《给孩子讲时间简史》的读后感大全

《给孩子讲时间简史》是一本科普类儿童读物，作者通过生动有趣的故事和场景，为孩子们讲解了时间的起源、演变和各种概念。书中不仅引导孩子们了解时间的基本概念，还寓教于乐地传授了科学知识。这本书不仅适合孩子们阅读，也能让成年人重新审视自己身处的时间和生命。

给孩子讲时间简史读后感第一篇

《时间简史》这么如雷贯耳的书，大概全世界人民都听过吧……

就算没听过，大概也听过那句你有时间捡shi吗……

所有人想起科普，想起要买科普书，可能第一本想起的，就是霍金的《时间简史》了，可是，如果做一个调查，最多人买回家却没读或者没读完的书里，恐怕第一本也是它。

也可以理解，不信让我们看一下目录好了：我们的宇宙图像，空间和时间，膨胀的宇宙，不确定性原理，基本粒子和自然的力……好吧，如果不是真正hardcore的科普爱好者，像我们这种假装自己想要热爱一下科学的人，恐怕一翻开就会望而生畏。

所以，看到这本《给孩子讲时间简史》的时候，心中窃喜，终于有人来给《时间简史》降低难度了！自己看完，再送给有孩子的亲戚看，多好！

这本的目录就非常友好了：关于时间的历史，时间箭头是怎么回事，令人生畏的暴涨，谁是宇宙中最长寿的。因为看过淼叔最出名的那本《给孩子讲量子力学》，所以知道他一贯的风格就是用日常生活中常见的问题来代入。这本也一样，所以进入很容易。

比如讲时间的历史，看起来很普通，可是时间其实与天文、天体、宇宙等关系非常密切，想想人类是如何从一无所知认识到时间的存在，总结出时间的规律，甚至现在研究出精密到可以同步卫星的计时仪器的？

比如讲时间箭头，作者用哈利波特的魔法棒的故事告诉我们，房间不可能由混乱变得整洁，因为世界只能变得越来越复杂难测。哎，物理学家总是这么有哲理，大概因为他们已经洞悉了宇宙的奥秘吧……

不继续剧透了，现在你有时间看《给孩子讲时间简史》了吗？

给孩子讲时间简史读后感第二篇

前段时间给小宝读了绘本《万物的一天》。两岁的小宝只是关注图画和我们讲述时的夸张肢体语言儿子。但读六年级的大宝却感叹：原来，一天24小时内世界上的万物发生着各种各样的变化！在一天的24小时中，生活在厄瓜多尔的居民即使没有移动，也相当于旅行了40075千米！我们生活的地球每天会发生约250次能被人感觉到的地震，你有注意到吗？每只蜜蜂每天能拜访700朵花朵采集花蜜，真是勤劳的小家伙！我们每天要眨眼超过10 000次，但眼皮每次的眨动时间仅为0.125秒！以每天刷牙2分钟来计算，我们一生用来刷牙的时间超过2个月……这些数据让他对时间发生了浓厚的兴趣。 不久前，写出《时间简史》的伟大物理学家霍金的离世在我们家也引发了讨论，我们为霍金的身体虽然被禁锢在轮椅上半个世纪之久而感叹，更为他的思想却在宇宙间自由翱翔，翩翩起舞而惊呼、肃然起敬！ 《给孩子讲时间简史》是文津奖得主、大物理学家李淼继畅销少儿科普《给孩子讲量子力学》《给孩子讲宇宙》《给孩子讲相对论》后再推重磅新作，“给孩子的物理学”系列第四本 。他用趣味的故事带孩子重新理解时间，读懂风靡世界的科普畅销书——霍金的《时间简史》。这正是我们家迫切需要的一本好书！在孩子讲读之前，我先读了一遍，觉得这真是非常棒的一本少儿科普书。我告诉大宝：“你要是读了这本书，在你们班就所向披靡了！”此言一出，大宝顿生好奇，不停缠着我要马上阅读呢！

给孩子讲时间简史读后感第三篇

看过《人类简史》，《世界简史》的我，终于看到这本给孩子准备的时间简史了。就怕孩子对科学不喜欢，但是这本《给孩子讲时间简史》却让我顿时觉得有这样轻松简单的方法可以教给孩子读懂霍金，理解时间。这是一本可以让家长和孩子共读的科学启蒙读物，对于时间问题，如果能够让孩子从小就知道时间的重要性，就能够让他们对待时间，重要性立马就展现出来了。《给孩子讲时间史》是从四方面梳理这本书的，第一关于时间的历史，第二时间箭头是怎么回事，第三是令人生畏的暴涨，第四是讲谁是宇宙中最长寿的。 这本书作者是李淼，此人非常厉害，是个著名的物理学家，出版了很多类科普类读物，想当初我也是理科的，对于物理化学也都研究过，不过阔别高中校园，早已经把那些知识还给高中老师了，看到这本书让我在陪同孩子阅读的时候找回了当年的感觉。

