引言：科学的核心魔力
[1]. 《掠过的影子》(A Shadow Passes)，伊登·菲尔波茨著〔引自哈里·宾厄姆的小说《菲奥娜·格里菲思的离奇死亡》(The Strange Death of Fiona Grifiths)〕。
[2]. 《祖先的故事：生命起源的朝圣之旅》(The Ancestor's Tale: A Pilgrimage to the Dawn of Evolution)，理查德·道金斯著(伦敦：魏登费尔德&尼科尔森出版社，2005年)。
[3]. 《扔一个苹果到宇宙边缘》(The Ascent of Gravity: The Quest to Understand The Force that explain Everything)，马库斯·乔恩著(伦敦：魏登费尔德&尼科尔森出版社，2017年)。
[4]. 《生物学家的思考》(Pens'ees dun biologiste)，让·罗斯丹著，1939年。
第1章 未知世界的地图——海王星
[5]. 《归纳科学的哲学》(Philosophy of the Inductive Sciences)第2卷，威廉·胡威立著(1847年，第62页)。
[6]. 《天文爱好者指南》(Astronomy for Amateurs)(1915年)，卡米尔·弗拉马里翁著(白鱼：克辛格出版社，2008年，第171页)。
[7]. 《海王星：论述与历史》(The Planet Neptune: An Exposition and History)，约翰·普林格·尼科尔著(白鱼：克辛格出版社，2010年，第90页)。
[8]. 85岁的威妮夏·伯尼谈起她11岁时是如何给冥王星取名字的：https://www.nasa.gov/mp3/141071main_the_girl_who_named_pluto.mp3。
[9]. 《太阳系中有一颗遥远巨行星的证据》(Evidence for a Distant Giant Planet in the Solar System)，迈克·布朗和康斯坦丁·巴蒂金(《天文学》杂志，第151卷，2016年1月20日，第22页)。
第2章 超链接世界的诞生——电磁波
[10]. 《费曼物理学讲义》(The Feynman Lectures on Physics)第2卷，理查德·费曼、罗伯特·莱顿和马修·桑兹编著(波士顿：艾迪逊-维斯利出版社，1989年)。
[11]. 《世界上第一张彩色照片——詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的格子呢缎带照片的动画再现》(Tartan rosette: an animated recreation of James Clerk Maxwell's "Tartan Ribbon" photograph, the world's first colour photograph)，罗恩·佩西格和大卫·皮科克(詹姆斯·克拉克·麦克斯韦尔基金会：https://vimeo.com/130333096)。
[12]. 由于工程师乔治·斯蒂芬森(George Stephenson)在同一年做过类似的设计，安全灯的发明引发了一场优先权争议。
[13]. 欧内斯特·卢瑟福(Ernest Rutherford)也有过类似的经历，考试时，其总是名列第二。在竞争令人垂涎的1851年英国大博览会奖学金时，他输给了一个新西兰人。但是，在最后一刻，那个刚结婚的家伙决定在奥克兰接受一个收入不错、工作稳定的政府职位。卢瑟福在纳尔逊附近的家庭农场地里挖土豆时，听到了这个好消息。卢瑟福，这位20世纪最伟大的实验物理学家，直到晚年才站在世界科学的巅峰。想到自己的人生差一点就走上了另一条路，他可能会潸然泪下。
[14]. 在《弗兰肯斯坦》中，玛丽·雪莱实际上是把汉弗莱·戴维作为沃尔德曼(Waldman)教授的原型了。维克多·弗兰肯斯坦和沃尔德曼在巴伐利亚的因戈尔施塔特大学进行研究。沃尔德曼教授的演讲与戴维在1802年的“化学讲座”非常相似，激发了弗兰肯斯坦探索生命秘密的热情。
[15]. 1814年6月，法拉第和戴维在意大利遇到69岁的伏特时，这位伟人送给法拉第一块电池。
[16]. 《法拉第的笔记：电磁旋转》(英国皇家学会：http://www.rigb.org/docs/faraday_notebooks__rotations_0.pdf)。
[17]. 正是詹姆斯·克拉克·麦克斯韦把安培称为“电学中的牛顿”，这主要是因为这位法国人提出了一种描述“电流元素”之间电力的定律，其原理与牛顿提出的质量之间的万有引力定律非常相似。
[18]. 1845年11月13日，法拉第写给克里斯蒂安·申宾(Christian Schonbein)的信，见《法拉第和申宾的信函》(The Letters of Faraday and Schoenbein， 1836—1862)， 1899年，第148页。
[19]. 1899年，南肯辛顿博物馆更名为维多利亚和阿尔伯特博物馆(the Victoria and Albert Museum)。
[20]. 《狂热的追求：科学发现之我见》(What Mad Pursuit: A Personal View of Scienti c Discovery)，弗朗西斯·克里克著(纽约：基本图书公司，1990年)。
[21]. 现在改名为皇宫花园台16号(16 Palace Gardens Terrace)。
[22]. 肉芽肿性多血管炎(韦格纳肉芽肿)：https://www.NHS.uk/conditions/Granulomatosis-with-polyangiitis/。
[23]. 《从现代通信的视野看海因里希·赫兹在卡尔斯鲁厄的无线电波实验》(The Heinrich Hertz Wireless Experiments at Karlsruhe in the View of Modern Communication)， D. 希肯和W. 维斯贝克著(卡尔斯鲁厄大学，1995年10月)。
[24]. 《动态场与波》(Dynamic Fields and Waves)，安德鲁·诺顿著(博卡拉顿：CRC出版社，2000年)。
第3章 镜子啊，墙上的镜子——正电子
[25]. 《20世纪物理学家的自然观》(The Physicist’s Conception of Nature: Symposium on the Development of the Physicist’s Conception of Nature in the Twentieth Century)，贾格迪什·梅拉主编(施普林格出版社，1973年，第271页)。
[26]. 《保罗·狄拉克：物理学中最纯净的灵魂》(Paul Dirac: The Purest Soul in Physics)，迈克尔·贝里著(《物理世界》， 1998年2月1日：https://physicsworld.com/a/paul-dirac-the-purest-soul-in-physics/)。
