出版社： 天津人民出版社

ISBN：9787201151304

版次：1

商品编码：12685024

品牌：果麦

包装：平装

开本：32开

出版时间：2019-09-01

用纸：轻型纸

◆权*底本：1961年维京出版社（VikingPress）作者修订版，收录未面世全索引 
◆精心编校：精心修复128幅作者手绘，双色标注近300处内容重点，根据*新科学发现新增35条译注，特邀数理专家审校 
◆du家定制：《从一到无穷大》重点笔记，随书携带，帮助理解；《从一到无穷大》特别纪念海报，领略科学的诗性与浪漫。 
◆重磅推荐：清华大学校长邱勇送给清华大学新生的入学礼物，四川大学李言荣推荐给《人民日报》的必读书目，《数学之美》《文明之光》《浪潮之巅》作者吴军博士、北京大学经济学教授何帆、《21世纪商业评论》主编吴伯凡、清华大学人文学院教授吴国盛多次在公开场合推荐的科普入门读物，位列中国出版商报评选的40年中国*具影响力40本科学科普书之一。 
◆远大意义：它是"大爆炸"理论推动者乔治·伽莫夫的科普经典，风靡全球70余年，鼓舞一代代年轻人走上科学道路。很多在年少时期读过《从一到无穷大》的人，如今有很多活跃在科学领域，或在高等学府成为科学研究的一线力量；或成为传播科学知识的科普达人。 
◆文本价值：从一粒原子，到无穷宇宙，一本书汇集人类认识世界、探索宇宙的方方面面：数论、世界线、相对论、量子力学、核物理、遗传学…… 
◆当你翻开这本书，本书将带你：玩遍数字游戏，感受时间与空间组成的奇妙四维世界；深入微观世界，漫游由一个奇点爆炸而来的无穷宇宙。 

世界是无穷的，认识是无穷的，科学的边界也是无穷的。

从一粒原子，到无穷宇宙，此书汇集了人类认识世界、探索宇宙的方方面面：
数论、拓扑学、相对论、量子力学、分子化学、核物理学、概率论、遗传学、大爆炸理论……

《从一到无穷大》串联了数学、物理、化学、生物、天文的诸多重大发现，揭示了不同学科之间的奇妙关联：

虚数的发明，成为了爱因斯坦建立相对论的重要工具；
时间是第四个维度，但时间和空间是可以等价的；
分子无序的热运动规律，是可以用概率统计的；
原子的内部结构，和八大行星绕太阳运转高度相似；
……

读完本书，能让你感受到科学的美丽，并唤醒你对世界的好奇。

另外，这本书还会回答你如下问题：

1.无穷大究竟有多大？
2.空间有里外之分吗？
3.为什么三维世界里的人无法想象四维空间？
4.相对论是怎么"相对"的？
5.我们怎么才能看到原子的尺寸？
6.核反应时究竟在发生什么？
7.生物与非生物的界限在哪里？

一，二，三……快进入无穷大的科学世界吧！

乔治·伽莫夫
著名物理学家、天文学家，"大爆炸"理论推动者，提出了生物学的"遗传密码"理论，以及放射性量子论和原子核的"液滴"模型。
科普作家，一生共撰写25部科普作品，其中以《从一到无穷大》*为著名与经典，
风靡全球数十年，被译成十几种语言畅销各国，启迪了无数热爱科学的年轻人走上科学的道路。
因为他在科普方面的巨大成就，1956年联合国教科文组织授予他卡林伽科普奖

阳曦
专注科普作品翻译与科幻文学创作。
在《科幻世界》等杂志发表多部原创作品，《环球科学》等杂志长期合作译者。
科技部"全国优秀科技作品奖"得主，已出版译作《赶往火星》《消失的调羹》《他们应当行走》等。

