全部的真相

物理科学的核心是什么？其奠定基础和指导发展的理念是什么？客观实在的概念有意义吗？如果有，我们的物理科学理论有效地接近它了吗？

本书是一位世界著名的宇宙学家关于这些问题的持续思考。他以宇宙学为例，结合自己的科学实践经验，深入探讨了科学的本质这一重大问题。

作者追溯了自爱因斯坦以来的科学家对科学本质的思考，简明地阐述了一些基础的科学研究工作假设，并详细回顾了爱因斯坦的相对论和宇宙学原理，大爆炸理论，以及暗物质、宇宙学常数等问题，由此揭示出人类通过越来越严格的检验，以接连近似的方式接近客观实在的证据——这就是作者所发现的“全部的真相”。

本书最重要的现实意义就在于，将贯串科学研究过程的科学精神和科学思维方法，通过对现代宇宙学中一系列重大发现过程的讲述真实地呈现在读者面前，从而让读者深深体会到，科学并不仅仅是一些专业知识和技术，更包括获得这些知识和技术的方法...

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物理科学的核心是什么？其奠定基础和指导发展的理念是什么？客观实在的概念有意义吗？如果有，我们的物理科学理论有效地接近它了吗？

本书是一位世界著名的宇宙学家关于这些问题的持续思考。他以宇宙学为例，结合自己的科学实践经验，深入探讨了科学的本质这一重大问题。

作者追溯了自爱因斯坦以来的科学家对科学本质的思考，简明地阐述了一些基础的科学研究工作假设，并详细回顾了爱因斯坦的相对论和宇宙学原理，大爆炸理论，以及暗物质、宇宙学常数等问题，由此揭示出人类通过越来越严格的检验，以接连近似的方式接近客观实在的证据——这就是作者所发现的“全部的真相”。

本书最重要的现实意义就在于，将贯串科学研究过程的科学精神和科学思维方法，通过对现代宇宙学中一系列重大发现过程的讲述真实地呈现在读者面前，从而让读者深深体会到，科学并不仅仅是一些专业知识和技术，更包括获得这些知识和技术的方法，以及看待和探索这个世界的思想方法。

——武星，中北大学半导体与物理学院

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这是一本独特而引人入胜的书。皮布尔斯讲述了他60年来在宇宙学前沿的精彩回忆，但他愿意就我们真正学到了什么提出深刻的问题。是否有一种客观实在支撑着我们的宇宙学模型以及推动这一理论的观测结果？这本书考察了专业哲学家对此的看法，但我们也获得了一位科学家的个人观点，他塑造了我们目前对宇宙的大部分理解。

——约翰·A.皮考克（John A. Peacock），邵逸夫奖得主、《宇宙物理学》作者

皮布尔斯以令人耳目一新的宽广胸襟和开阔视野，分享了具有重要里程碑意义的思考，对于物理学界一个世纪以来为了解我们宇宙的结构和演化所进行的探索。

——大卫·凯泽（David Kaiser），《量子简史：探索不确定的世界》作者

物理宇宙学领域一位巨人对物理宇宙学的发展进行了一场迷人而权威的探索，令人信服地证明了科学方法引领我们探寻实在终极本质的力量。引人入胜，其深刻的哲学见解深入人心。

——希拉尼亚·佩里斯（Hiranya Peiris），伦敦大学学院和斯德哥尔摩Oscar Klein中心

皮布尔斯以第一手资料向我们讲述了我们是如何形成目前关于宇宙及其运作的观点的，以及这些观点为何如此引人注目。在这本发人深省的书中，他优雅地揭示了科学是如何完成的过程，以及新思想产生和流行的有趣方式。

——乔·邓克利（Jo Dunkley），《群星的法则：普林斯顿天文学家的宇宙通识课》作者

本书由当代顶尖宇宙学家写成，有力地论证了现代科学对客观实在的探索与寻求。以非常个人化的优雅风格写成，必将引发思考、讨论和争议。对于任何对现代科学真相感兴趣的人来说，这都是一本必读书！

——于尔根·雷恩（Jürgen Renn），《人类知识演化史》《相对论之路》作者

P.J.E.皮布尔斯（P.J.E. Peebles，1935.4.25— ），美国物理学家和理论宇宙学家，现代理论宇宙学创始人之一，美国艺术与科学院院士，美国国家科学院院士，普林斯顿大学阿尔伯特·爱因斯坦科学荣誉教授和物理学荣誉教授。

2004年获得邵逸夫天文学奖。2005年获得克拉福德奖。2019年获得诺贝尔物理学奖，以表彰其在“使我们理解宇宙的演化和地球在宇宙中的位置方面”的贡献。这主要包括他在大爆炸模型，宇宙微波背景辐射，暗物质、暗能量，以及宇宙结构形成等方面的理论成就。他的《物理宇宙学》《宇宙的大尺度结构》《物理宇宙学原理》等已成为宇宙学领域的经典教科书。另著有《宇宙学的世纪》等。

他为理论和观察方面的几乎所有现代宇宙学研究奠定了基础，将高度猜测性的领域转变为精密科学。

——2004年邵逸夫天文学奖颁奖词

没有人比他更能推进我们对宇宙的基本...