[27]. 罗伯特·安德鲁斯·密立根是一位颇有争议的科学家。1953年他去世后，许多人对他提出了指控。有人说他是个厌恶女人的人，是个反犹太主义者；也有人说密立根在测量电子电荷的著名滴油实验中，丢弃了与假设不符的数据，纯属科学欺诈。密立根作为那个时代的人，他的思想可能与前两项指控相符，但最后一项指控可能站不住脚。〔《为罗伯特·安德鲁斯·密立根辩护》(In Defense of Robert Andrews Millikan)，大卫·古德斯坦著，《工程与科学》杂志，第63(4)卷，第30页；http://calteches.library.caltech.edu/4014/1/Millikan.pdf〕。不过，密立根在对测量电子上的电荷量这件事上依然不够道德。这项实验的操作是由研究生哈维·弗莱彻进行的，他发现了两件事：电子带电量和被称为布朗运动的效应(即当电场平衡重力时，空气分子会撞击悬浮在半空中的油滴)。弗莱彻想把一篇论文用作博士毕业论文，而署名只能是他自己。于是，密立根把布朗运动的结果给了弗莱彻，把电荷测量的结果留给了自己。事实证明，密立根是对的。当他因获得诺贝尔奖而声名大噪时，弗莱彻却被人遗忘了。
[28]. 由约翰·格林伯格采访塞斯·尼德迈耶(1907—1988)(1984年5月7日，加州理工学院档案馆：http://oralhistories.library.caltech.edu/199/1/neddermeyer_oho.pdf)。
[29]. 由哈里特·莱尔采访卡尔·安德森(1905—1991)(1979年1月9日—2月8日，加州理工学院档案馆：http://oralhistories.library.caltech.edu/89/1/oh_anderson_c.pdf)。
[30]. 《1932—1933年的回忆》(Recollections of 1932-33)(《工程与科学》杂志，第46卷，第2期，第15页：http://calteches.library.caltech.edu/3353/1/Recollections.pdf)。
[31]. 现在，我们知道宇宙射线是来自太空的高能原子核，主要是氢原子核。能量较低的粒子来自太阳，而高能粒子则来自太空。其中一些高能粒子的能量是日内瓦附近的大型强子对撞机等加速器所能达到的能量的几千万倍。2018年发现的一个河外源是由超大质量黑洞驱动的耀变体星系TXS 0506+056〔“在冰立方-170922A警报发出之前，耀变体星系TXS 0506+056方向的中微子发射”，由冰立方公司提供(2018年7月23日；https://arxiv.org/pdf/1807.08794.pdf)〕。
[32]. 《可能存在的中子》(Possible Existence of a Neutron)，詹姆斯·查德威克著(《自然》杂志，第129卷，1932年2月27日，第312页)。
[33]. 《天地有大美》(It Must Be Beautiful: The Great Equations of Modern Science)，格雷姆·法米罗主编(伦敦《格兰塔》杂志，2002年)。
[34]. 《量子怪杰》(The Strangest Man: The Hidden Life of Paul Dirac, Quantum Genius)，格雷姆·法米罗著(伦敦：费伯-费伯出版社，2010年)。
[35]. 同10。
[36]. 同样在1925年，沃纳·海森堡、马克斯·玻恩和帕斯库尔·约尔当设计了量子世界的等价描述——矩阵力学。
[37]. 《反物质》(Antimatter)，弗兰克·克洛斯著(牛津：牛津大学出版社，2007年)。
[38]. 这种效应是1896年由荷兰物理学家彼得·泽曼首次发现的。根据量子理论定律，原子中的电子只能占据一组离散的轨道，每个轨道都有自己的能量。当电子从一个能级跃迁到另一个能级时，发出或吸收的光子的能量等于两个能级之差。然而，泽曼发现，如果把钠这样的物质置于强磁场中，其光子的特征谱线的线条并非轮廓分明的。它们在分光镜(spectroscope)中产生的光谱线(spectral line)不是清晰的，而是模糊不清的。后来，更强大的仪器显示，这些线条裂变成了2条(或更多)。这是深奥的谜题。正如沃尔夫冈·泡利所记录的一段话：“我在哥本哈根美丽的街道上漫无目的地闲逛时，遇到了一位同事。他友好地对我说：‘你看起来很不快乐。’于是我烦躁地回答道：‘一个人在思考反常的泽曼效应时，怎么可能快乐呢？’”然而，光谱线的分裂正是人们所期望的，如果电子是可以与磁场方向一致或相反的小磁体，这两种电子的能量略有不同。
[39]. 也许是1927年12月初。
[40]. 《电子的量子理论》(The Quantum Theory of the Electron)，P. A. M. 狄拉克(《英国皇家学会学报》，第177卷，第778期，1928年2月1日：http://rspa. royalsocietypublishing. org/content/royprsa/117/778/610.full.pdf)。
[41]. 《电磁场中的量化奇点》(Quantised Singularities in the Electromagnetic Field)， P. A. M. 狄拉克(《英国皇家学会学报》，第133卷，第821期，1931年9月1日)。
[42]. 《量子力学讲义》(Lectures on Quantum Mechanics)，普林斯顿大学，1931年10月。
[43]. 《标准模型》(The Standard Model)，谢尔顿·格拉肖著(《推理》杂志，2018年；http://inference-review.com/article/the-standard-model)。
[44]. 《密西西比河上》(Life on the Mississippi)，马克·吐温著，1883年。
[45]. 事实上，正电子的径迹早在1929年5月6日就被发现了，但还没有被识别出来。在列宁格勒，俄罗斯物理学家迪米特里·斯科别利兹一直在使用云室来研究高能γ射线，但是γ射线不仅把电子从云室中的气体原子中踢了出来，而且把电子从云室壁上的原子中踢了出来。为了消除后者对测量的干扰，斯科别利兹想到了用磁场。就在那时，他看到了无法解释的、向另一侧弯曲的径迹。
[46]. 《天地有大美》(It Must Be Beautiful)，格雷姆·法米罗主编(伦敦《格兰塔》杂志，2002年)。
[47]. 《反粒子的原因》(The Reason for Antiparticles)，理查德·费曼著(剑桥大学狄拉克纪念讲座，1986年)。
[48]. 《保罗·狄拉克访谈录》(Interview with Paul Dirac)，托马斯·库恩(Thomas Kuhn)在保罗·狄拉克家对其的采访，英国剑桥，1963年5月7日。
[49]. 《美丽的数学》(Pretty Mathematics)， P. A. M. 狄拉克著(《国际理论物理学杂志》，第21卷，第8~9期，第603页，1982年8月)。
[50]. 《量子怪杰》(The Strangest Man: The Hidden Life of Paul Dirac)，格雷姆·法米罗著(伦敦：费伯-费伯出版社，2009年，第435页)。