前言
1961年版前言
第一卷数字游戏
第一章大数字
第二章自然数字和人造数字

第二卷空间、时间和爱因斯坦
第三章宇宙的奇异特性
第四章四维世界
第五章空间和时间的相对性

第三卷微观世界
第六章下降的楼梯
第七章现代炼金术
第八章无序的规律
第九章生命之谜

第四卷宏观宇宙
第十章不断扩展的地平线
第十一章创世年代

附录
照片
索引

数学通常被人们,尤其是数学家视为科学界的皇后,作为皇后，它自然不愿意和其他任何学科产生暧昧的关系。因此,在某次"理论数学与应用数学联合会议"上，有人请大卫·希尔伯特作一次公开演讲,希望借此弥合两派数学家之间的隔阂。希尔伯特是这样开场的:
"我们常听别人说,理论数学和应用数学互为寇仇。但实情并非如此。无论是过去、现在还是未来，理论数学和应用数学从来就不是寇仇，事实上，它们也不可能成为寇仇，因为二者之间毫无相似之处。"
不过，虽然数学情愿保持超然的地位，尽量远离其他学科，但反过来说，其他学科(尤其是物理)却很喜欢数学,它们总是竭尽所能地想跟数学"打成一片"。事实上，时至今日,理论数学几乎所有分支都已经成为科学家解释物理世界的工具，其中包括那些曾经被人们认为纯粹得没有任何实用价值的理论，例如群论、非交换代数和非欧几何。
不过，哪怕是在今天，数学领域内仍有一套庞大的体系一直坚守着"无用"的高贵地位，它唯一的作用就是帮助人们锻炼智力，这样的超然绝对配得上"纯粹之王"的桂冠。这套体系就是所谓的"数论"(这里的"数"指的是整数)，它是最古老、最复杂的理论数学思想之一。
奇怪的是，尽管数论的确是最纯粹的数学，但从某个角度来说，它又是一门基于经验甚至实验的科学。事实上，数论的绝大多数命题来自实践人们尝试用数字去做各种事情，然后得到一些结果，由此形成理论。这样的过程和物理学别无二致，只不过物理学家尝试的对象是现实中的物体而非理论化的数字。数论和物理学还有一个相似之处：它们的某些命题得到了"数学上"的证明，但另一些命题仍停留在经验主义的阶段，等待着最杰出的数学家去证明。
我们不妨以"质数问题"为例。质数指的是不能被比它小的数字(除了1以外)整除的数，例如1,2,3,5,7,11,13,17,等等，但12就不是质数，因为它可以表示为2X2X3。
质数的个数是无限的吗？还是说存在一个最大的质数,比它大的任何数字都可以表示为已有质数的乘积？首先提出这个问题的正是欧几里得(Euclid)本人，他以一种简单而优雅的方式证明了质数有无穷多个，所以并不存在所谓的"最大质数"。
为了验证这个命题，我们暂且假设质数的个数是有限的，并用字母N来代表已知最大的质数。现在,我们将所有质数相乘，最后再加1,数学式如下:
(1×2×3×5×7×11×13×...×N)+1
这个式子得出的结果当然比所谓的"最大质数"N大得多，但是这个数显然不能被任何一个质数(最大到N为止)整除，因为它是用上面这个式子构建出来的。根据这个数学式，我们可以清晰地看到，无论用哪个质数去除它,最后必然得到余数1。
因此，我们得到的这个数字要么是个质数，要么能被一个大于N的质数整除，无论哪个结果都必将推翻我们最初的假设:N是最大的质数。
我们刚才采用的证明方法叫作"归谬法"(reductioadabsurdum)，它是数学家最爱的工具之一。
既然我们知道质数有无穷多个，那么我们不妨问问自己：有没有什么简单的办法能将所有质数按照顺序一个不漏地列出来呢？古希腊哲学家暨数学家埃拉托斯特尼(Eratosthenes)首次提出了解决这个问题的办法，我们称之为"筛选法"。
既然我们知道质数有无穷多个，那么我们不妨问问自己：有没有什么简单的办法能将所有质数按照顺序一个不漏地列出来呢？古希腊哲学家暨数学家埃拉托斯特尼首次提出了解决这个问题的办法，我们称之为"筛选法"。你只需要写下所有整数：1，2，3，4……然后筛出2的所有倍数，再筛出3和5的所有倍数，以此类推，继续筛出所有质数的倍数。埃拉托斯特尼筛选100以内所有质数的示意图请见图9，这些数字共有26个。利用这种简单的筛选法，我们已经列出了10亿以内的质数表。
要是能列出一个公式来自动寻找所有质数（而且只有质数），那岂不是更快、更简单？然而数学家琢磨了十几个世纪，依然没有找到这样的公式。1640年，法国著名数学家费马（Fermat）提出了一个公式，他认为这个式子算出的结果都是质数。
费马的公式是这样的：2^(2^n)+1，其中n代表自然数，例如1，2，3，4等等。
利用这个公式，我们可以得出如下结果：
2^2+1=5
2^(2^2)+1=17
2^(2^3)+1=257
2^(2^4)+1=65537
事实上，这几个数的确都是质数。不过大约一个世纪以后，德国数学家欧拉（Euler）却发现，按照费马的公式得出的第五个数（2^(2^5)+1=4294967297）不是质数，事实上，这个数等于6700417和641的乘积，费马计算质数的经验公式也因此被证伪了。
另一个能够算出大量质数的重要公式如下：
n^2-n+41
这个公式中的n同样是自然数。我们将1到40的自然数代入这个公式，得到的结果都是质数，但不幸的是，这个式子走到第41步的时候栽了个跟头。
事实上，
〖（41）〗^2-41+41=〖41〗^2=41×41
这是一个平方数，不是质数。
我们再介绍一个试图寻找质数的公式：
n^2-79n+1601
这个质数公式适用于79以内的自然数，但却被80打败了！
所以我们直到现在都没能列出一个只能算出质数的通用公式。
数论中还有一个既没被证明也没被证伪的有趣问题，人称"哥德巴赫猜想"（Goldbachconjecture）。这个猜想是在1742年提出的，它宣称任何一个偶数都能表示为两个质数之和。（在现代数学语言中，哥德巴赫猜想表述为：任何一个大于2的偶数都能表示为两个质数之和。这里同样牵涉到1是否质数的定义。）不用费多少力气你就会发现，对于一些简单的数字，这个猜想完全成立，比如说，12=7+5，24=17+7，32=29+3。然而数学家耗费了无数心血，却依然无法完全证实这个猜想，与此同时，他们也找不出任何一个反例。1931年，俄罗斯数学家施尼雷尔曼（Schnirelman）朝验证哥德巴赫猜想的目标迈出了建设性的一步。他证明了任何一个偶数都能表示为不多于300000个质数之和。30万个质数和2个质数之间的确存在巨大的鸿沟，另一位俄罗斯数学家维诺格拉多夫（Vinogradoff）又将证明的结果进一步推进到了"4个质数之和"。但是，维格拉多夫的"4个质数"离哥德巴赫的"2个质数"还有最后的两步，看来这两步才最难走，要最终证明或证伪这个难题，谁也说不清到底需要多少年或者多少个世纪。
呃，如此说来，要得出一个能够自动推出任意大质数的公式，我们距离这个目标似乎还很遥远，确切地说，我们甚至无法确定这样的公式是否存在。（1966年，中国数学