对于时间，我们现在连手表都很少看了，几乎所有人都是看手机，然而北京的故宫那个日晷在我们经常去故宫玩耍后，对孩子留下了很深的印象，这本书居然对日晷有了些讲述，还让孩子清晰的明了时间的缘来。

对于时间箭头问题，李淼在《给孩子讲时间简史》里面还说，其实我们每个人都知道我们只记得过去发生的事情，没有人能够预言未来会发生什么事情，我们明确知道过去和未来的区别，这就是这个时间箭头。写一篇文章，快一点的话十分钟二十分钟，慢一点一天写不出一个。对于时间消耗问题，每个人都有很深的感触，但是孩子眼里却会觉得时间过得太慢。我们成人却觉得一不留神多少年过去了，就跟追着时间过一样。

古希腊哲学家赫拉克利特说:你不能两次踏进同一条河流，因为新的水不断流过你的身旁。现在我知道这句话多少有点问题了，曾经当做信仰一样坚定不移的认可着。《给孩子讲时间简史》把我们每一个人当做孩子一样，了解科普知识的时候，更多的顾及到科普知识的难以理解，所以推荐每一个人多看看这本书。

时间永远都需要让孩子从小都根深蒂固的记忆住，这本书用善于引导的方式让无论家长引导，还是孩子自己读都非常的有效果。

给孩子讲时间简史读后感第四篇

给李淼教授点赞，《给孩子讲时间简史》讲解的非常的“孩子化姿态”，这种认真给孩子们写作的教授，是真的特别值得我们去尊敬。作者是中山大学天文与空间科学研究院院长及筹建人 ，是个大物理学家，毕业于北京大学物理系，中科大硕士，哥本哈根博士……如此的高端教授，却可以俯下身来，用这么可爱直白又有趣的话，给孩子们讲讲时间简史，这种趣味开讲，非常的有阅读性，更容易激起孩子们对未知世界的兴趣和新奇，把物理知识讲的一点也不刻板教条，如果学校的教材都按这个模式编写的话，那现在的中国孩子们就真的有福气了。

以前真的不知道张衡的浑天仪是用作什么的，数次去过张衡博物馆，看到过浑天仪的复制模型，却没有认真的去观察。读完《给孩子讲时间简史》果然涨知识了，“浑天仪构造非常巧妙，它转起起来很像现代的望远镜，一个方向的转动可以抵消地不球的转动，另一个方向的转动可以让浑天仪上刻着的28星宿的方向和天上星宿的方向完全一致”。然来是推测天上星宿的设备，甚至张衡推测出有南极。下次看到浑天仪的时候，一定要细细观察一下了，并且很想动手转动那两个方向。而且浑天仪还可以看到各种天文现象，“漏壶里的水通过底部孔滴出来，就会推动圆圈，让圆圈慢慢转动，各种天文现象就赫然出现在眼前”。是不是很神奇？这样高大上的宝贝哦，不知道张衡博物馆里不经常对外开放的展室里的那件浑天仪，有没有现实功效，真怕它只是供人观看的模型而已。

我勉强的读懂了书中的《令人生畏的暴涨》，并且为中国人魏自海感到可惜。其实这个理论是很束象的，能讲成这样让人一字不拉的从头看到尾，对于我来说还是很鲜见的。因为物理学银河系宇宙大爆炸等等，说起来就令人头痛。但是我居然真的看进去了，而且开始很喜欢那个做了9年博士后才终于成为终身副教授的古斯。其实我真不知道博士后是干什么的， 被作者说成打零工和游学的感觉。古斯的9年博士后去了很多大学，如果不够出色都不能正式出道么？他终于有学可教了，留在了麻省理工大学。

《给孩子讲时间简史》前面的部分还是很简单的物理学科谱知识，比如伽俐略摆和钟表等等，到后面就讲的越来越深奥，虽然作者的讲解很有趣味性很吸引人，所涉陌生知识点都配有生动的例子来进一步说明，并且把束象的物理学讲的相当具像了。我都有一种冲动，想去烧一锅水，看底部气泡慢慢冒出来最后看看满锅气泡想象一下宇宙的瀑涨。但是这种瀑涨能解释更多的物理问题这一方向我就看不明白也想不明白了——因为我终究是不清楚那些深奥的问题的。