[51]. 《物理学家的自然图景的演变》(The Evolution of the Physicist's Picture of Nature)，保罗·狄拉克著(《科学美国人》，第208卷，1963年5月，第45页)。
[52]. 这是杰拉德·胡夫特和狄拉克传记作者格雷姆·法米罗之间的对话，法米罗告诉我的。
第4章 金发姑娘的宇宙——元素起源
[53]. 《风吹到的地方是家：一位宇宙学家的生活片段》(Home Is Where the Wind Blows: Chapters from a Cosmologist's Life)，弗雷德·霍伊尔著(加州：大学科学图书，1994年，第264页)。
[54]. 霍伊尔在美国执行海军部雷达公务期间，偷空追求自己天文学兴趣的行为有人注意到了。回到英国后，霍伊尔被英国驻华盛顿特区大使馆的某个人告发了，上级要求他解释访问威尔逊山天文台的原因。霍伊尔反应很快，回答说他对洛杉矶盆地众所周知的逆温现象很感兴趣。逆温现象会导致空气密度激增，可能会影响雷达脉冲的传播。这种雷达脉冲的异常传播正是他在华盛顿参加的会议的主题。通过将自己的天文之旅和自己的“职责之旅”巧妙地结合起来，霍伊尔没有受到官方的任何谴责和惩罚。
[55]. 事实上，1952年11月1日，在太平洋上的埃纳威塔克环礁上进行的世界上第一次大型氢弹爆炸的辐射尘中，科学家们发现了诸如锎、钚、锿和镄等重元素。
[56]. 保罗·梅里尔(Paul Merrill)在1952年的一个重要发现是锝在星光里的指纹。因为这种元素在几十万年内会分解或衰变，所以只有不断地制造，才能在恒星中发现锝。
[57]. 《恒星的化学构成》(The Chemical Composition of the Stars)，弗雷德·霍伊尔著(《皇家天文学会月报》，第106卷，1946年，第255页)。
[58]. 霍伊尔甚至在他出错了的时候也被证明是对的，因为在太空中确实存在高密度的氢气。这种“巨分子云”(Giant Molecular Cloud，GMC)是恒星诞生的温床。然而，霍伊尔和利特尔顿提出了只能在威廉·海涅曼(William Heinemann)1957年写的科幻小说《黑云》(The Black Cloud)中才出现的云，几十年里，这种云的存在备受争议。
[59]. 《实验和理论核天体物理——对元素起源的探索》(Experimental and Theoretical Nuclear Astrophysics: The Quest for the Origin of the Elements)，威廉·福勒著(获诺贝尔奖演讲稿，1983年12月8日：https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/fowler-lecture.pdf)。
[60]. 《沃德·惠林访谈录》(Ward Whaling interviewed)，由雪莱·欧文采访沃德·惠林(加州理工学院档案馆，1999年4至5月：http://oralhistories.library.caltech.edu/122/1/Whaling_OHO.pdf)。
[61]. 《风吹到的地方是家：一位宇宙学家的生活片段》(Home Is Where the Wind Blows: Chapters from a Cosmologist’s Life)，弗雷德·霍伊尔著(加州：大学科学图书，1994年，第265页)。
[62]. 事实上，他们大约用了3个月的时间才确定准确的结果。惠林和他的团队撰写论文的时候，霍伊尔已经回到了剑桥大学，他们在论文中加上了霍伊尔的名字。“从天体物理学证据视角预测碳-12的一种状态”(A State in Carbon-12 Predicted from Astrophysical Evidence)，弗雷德·霍伊尔、诺埃尔·邓巴、W. A. 温泽尔和沃德·惠林著(《物理评论》杂志，第92卷，第4期，1953年，第1095a页)。
[63]. 由查尔斯·韦纳采访威廉·福勒(美国物理学会，1973年2月6日：https://www.aip.org/history-programs/niels-bohr-library/oralhistories/4608-4)。
[64]. 《什么时候预测是人择的？弗雷德·霍伊尔和7.65兆电子伏特碳共振》(When Is a Prediction Anthropic？Fred Hoyle and the 7.65MeV Carbon Resonance)，赫尔奇·克拉夫著(丹麦奥胡斯大学，2010年5月：http://philsci-archive.pitt.edu/5332/1/3alphaphil.pdf)。
[65]. 《恒星中元素的合成》(Synthesis of the Elements in Stars)，玛格丽特·伯比奇、杰弗里·伯比奇、威廉·福勒和弗雷德·霍伊尔著(《现代物理评论》杂志，第29卷，1957年，第547页)。阿拉斯泰尔·卡梅隆(Alastair Cameron)也几乎同时发表了类似的观点。《恒星中的核反应与核起源》(Nuclear Reactions in Stars and Nucleogenesis)，阿拉斯泰尔·卡梅隆著(《太平洋天文学会会刊》，第69卷，1957年，第201页)。
第5章 幽灵猎手——中微子
[66]. 《第十三届中微子物理与天体物理国际会议论文集》(Proceedings of the 13th International Conference on Neutrino Physics & Astrophysics)，雅各布·施奈普斯等人著(《世界科学》杂志，1989年，第575页)。
[67]. 《弗雷德里克·莱因斯》(Frederick Reines Dies at 80; Nobelist Discovered Neutrino)，约翰·罗伯·维尔福特著(《纽约时报》，1998年8月28日：http://www.nytimes.com/1998/08/28/us/frederickreines-dies-at-80-nobelist-discovered-neutrino.html)。
[68]. 《关于堪萨斯州立大学物理学家欧内斯特·福克斯·尼科尔斯(Ernest Fox Nichols)教授的演讲》(KSU Physics Ernest Fox Nichols Lecture)，海罗德·克鲁斯著，2010年3月1日：https://www.phys.ksu.edu/alumni/nichols/2010/kruse-lecture.pdf。
[69]. 《致命的遗产：地球上污染最严重的地方之一——艾肯附近的萨凡纳河遗址》(Deadly Legacy: Savannah River Site Near Aiken One of the Most Contaminated Places on Earth)，道格·帕杜著，(《邮政快递报》， 2017年5月21日：https://www.postandcourier.com/news/deadlylegacy-savannah-river-site-near-aiken-one-of-the/article_d325f494-12ff-11e7-9579-6b0721ccae53.html)。
