨裁間的一些看法吧。

  一提起中國的科幻小說，大家總是想起《三體》。而三體也確實遠銷國外，在國際上擁有許多許多讀者，這對於整個中國的科幻小說界都是十分光榮的事情。後來我還與父母一同在電影院里看過根據劉慈欣另一部小說《流浪地球》所改編的電影，給我留下了十分深刻的印象。對於劉慈欣小說的閱讀與凡爾納的不同，高中、大學時候的我已經通過各種渠道有了一定的閱歷和見識。如果說凡爾納的小說是帶我在已知過去的世界中遨遊，那劉慈欣的小說則是帶領我在未來未知的時空中徜徉。這兩者對我都是十分珍貴難得的。

㈨ 什麼是科幻小說

科幻小說與一般的傳統小說不同，其特殊性在於它與科學技術的發展有著直接的聯系，但它又是一種文藝創作，並不擔負著傳播科學知識的任務。
從抒寫幻想的方式來看，它應歸屬於浪漫主義文學的范疇。一些優秀的科幻小說也像優秀的浪漫主義作品一樣，紮根於社會現實，反映社會現實中的矛盾和問題。其中某些傑出的科幻小說，往往能在科學技術發展的方向上，提供若干有參考價值的預見。有時，某些科學發明尚未出現，科幻小說里則已經進行生動的描繪，如潛水艇、機器人、宇宙航行等。
在當代的西方世界，科幻小說是最受人歡迎的通俗讀物之一，其影響和銷售量，僅次於驚險小說和偵探小說。西方科幻小說的發展，大致可分為四個時期：一、英國有工業革命和達爾文的進化論導致真正科學幻想小說的中興；二、二十世紀初期物理學家愛因斯坦的相對論帶來科學幻想小說的中興；三、第二次世界大戰後，由於核裂變、宇宙航行、彩色電視機、電子計算機等科學技術的飛速發展，進一步促使西方科幻小說的繁榮；四、經過二三十年的繁榮，科幻小說家從作品的主題、情節，到藝術的方法進行新的探索。
當代西方的科幻小說，涉及到許多尖端的科研項目，當然也經常出現似是而非的假科學。因此，科幻小說常常遭受到科技界人士的鄙視和指責。
西方最著名的科幻小說，有法國的儒勒·凡爾納寫的《月球旅行》，英國的赫·喬·威爾斯寫的《大戰火星人》，美國的阿西莫夫寫的《赤裸的太陽》等。
國內最著名的科幻小說，有鄭文光的《飛向人馬座》，劉慈欣的《球狀閃電》等。中國的倪匡也是一位多產的科幻小說作家，現居美國三藩市，「衛斯理」是他常用的一個筆名，代表作有《還陽》，《新武器》，《爆炸》，《另類復制》等。

㈩ 《三體》中楊冬因物理學是不存在的而自殺，為什麼說「物理學是不存在的」

物理學界流傳有一句話，就是說，越能掌握微觀層面的東西，越可以接近真理。這就是基礎物理研究的重要作用。

現在，很多科學家希望建造越來越大的對撞機，以探索粒子的性質。這些大設備需要耗費巨資，動輒幾十億幾百億美金。

物理學家通過高能粒子的互相碰撞，檢驗了物理模型，在一次又一次的實驗中，不斷刷新認知。物理學就是這樣在實驗之中得到了進步。

而在科幻小說《三體》中，外星人三體星人為了霸佔地球，就組建了一支龐大的遠征艦隊。考慮到好幾百年後才能抵達地球，為了防止地球人科技大爆發，以至於地球可以反制三體星人，所以派出"質子"來干擾地球科技的發展。

質子可以隱藏在大型高能對撞機之中，擾亂數據，讓計算結果與模型不同。由於高能物理的重要性，這樣，就等於鎖死了地球人的科學發展，讓地球人無法繼續在科學是進階。所以，一些物理學家看不開而做出傻事情，也是可以理解的。