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P.J.E.皮布尔斯（P.J.E. Peebles，1935.4.25— ），美国物理学家和理论宇宙学家，现代理论宇宙学创始人之一，美国艺术与科学院院士，美国国家科学院院士，普林斯顿大学阿尔伯特·爱因斯坦科学荣誉教授和物理学荣誉教授。

2004年获得邵逸夫天文学奖。2005年获得克拉福德奖。2019年获得诺贝尔物理学奖，以表彰其在“使我们理解宇宙的演化和地球在宇宙中的位置方面”的贡献。这主要包括他在大爆炸模型，宇宙微波背景辐射，暗物质、暗能量，以及宇宙结构形成等方面的理论成就。他的《物理宇宙学》《宇宙的大尺度结构》《物理宇宙学原理》等已成为宇宙学领域的经典教科书。另著有《宇宙学的世纪》等。

他为理论和观察方面的几乎所有现代宇宙学研究奠定了基础，将高度猜测性的领域转变为精密科学。

——2004年邵逸夫天文学奖颁奖词

没有人比他更能推进我们对宇宙的基本理解。最重要的是，他非常体贴、亲切、善良。

——莱曼·佩奇（Lyman Page），普林斯顿大学詹姆斯·麦克唐纳杰出物理学教授

詹姆斯·皮布尔斯对帮助人类理解在宇宙中的位置所做的贡献怎么评价都不为过。他对学生和同事都很慷慨，我怀疑还有谁比他更善良。

——比尔·琼斯（Bill Jones），普林斯顿大学物理学教授

致中国读者（P.J.E.皮布尔斯）
前 言 i
第1 章 关于科学与实在 1
1.1 一个世纪前的思考 5
1.2 关于社会建构、经验建构与循环建构 36
1.3 科学哲学 44
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致中国读者（P.J.E.皮布尔斯）
前 言 i
第1 章 关于科学与实在 1
1.1 一个世纪前的思考 5
1.2 关于社会建构、经验建构与循环建构 36
1.3 科学哲学 44
1.4 物理学的工作假设 53
第2 章 物理学的社会本质 6 1
2.1 多重发现 62
2.2 建 构 64
2.3 科学知识社会学 73
第3 章 广义相对论 7 7
3.1 发 现 77
3.2 社会建构 83
3.3 早期检验 85
3.3.1 水星轨道 86
3.3.2 引力红移 88
3.3.3 光的引力偏折 96
3.4 经验确立 100
3.5 收 获 106
第4 章 爱因斯坦的宇宙学原理 109
4.1 爱因斯坦的均匀静态宇宙 109
4.2 均匀性的证据 116
4.3 分形宇宙 122
4.4 收 获 126
第5 章 热大爆炸 129
5.1 伽莫夫的热大爆炸宇宙学 131
5.2 稳恒态宇宙学 138
5.3 大爆炸的残余：氦 139
5.4 大爆炸的残余：辐射 148
5.4.1 意外发现的星际氰激发 148
5.4.2 迪克的探索 151
5.4.3 贝尔微波接收器上意外发现的辐射 155
第6 章 ΛCDM 理论 163
6.1 初始条件 163
6.2 空间截面的曲率 165
6.3 宇宙学常数 167
6.4 暴胀与巧合性 176
6.5 重子与不发光物质 181
6.6 暗物质 188
6.7 CDM 理论 193
6.8 ΛCDM 理论 197
6.9 困 惑 200
6.10 解 决 205
6.10.1 红移—星等关系 205
6.10.2 物质与辐射分布中的模式 207
6.10.3 定量检验 211
第7 章 从科学进步中学到的经验 221
7.1 ΛCDM 理论的发现看似是必然的 222
7.2 建构与科学大战 232
7.3 ΛCDM 的多重发现 235
7.4 疑 问 240
7.5 未 来 248
7.6 关于实在 250
注 释 261
参考文献 275
译后记 297
· · · · · · (收起)