[70]. 同4。
[71]. 转引自威廉·克罗珀(William Cropper)的《伟大的物理学家》(Great Physicists)(纽约：牛津大学出版社，2001年，第257页)。据说，爱因斯坦在慕尼黑一个学术研讨会上发表演讲时，泡利曾说过这句话，当时他还是一名学生。
[72]. 《镭E衰变中释放的平均能量》(The Average Energy of Disintegration of Radium E)， C. D. 埃利斯和W. A. 伍斯特著(《英国皇家学会学报》，第A117卷，1927年12月1日，第109页)。
[73]. 1930年3月10日，致奥斯卡·克莱因(Oskar Klein)的信：https://io9.gizmodo.com/the-romance-that-led-to-a-legendary-scienceburn-1686216120。
[74]. 《导致传奇科学燃烧的浪漫》(The Romance that Led to a Legendary Science Burn)，伊瑟·英格丽斯-阿凯尔著〔美国知名科技博客小发明(Gizmodo)， 2015年2月17日：https://io9.gizmodo.com/theromance-that-led-to-a-legendary-science-burn-1686216120〕。
[75]. 《没时间说得太简短：沃尔夫冈·泡利的科学传记》(No Time to Be Brief: A Scienti c Biography of Wolfgang Pauli)，查尔斯·恩茨著(牛津：牛津大学出版社，2010年，第210页)。
[76]. 见沃尔夫冈·泡利1931年9月7日写给格雷戈·温泽尔(Gregor Wentzel)的信。
[77]. 婚姻的破裂给泡利带来了严重的影响。1930年11月26日离婚后，他向卡尔·荣格(Carl Jung)求助。这位伟大的精神分析学家立即意识到，泡利是一位学者，因整天忙于工作，而忽视了社交生活，特别是忽视了与女性的交往。然而，荣格认为泡利更需要一个女人，而不是一个男人来帮助他恢复失衡的心理，于是让自己的学生欧娜·罗森鲍姆(Erna Rosenbaum)对泡利进行观察性分析工作。当时的罗森鲍姆还是缺乏经验的分析师，她让泡利把做过的梦记录、表达出来，这样，她就可以通过梦的解析来进行治疗。但她可能后悔这么做了，因为在治疗期间，泡利一共提供给她1 300个梦的记录〔见《没时间说得太简短：沃尔夫冈·泡利的科学传记》，查尔斯·恩茨著(牛津：牛津大学出版社，2010年，第243页)〕。
[78]. 《量子理论的历史发展》(The Historical Development of Quantum Theory)第1卷，第1部分。见《普朗克、爱因斯坦、玻尔和萨默菲尔德的量子理论：理论基础及其困难的兴起(1900—1925)》(The Quantum Theory of Planck, Einstein, Bohr, and Sommerfeld. Its Foundation and the Rise of Its Difficulties, 1900—1925)，贾格迪什·梅拉和赫尔穆特·瑞亨伯格著(海德堡：施普林格出版社，1982年)。
[79]. 见《1940年12月4日泡利的信：中微子的提议》：(http://www.physics.princeton.edu/~mcdonald/examples/EP/pauli_neutrino_30_english.pdf)。
[80]. h/2×pi，其中h是普朗克常数，一个很小的数值，等于6.62607004× 10-34m2kg/s。
[81]. 《最后一个知道一切的人》(The Last Man Who Knew Everything)，大卫·施瓦茨著(纽约：基础图书出版公司，2018年)。
[82]. 《基本力》(Fundamental Forces)〔见“埃里克·韦斯坦因(Eric Weisstein)的物理世界”：http://scienceworld.wolfram.com/physics/FundamentalForces.html〕。
[83]. 《沃尔夫冈·泡利：关于物理学和哲学的著作》(Wolfgang Pauli. Writings on Physics and Philosophy)， C. P. 恩茨和K. 冯·迈恩编著(柏林：施普林格出版社，1994年)。
[84]. 《奇迹小子》(Wonder Boys)，迈克尔·夏邦著(伦敦：第四权出版社，2008年)。
[85]. 《上帝粒子：如果宇宙是答案，那么问题是什么呢？》(The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question？)，利昂·莱德曼和迪克·特莱西著(威尔明顿：水手图书出版社，2006年)。
[86]. 《发现，还是制造？》(Discovery or Manufacture？)特纳演讲，1938年。见《物理科学的哲学》(再版)，阿瑟·爱丁顿(安娜堡：密歇根大学出版社，1958年)。
[87]. 《莱因斯-柯温实验：探测鬼魅的中微子》(The Reines-Cowan Experiments: Detecting the Poltergeist)：http://permalink.lanl.gov/object/tr？what=info:lanl-repo/lareport/LA-UR-97-2534-02。
[88]. 《针对探测游离中微子而设计的实验》(A Proposed Experiment to Detect the Free Neutrino)， F. 莱因斯和C. L. 柯温著(《物理评论》杂志，第90卷，1953年5月1日，第492页)。
[89]. 《关于堪萨斯州立大学物理学家欧内斯特·福克斯·尼科尔斯教授的演讲》(KSU Physics Ernest Fox Nichols Lecture)，海罗德·克鲁斯著，2010年3月1日：https://www.phys.ksu.edu/alumni/nichols/2010/kruse-lecture.pdf。
[90]. 同24。
[91]. 《游离中微子的探测：一个共识》(Detection of the Free Neutrino: A Conirmation)， C. L. 柯温、F. 莱因斯、F. B. 哈里森、H. W. 克鲁斯和A. D. 麦奎尔著(《科学》杂志，第124卷，第103页，1956年7月20日)。《中微子》，弗雷德里克·莱因斯和克莱德·柯温著(《自然》杂志，第178卷，第446页)。
[92]. 不幸的是，克莱德·柯温于1974年去世，因此没能与弗雷德里克·莱因斯分享诺贝尔奖。