《给孩子讲时间简史》一本很适合家长带着孩子一起了解时间，了解物理学科普知识的书。让孩子从小就去思考关于时间和宇宙的问题，如此的大视角大格局如果真的达到了就岂止相当的了不起啊。作者的语言妙趣生动 ，把抽象的东西讲的很有想象力，非常的好呢。特别想看李淼教授的现场，如果真人现场版的讲解，辅以他的表情和手势，那一定是非常有吸引力和令人难忘的。实话说《给孩子讲时间简史》这本书内容比较零散，有点像是教授讲给自家孩子的小知识集锦，他在一个大方向上基于孩子的随机变化，想到哪里讲哪里的感觉。一会儿讲讲物理学家，一会儿讲讲太阳系银河系和宇宙，再跳到时间概念，又会突然跳到电磁波和基本粒子。“所谓时间简史，就是整个宇宙的历史”——好轻巧的一句话，却是一个多么庞大的概念体系。但 《给孩子讲时间简史》这本书是讲给孩子的，各种散各种跳跃倒正是符合孩子们的思维和状态了。如果能陪孩子一起多翻翻这本书，还是非常有好处的，至少真的会涨知识，因为干货还是很多很多的。

给孩子讲时间简史读后感第五篇

高中的时候，我所在的班级是奥赛班，其中有十几个人是学习物理奥赛的。我们的物理老师非常厉害，每年的省物理一等奖基本上都是我们学校的，省内唯一的一个国际物理奥赛银牌也是我们师弟。因此整个高中阶段，我们都是笼罩在这帮物理学霸的阴影中。记得高二那年，霍金的《时间简史》开始在国内有了一定的知名度，有两个同学就弄来了《时间简史》，并且读得津津有味，还能将给我们听。那时候并不知道他们的理解对不对，也无法参与到他们的讨论中去。随手翻了一翻，很多理论的知识并不清楚，无法理解霍金的观点，之后就没有再看了。今年三月份的时候，霍金去世了，在网络上无论是了解霍金的人，还是跟风的人，对霍金掀起了一股纪念的热潮，同时《时间简史》又重新热了起来，新出了好几个版本。在图书馆鼓起勇气，我又借了一本《时间简史》，这次读得时间长了一点，依然非常吃力，最终大概读了半本，借阅时间到了，就放弃了。现在看到这本《给孩子讲时间简史》，看介绍是大科学家讲给小朋友的前沿物理学，又一次激发起了我对于时间简史的热情。大科学家连小朋友都能讲明白，我应该也能学会。。。。。吧。

作者李淼，翻开他的简历，简直是让人膜拜。1982年毕业于北京大学天体物理专业，1984年在中国科技大学获理学硕士学位，1988年在该校获博士学位。1989年赴丹麦哥本哈根大学波尔研究所学习，1990年获哲学博士学位。他目前研究的主要领域是超弦中的各种非微扰效应，包括量子黑洞；时空测不准关系与超弦中的第一原理；非对易几何在超弦中的实现。同时他还是国家基金委杰出青年基金获得者、中国科学院“百人计划”入选者、新世纪百千万人工程入选者。让我们实在是汗颜，在他的面前，我们哪里还好意思提自己是技术研究人员，简直就是小学生嘛。另外李淼教授还拿到了一个哲学博士学位，我发现很多物理学家都是很厉害的哲学家，研究时间、空间，最后往往演变成了哲学问题，也是很有意思的一件事情。

本书分为四章，分别是第 1 讲 关于时间的历史；第 2 讲 时间箭头是怎么回事；第 3 讲 令人生畏的暴涨；第 4 讲 谁是宇宙中最长寿的。

其中第一章讲了时间的历史，详细介绍了中外各国对时间的度量，其中中国有日冕，沙漏，外国有钟摆、自鸣钟等。

现代的时候发现了石英晶体振荡的原理，利用稳定的石英晶体来作为石英钟、电子表、电脑、标准仪器等设备的时间基准，可以说，时间在我们日常的生活中起到了太大的作用。

我们是做计量的，其中时间的计量在目前这个以太空为目标的时代是非常重要的。微小的时间误差对我们的生活不会造成丝毫影响，但对太空旅行和物理学领域的意义却不同寻常。例如时间频率测量精度的提高可以帮助人类更深层次地探索自然规律、推动基础科学研究的进步。