[93]. 莱因斯可能把这些事情与之前泡利喝醉的事情搞混了。1953年末，当莱因斯和柯温探测到中微子的消息传到泡利那里时，泡利和他的朋友们已经吃完晚饭，爬上了苏黎世附近的玉特利山(Uetliberg)。泡利因为晚饭时就喝醉了，走起路来摇摇晃晃，朋友们怕他摔倒受伤，当晚是左右有人架着他下山的〔见《没时间说得太简短：沃尔夫冈·泡利的科学传记》，查尔斯·恩茨著(牛津：牛津大学出版社，2010年)〕。
[94]. 《关于堪萨斯州立大学物理学家欧内斯特·福克斯·尼科尔斯教授的演讲》，海罗德·克鲁斯著，2010年3月1日：https://www.phys.ksu.edu/alumni/nichols/2010/kruse-lecture.pdf。
[95]. 因为“幽灵粒子”中微子的发现，雷·戴维斯分享了2002年的诺贝尔物理学奖。
[96]. 2015年诺贝尔物理学奖获得者是梶田隆章(Takaaki Kajita)和阿瑟·麦克唐纳。因为他们发现了中微子在飞越太空时，会在三种味之间振**，证明了中微子拥有质量。他们二人分别在日本和加拿大获得相关证据。梶田隆章用的是日本超级神冈探测器(Super-Kamiokande)，麦克唐纳则用的是萨德伯里微中子观测站实验室的探测器。
[97]. 在科学史上，最令人惊奇的图像之一是由日本岐阜县飞弹市神冈町的茂住矿山地下深处的超级神冈中微子探测器创造的。这是一张在夜晚拍摄太阳的照片，不是在白天仰望天空对着太阳拍摄，而是穿过12 700千米的地球；也不是依靠光进行拍摄，而是依靠中微子。如果说，有什么图像可以说明对于中微子来说，地球是最稀薄的雾，那就是用超级神冈中微子探测器拍摄的太阳图像了。
[98]. 如果有超过三代的中微子类型，它们额外质量的引力就会阻止大爆炸火球的膨胀，导致宇宙更长时间保持更密集、更热的状态，因此核反应产生的氦的数量比天文学家观察到的要多。但是，如果属于一种被称为不育的中微子，则它们可能有三种以上的类型。虽然正常的中微子不喜欢与其他粒子相互作用，但它们确实通过自然界的弱核力，与正常物质发生作用。不育的中微子甚至不会这样做。它们与正常物质的唯一相互作用是通过万有引力。
[99]. 《中微子揭示宇宙存在之谜》(Neutrinos Suggest Solution to Mystery of Universe's Existence)，卡蒂娅·莫斯克维奇著(《量子杂志》，2017年12月12日；https://www.quantamagazine.org/neutrinos-suggestsolution-to-mystery-of-universes-existence-20171212/)。
[100]. 《中微子》(Neutrino)，弗兰克·克洛斯著(牛津：牛津大学出版社，2010年)。
第6章 大爆炸的余晖——宇宙微波背景辐射
[101]. 《地外中继》(Extra-Terrestrial Relays)，亚瑟·查理斯·克拉克著(《无线电世界》杂志，1945年10月，第305页)。
[102]. 信号的开关和信号相减都是通过电子电路控制。
[103]. 令人难以置信的是，直到1913年，在美国还可以邮寄婴儿〔《邮寄儿童简史》(A Brief History of Children Sent Through the Mail)，丹尼·刘易斯著(Smithsonian.com， 2016年6月14日：https://www.smithsonianmag.com/smart-news/brief-history-children-sent-throughmail-180959372/)〕。
[104]. 乔治·伽莫夫的一个令人感到意外的朋友是英国量子理论学家保罗·狄拉克(参见《镜子啊，墙上的镜子》一章)。伽莫夫喜欢聊天，拉克乐于倾听。他们是奇怪的一对。饶舌的伽莫夫甚至还教他这位沉默寡言的朋友骑摩托车。
[105]. “大爆炸”一词是英国天文学家弗雷德·霍伊尔于1949年创造的，具有讽刺意味的是，他从来不相信大爆炸学说。
[106]. 后来，弗雷德·霍伊尔发现，制造较重元素的过程中，3个氦原子核发生碰撞形成1个碳核。这个极不可能的三α过程在恒星内部意义重大，因为恒星不是仅保持10分钟的高密度和高温度，而且在数百万年甚至数十亿年里都是如此。
[107]. 《化学元素的起源》(The Origin of the Chemical Elements)，拉尔夫·阿尔弗、汉斯·贝特和乔治·伽莫夫著(《物理评论》杂志，第73卷，1948年，第803页)。
[108]. 拉尔夫·阿尔弗的儿子维克多写道，赫尔曼拒绝将自己的名字排在第四位，这让伽莫夫很失望(见维克多·阿尔弗所写的《我所经历的宇宙学历史》(The History of Cosmology as I Have Lived Through It)一文(《辐射》杂志，第15卷，第1期，第8页，2009年春季)。
[109]. 如果宇宙收缩8倍，物质粒子的能量密度就会增加8倍。然而，光子的能量会加倍，所以辐射的能量密度会增加16倍。即使今天我们生活在一个物质主导的宇宙中，但在过去，辐射是很重要的。事实上，在宇宙最初的几十万年里，宇宙是由辐射主导的。
[110]. 因为这里指的是明亮火球的光谱，术语“黑体”会让人误解。然而，物理学家们的疯狂也是有其道理的。黑体是一种理想化的物体，吸收所有落在它身上的光子，却不辐射任何东西，因此它是黑色的。在黑体内部，那些光子四处弹跳，共享它们的总能量，从而获得一个黑体光谱。当然，要观察光谱，必须在黑体内开一个小洞，放出一些光。
[111]. 《宇宙的演化》(Evolution of the Universe)，拉尔夫·阿尔弗和罗伯特·赫尔曼著(《自然》杂志，第162卷，1948年11月13日，第774页)。
[112]. 关于宇宙中存在热辐射遗迹的原因，迪克的观点正好与伽莫夫、阿尔弗和赫尔曼的观点相左。他认为，宇宙的发端并非始于一次性大爆炸，而是说宇宙像一颗巨大的跳动的心脏，在永恒中不断膨胀和收缩。这样一个“振**的宇宙”避开了尴尬的“大爆炸之前发生了什么？”的问题，但还有另外一个问题。1957年，英国天文学家弗雷德·霍伊尔和他的同事们成功地找到了伽莫夫未能找到的锻造比氦重的元素的熔炉——恒星。但是，如果宇宙最初是由氢构成的，然后恒星将其中的一部分锻造成重元素，那么在宇宙上一次膨胀和坍缩周期中已经铸造出来的重元素会发生什么变化呢？在收缩末期的大坍缩(big crunch)和下一次膨胀开始时的大爆炸之间，一定有一个过程破坏了宇宙中所有的重元素。迪克意识到，极端的高温会起作用。在被压缩的过程中，宇宙一定非常热——温度高达数十亿摄氏度。在这样的温度下，重元素之间的猛烈撞击，使其分解成氢，从而抹去了之前宇宙历史的所有痕迹。这种原始火球阶段不可避免的后果是火球辐射。和伽莫夫一样，迪克得出结论，认为早期的宇宙一定充满了残留的热量。
[113]. 事实上，我们需要更多的证据来证明大爆炸理论是毋庸置疑的。例如，有必要测量不同频率的余晖，以表明它确实符合黑体光谱。而且有必要观测遥远的(也就是早期的)宇宙。20世纪60年代早期的这些观测揭示了类星体，在今天的宇宙中已不复存在。因此，他们证实了大爆炸的预测：我们生活在一个不断变化的宇宙中，而并不像弗雷德·霍伊尔、汤米·戈尔德和赫尔曼·邦迪的宇宙恒稳态理论所预测的那样，生活在不变的宇宙中。
[114]. 《在4080兆赫处额外天线温度的测量》，阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊著(《天体物理学报》，第142卷，1965年7月，第419页)。
[115]. 实际上，宇宙微波背景辐射在被发现之前，就已经被预测和发现了。不仅阿尔弗和赫尔曼早在17年前(也就是1948年)就预测到了宇宙微波背景辐射，而且比这早10年的时候(也就是在1938年)，沃尔特·亚当斯使用世界上最大的望远镜〔威尔逊山上的100英寸(约2.54米)巨型望远镜〕发现了颇令人费解的东西。在寒冷的太空中，微小的哑铃状氰分子以超出正常的速度旋转。加拿大天文学家安德鲁·麦凯勒(Andrew McKellar)表示，它们受到了某种东西的冲击——比绝对零度高几度的射电波。随着渗透到宇宙的每个孔隙中的背景辐射的发现，那种令人费解的“东西”突然变得明了起来。
[116]. 《最初三分钟：关于宇宙起源的现代观点》，史蒂芬·温伯格著(纽约：基本图书公司，1993年)。
[117]. 同16。
第7章 太空中的洞——黑洞
[118]. 《银河系漫游指南》(The Hitchhikerfs Guide to the Galaxy)，道格拉斯·亚当斯著(伦敦：威廉·海涅曼公司，1995年)。
[119]. 1974年，露易丝·韦伯斯特回到澳大利亚，在塞丁泉天文台，用英-澳望远镜(Anglo-Australian Telescope)从事研究工作。她嫁给了一位名叫托尼·特特尔(Tony Turtle)的英国射电天文学家。但不幸的是，尽管她在澳大利亚进行了首次肝脏移植手术，但还是在49岁时就去世了。见http://asa.astronomy.org.au/proiles/Webster.pdf。
[120]. 《天鹅座X-1的光识别》(Optical Identi cation of Cygnus X-1)，保罗·穆尔丁和露易丝·韦伯斯特著(《自然》杂志，第233卷，1971年9月10日，第110页)。
[121]. 1971年，估计HDE 226868的质量是此类恒星质量的2倍。因此，天鹅座X-1中的黑洞被认为约为太阳质量的15倍。由于黑洞是由超新星中大质量恒星核心的内爆导致的，爆炸将恒星中90％的物质吹到太空中，因此前兆恒星必定是一个至少150个太阳质量的庞然大物。
[122]. “口述历史——马丁·史瓦西”(美国物理联合会，1977年3月10日；https://www.aip.org/history-programs/niels-bohr-library/oralhistories/4870-1)。
[123]. 同5。
[124]. 尽管寻常型天疱疮仍然无法治愈，但通常可以通过联合使用多种药物来控制其症状，并有助于阻止免疫系统攻击人体。开始时，大多数人使用高剂量的类固醇(皮质类固醇)来阻止新的水疱形成，并使现有的水疱愈合。然后，再逐渐减少类固醇剂量，并使用另一种降低免疫系统活性的药物。如果症状消失，就可以停止使用该药物。但是，许多人需要持续用药治疗，以防止疾病再次发作。
[125]. 摘自威廉·华兹华斯的自传体长诗《序曲》(第三卷)(The Prelude, Book Three)：“教堂里立着牛顿的雕像，他的棱镜和沉寂的脸，大理石幻化成一个灵魂，永远孤独地航行在陌生的思想海洋。”
[126]. 《宇宙的主人：与过去宇宙学家的对话》(Masters of the Universe: Conversations with Cosmologists of the Past)，赫尔奇·克拉夫著(牛津：牛津大学出版社，2014年)。
[127]. 从某种程度上说，欧文·弗伦德里希没有观测到1914年8月24日的日全食是一件好事，因为爱因斯坦关于太阳偏转星光的预测是错误的，此时的预测值只有1915年11月最终引力理论预测值的一半。
[128]. 爱因斯坦于1905年提出的狭义相对论表明，空间和时间是同一无接缝实体(时空)的两个方面。1908年9月21日，爱因斯坦的数学教授赫尔曼·闵科斯基(Herman Minkowski)在第80届德国自然科学家和物理学家大会上说：“我希望，在你们面前展示的空间和时间的观点已经从实验物理学的土壤中生长出来，这就是它们的力量所在。”这些观点是全新的。从此以后，空间和时间各自独立的存在都将消逝在虚无缥缈的阴影里，只有二者的结合才能保持独立的现实。
[129]. 这篇对爱因斯坦引力理论的简明扼要的总结是由美国物理学家约翰·惠勒提出的。
[130]. 《口述历史——马丁·史瓦西》(Oral Histories-Martin Schwarzschild)(美国物理联合会，1977年3月10日)。
[131]. 爱因斯坦的重力场方程实际上包含4×4的数字矩阵表，这意味着有16个方程。但是，爱因斯坦能够使用对称参数，将方程式数量减少到10个。
[132]. 《卡尔·史瓦西文集》(Karl Schwarzschild: Collected Works)，福格特编著(柏林：施普林格出版社，1992年)。
[133]. 《卡尔·史瓦西写给阿尔伯特·爱因斯坦的信》，日期为1915年12月22日(《爱因斯坦论文集》，第8a卷，第169号文件)。
[134]. 《爱因斯坦与广义相对论的历史》(Einstein and the History of General Relativity)，唐·霍华德和约翰·斯塔赫尔主编(波士顿：伯克豪斯出版社，1989年，第213页)。
[135]. 《爱因斯坦场方程的史瓦西和克尔解——引论》(Schwarzschild and Kerr Solutions of Einstein's Field Equation-An Introduction)，克里斯蒂安·海涅克和弗里德里希·赫尔著(2015年3月7日：https://arxiv.org/pdf/1503.02172.pdf)。
[136]. 《宇宙的主人：与过去宇宙学家的对话》(Masters of the Universe:Conversations with Cosmologists of the Past)，赫尔奇·克拉夫著(牛津：牛津大学出版社，2014年)。
[137]. 露易丝·韦伯斯特和保罗·穆尔丁撰写的论文《天鹅座X-1是具有重同伴的光谱双星？》(Cygnus X-1-A Spectroscopic Binary with a Heavy Companion？)(《自然》杂志，第235卷，1972年，第37页)。
[138]. 美国天文学家汤姆·博尔顿(Tom Bolton)在多伦多大学大卫·邓拉普天文台(David Dunlap Observatory)独立且几乎同时发现了天鹅座X-1的黑洞。他的论文在穆尔丁和韦伯斯特发表论文的几周后发表，论文题目是《利用HDE 226868识别天鹅座X-1》(Identi cation of Cygnus X-1 with HDE 226868)(《自然》杂志，第235卷，1972年2月4日，第271页)。
[139]. 我写这篇文章，在很大程度上是因为1972年我12岁时和父亲一起去参加了伦敦卡克斯顿大厅举行的青年天文学会会议，主题是疑似黑洞天鹅座X-1，发言人就是保罗·穆丁。这让我感到极度兴奋!
[140]. 1963年，新西兰物理学家罗伊·克尔(Roy Kerr)找到了爱因斯坦引力理论的一个解，可以用以解释旋转黑洞的时空扭曲。
[141]. 《量子理论不能伤害你》(Quantum Theory Cannot Hurt You: Understanding the Mind-Blowing Building Blocks of the Universe)，马库斯·乔恩著(伦敦：费伯-费伯出版社，2008年)。
[142]. 《银河探险家安德里亚·盖斯》(Galactic Explorer Andrea Ghez)，苏珊·刘易斯著(新星出版社，2006年10月31日：http://www.pbs.org/wgbh/nova/space/andrea-ghez.html)。
[143]. 通常人们认为约翰·惠勒创造了“黑洞”这个词，但实际上，他只是这个词的推广者。“1967年的秋天，我被邀请参加一个关于脉冲星的会议……”他写道，“在我的演讲中，我提出，我们应该考虑脉冲星的中心有可能是引力完全坍缩的物体。我说我们不能总是反复用‘引力完全坍塌的物体’，需要一个简短的描述性短语来替代它。‘黑洞怎么样？’听众中有人问道。几个月来，我一直在寻找合适的词，在**，在浴缸里，在车里，每当我有安静的时间，我就会仔细思考。突然间，就觉得这个名字特别合适。1967年12月29日，我在一次更正式的Sigma Xi-Phi Kappa演讲中使用了这个术语，并将其写入了1968年春季出版的演讲的书中。”〔《几何子、黑洞和量子泡沫》(Geons, Black Holes and Quantum Foam)，约翰·惠勒著(纽约：诺顿出版公司，2000年，第296页)〕。
[144]. 《第一批M87事件视界望远镜的结果：超大质量黑洞的阴影》(First M87 Event Horizon Telescope Results: The Shadow of the Supermassive Black Hole)，由EHT合作出版(《天体物理学杂志》，第875卷，第1期，2019年4月10日)。
第8章 微物之神——希格斯玻色子
[145]. 《生命是时空中的彩色穗带》(Life Is a Braid in Spacetime)，马克斯·泰格马克著(《鹦鹉螺》， 2014年1月9日：http://nautil.us/issue/9/time/life-is-a-braid-in-spacetime)。
[146]. 《老虎》(The Tyger)，威廉·布莱克著〔摘自诗集《经验之歌》(Songs of Experience)， 1794年〕。
[147]. 《大海捞针：寻找上帝粒子》(Massive: The Hunt for the God Particle)，伊恩·桑普尔著(伦敦：维珍出版社，2010年)。
[148]. 《对称性破缺、无质量粒子和规范场》(Broken Symmetries, Massless Particles and Gauge Fields)， P. W. 希格斯著(《物理快报》杂志，第12卷，1964年9月13日，第132页)。
[149]. 2016年11月1日，在纽卡斯尔市生活中心举行的“彼得·希格斯与格雷姆·法米罗的对话”：https://www.youtube.com/watch？v=LZh15QK_TFg。
[150]. 布莱恩·斯金纳的《量子场论入门儿童绘本》(A Children's Picture-Book Introduction to Quantum Field Theory)(https://www.ribbonfarm.com/2015/08/20/qft/)。
[151]. 感谢乔恩·巴特沃斯的这个类比。
[152]. 《太空探险》(A Zeptospace Odyssey)，吉安·弗朗西斯科·朱迪斯著(牛津：牛津大学出版社，2010年)。
[153]. 希格斯发现自发对称性破缺赋予粒子质量的机制的灵感来自超导现象。在超导现象中，冷却到接近绝对零度(零下273摄氏度)的金属完全失去了阻碍电流流动的电阻。美国物理学家菲利普·安德森(Philip Anderson)指出，在超导体内部，来自所有粒子的场的集合破坏了电磁的对称性，使光子产生了纵向振**(longitudinal oscillation)，从而产生了有效质量。根据量子场理论，因为光子有了质量，由光子组成的磁场成了短程场，只能穿入超导体内部很短的距离。这种迈斯纳效应(Meissner effect)是希格斯场如何打破规范理论的对称性，并赋予无质量载力子短程性的完美模拟。像超导机制这样的东西可能在物理学的其他领域起作用，特别是在为规范粒子提供质量方面——这种洞察力来自日裔美国物理学家南部阳一郎(Yoichiru Nambu)，他对希格斯的见解有很大的影响。
[154]. 《弱电相互作用统一理论的基础概念》(Conceptual Foundations of the Unified Theory of Weak and magnetic interaction)，史蒂芬·温伯格著(诺贝尔奖演讲词，1979年12月8日：https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1979/weinberg/lecture/)。
[155]. 《对称破缺与规范玻色子的质量》(Broken Symmetries and the Masses of the Gauge Bosons)， P. W. 希格斯著(《物理评论快报》，第13卷，第16期，1964年10月19日)。
[156]. 《彼得·希格斯的规避戈德斯通定理》(Evading the Goldstone Theorem)(诺贝尔奖演讲词，2013年12月8日：https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2013/higgs/lecture/)。
[157]. 爱因斯坦指出，你看到的是电场，还是磁场，完全取决于你的速度。这表明电场和磁场都不是基本的组成成分，事实上，两者只是单一电磁场的两个方面。
[158]. 《基本相互作用理论》(A Theory of the Fundamental Interactions)，朱利安·施温格著(《物理学年鉴2》， 1956年，第407页)。
[159]. 在标准模型中，强力是基于未破缺的SU(3)对称的规范理论的结果，称为量子色动力学，而弱力和电磁力则是基于破缺的SU(2)×U(1) 对称的规范理论产生的。
[160]. 如果恩格勒的合作者罗伯特·布劳特没有在2011年5月3日去世，他很可能会分享诺贝尔物理学奖。
[161]. 关于大型强子对撞机的事实和数据：https://home.cern/resources/faqs/facts-and-igures-about-lhc。
[162]. 《无穷大谜题》(The Infinity Puzzle)，弗兰克·克洛斯著(牛津：牛津大学出版社，2013年，第342页)。
[163]. 20世纪80年代初，在欧洲核子研究中心的超级质子-反质子同步加速器(Super Proton-Antiproton Synchrotron)中发现了W+、W-和Z0粒子。重量分别为质子质量的80.4、80.4和91.2倍，每个粒子的质量几乎与银的原子核一样大。卡洛·鲁比亚(Carlo Rubbia)和西蒙·范德米尔(Simon van der Meer)因这一发现而获得了1984年的诺贝尔物理学奖。
第9章 来自宇宙的声音——引力波
[164]. 引力波存在的间接证据实际上最早来自“双星脉冲星”PSR B1913+16，是在1975年被发现的。在这个系统中，两颗超级致密的中子星正在一起旋转。罗素·赫尔斯(Russell Hulse)和约瑟夫·泰勒(Joseph Taylor)的仔细观察表明，这两颗中子星轨道能量损失的速率与发射引力波的预测完全一致。这两位美国天文学家因这一发现而获得了1993年的诺贝尔物理学奖。
[165]. 准确地说，在最轻的元素氢的原子中，质子与绕其旋转的电子之间的电磁力大约是粒子之间万有引力的1040倍。
[166]. 《论引力波》(On Gravitational Waves)，阿尔伯特·爱因斯坦和内森·罗森著(《富兰克林学会杂志》，第223卷，第1期，1937年1月，第43页)。
[167]. 我在这里把事情混在一起讲了，但是爱因斯坦请求开推土机的故事是真的。我的一位朋友洛蕾塔·多纳托(Loretta Donato)讲述了她叔叔在普林斯顿的一个建筑工地上工作的故事。“有好几天，一个小老头儿都坐在长凳上看着我叔叔干活，”多纳托说，“有一天，那老头儿问我叔叔是否愿意教他开推土机，我叔叔同意了。那个小老头儿就是爱因斯坦……我叔叔教过爱因斯坦开推土机，但家里人却开玩笑说，我叔叔在普林斯顿教过爱因斯坦!”
[168]. 《爱因斯坦与〈物理评论〉》(Einstein Versus the Physical Review)，丹尼尔·肯尼菲克著(《今日物理》杂志，第58卷，第9期，2005年，第43页：https://doi.org/10.1063/1.2117822)。
[169]. 《从双黑洞合并观测引力波》(Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger)， LIGO科学合作组织和Virgo合作组织的B. P. 阿勃特(B. P. Abbott)等人著(《物理评论快报》，第116卷，2016年2月11日，第061102页)。
[170]. 见https://eventhorizontelescope.org。
[171]. 如果不是2005年南非裔加拿大物理学家弗朗斯·普里托利乌斯(Frans Pretorius)取得的突破，两个黑洞合并产生的引力波信号还是不可预测到的。尽管众所周知，很难获得爱因斯坦引力方程的精确解，但普里托利乌斯还是克服了重重困难，找到了两个在轨道上相互环绕的黑洞的解〔见弗朗斯·普里托利乌斯的《双黑洞空间时间的演化》(Evolution of Binary Black Hole Spacetimes)(《物理评论快报》，第95卷，2005年9月14日，第121101页：https://arxiv.org/pdf/gr-qc/0507014.pdf)〕。
[172]. 如果由气体和尘埃组成的星际云团内部的热量能释放掉的话，那么引力就能使其收缩，形成致密的恒星，也就是说，热气体向外推动的力阻碍了引力收缩。但是远红外线可以逃离气体云，从而形成恒星，当分子以远红外线的形式辐射能量时，就会带走星云中的热量。然而，能够辐射远红外线的是重元素的分子，比如碳和氧等，这些重原子是由138.2亿年前大爆炸以来恒星内部的氢合成的。起初，没有这样的分子，因此需要质量更大的引力克服气体云的内部热量，产生恒星。这就是为什么按今天的标准，第一代恒星会是巨星的原因。
[173]. γ射线从椭圆星系NGC 4993穿过1.3亿光年的太空，紧随引力波之后、仅相差1.7秒到达地球。物理学家据此推测，引力波的速度与光速的差别仅在1000万亿分之一量级之内。〔B. P. 阿勃特等人的“GW170817：从双中子星渐近旋进观测引力波”(《物理评论快报》，第119卷，2017年10月16日，第101、161页)〕。
[174]. 《黑洞蓝调》(Black Hole Blues: And Other Songs from Outer Space)，珍娜·莱文著(伦敦：鲍利海出版社，2016年)。
[175]. 《扔一个苹果到宇宙边缘》(The Ascent of Gravity: The Quest to Understand the Force that Explains Everything)，马库斯·乔恩著(伦敦：魏登费尔德&尼科尔森出版社，2017年)。
第10章 逻辑思想的诗篇
[176]. 《最初三分钟：关于宇宙起源的现代观点》，史蒂芬·温伯格著(纽约：基本图书公司，1993年)。
[177]. 《测定者》(Il Saggiatore)，伽利略·伽利雷(Galileo Galilei)，1623年。
[178]. 《宇宙密码：作为自然语言的量子物理》(The Cosmic Code: Quantum Physics as the Language of Nature)，海因茨·佩格斯著(纽约：多佛出版社，2012年)。
[179]. 《数学在自然科学中不合理的有效性》(The Unreasonable Effectiveness of Mathematics in the Natural Sciences)，尤金·维格纳，见贾格迪什·梅拉主编的《尤金·维格纳文选》第6卷(柏林：施普林格出版社，1995年)。
[180]. 《几何学和经验》(Geometry and Experience)， 1921年1月27日，阿尔伯特·爱因斯坦在柏林普鲁士科学院演讲的扩展版。
[181]. 《粒子物理学中的对称性与电流》(Symmetry and Currents in Particle Physics)，默里·盖尔曼著(诺贝尔奖演讲词，1969年12月11日：https://www.nobelprize.org/prizes/physics/1969/ceremony-speech/)。
[182]. 数学是由构筑块构建的，数学家将其称为“形式系统”。有很多这样的系统，例如“布尔代数”和“群论”。形式系统由给定的集合或者“公理”组成。可使用形式系统应用逻辑规则从中推导出结论或“定理”。例如，“平行线永不相交”的说法就是欧几里得几何的公理，从中可以推导出诸如“三角形的内角之和为180度”之类的定理。
[183]. 《我们的数学世界：我对现实终极本质的探索》(Our Mathematical Universe: My Quest for the Ultimate Nature of Reality)，马克斯·泰格马克著(伦敦：企鹅出版集团，2015年)。
[184]. 《太空探险》(A Zeptospace Odyssey: A Journey into the Physics of the LHC)，吉安·弗朗西斯科·朱迪斯著(牛津：牛津大学出版社，2010年)。
[185]. 《现代物理学的逻辑》(The Logic of Modern Physics)，珀西·布里奇曼著(纽约：麦克米伦出版社，1927年)。
[186]. 《魔法下宇宙：自然法则的起源》(Conjuring the Universe: The Origins of the Laws of Nature)，彼得·阿特金斯著(牛津：牛津大学出版社，2018年)。