高精度时间计量用于太空领域将有助于卫星定位精准度的提高。举个简单的例子，我们闲杂开车都离不开的GPS，他的信号是通过十几个卫星来传输的，要保证定位精度的准确可靠，就需要对每颗卫星的时间基准做精确的校准。

例如在天宫二号运行的冷原子钟成功验证了在空间环境下高性能冷原子钟的运行机制与特性，同时实现了天稳7.2×10的负16次方超高精度。

另外今年11月份在2018年法国巴黎举行的国际计量大会上，将对基本单位制进行重新修订。我们以前上学时候所熟悉的标准千克原器、温度单位K、物质的量mol等都要从时间上进行溯源，采用普朗克常数h、波尔兹曼常数k、阿伏伽德罗常数NA等基本物理常数定义实物物理量。这在计量科学的历史上是一次非常大的改变，将从根本上改变计量的观念，但是对于将来到底会带来怎样的影响，暂时还说不好，不过也从根本上说明了时间这个概念对于各行各业的重要程度。

时间箭头这章介绍了熵这个概念。这是物理学中非常神奇非常高深的一个名词，在中外许多的科幻小说中也出现过熵这个名词。熵是什么呢？其实就是表明一种无序程度的量度，意思是越混乱越无规律熵值就越大，反之熵值越小。举个例子：一个环境温度20摄氏度，白水温度20摄氏度，蓝钢笔水20摄氏度。然后把蓝钢笔水滴一滴到白水烧杯中，你将看到慢慢的蓝钢笔水散开了，最后，整个烧杯的白水都变蓝了，而且是均匀的。

熵—就是表达这样一个分布程度的量。你可以把蓝钢笔水看做是能量，把能量注入系统后，能量向均匀分布方向发展，这时候熵增大。热力学第二定律表明，孤立系统总是存在从高有序度转变成低有序度的趋势，此即为熵增原理。书中用深入浅出的语言，很直观地介绍了熵的概念，介绍了时间箭头的概念，让孩子们对于物理中的时间概念有一个基本的了解。

书中对于宇宙大爆炸理论，和宇宙寿命的长短进行了很直白的表述，让没有高深的物理理论知识的人也能对时间有些了解。但是感觉上对小一点的孩子来说许多概念还是太繁杂了。个人觉得，四五年级的孩子在父母的带领下阅读第一章，六年级的孩子阅读第二章，初中的孩子阅读三四章，可能会好一些，能够对物理学的知识产生浓厚的兴趣，初窥物理学的奥秘。

经过物理学家的科普，不光是孩子，连我们这受过大学物理教育的人再看都感觉有不少感悟。很好的一本书，给孩子留着，我估计她能学好久了。

给孩子讲时间简史读后感第六篇

天文学是人类最古老的科学，就是因为农业需要它。当然，也许在10000年前人类开始驯化植物和动物之前，就有人开始仰望星空了。

说到太阴历，又叫阴历，其实是各种古代文明都用的历法，包括我们中国人、埃及人、巴比伦人、印度人、古希腊人、古罗马人。这种历法为什么叫阴历呢？因为它是根据月亮的运动制定的。月亮是绕着地球运动的，它在不同方向上，以不同的部分反射太阳的光，所以我们就会看到不同形状的月亮，有时是满月，有时只是一个月牙儿，这种变化叫作月相。

从一个满月到下一个满月需要的时间，我们叫作一个月，有29天半。阴历以这样的12个月为一年，那我们稍微算一下就知道了，阴历的一年有354天。

一年四季的变化是地球绕着太阳转的结果。我们现在用的历法，用365天做一年，每过三年，就会有一个闰年，这一年有366天，这样，平均下来一年是365天加四分之一天。我们现在用的就是这种历法，因为这种历法是根据太阳制定的，就叫阳历。

伽利略这个人，我在《给孩子讲宇宙》那本书中已经谈到了他，他是第一个发明天文望远镜的人。其实，这个人可厉害了，不仅发明了望远镜，还是近代科学的鼻祖。为什么说他是近代科学的鼻祖呢？因为他实实在在地用实验来验证他对很多自然现象的理论。比如说啊，他发现所有物体向地面下落的速度和具体它是什么东西没有关系。这就和亚里士多德的看法完全不同了，也和我们日常看到的不一样。

麦克斯韦在物理学中的地位特别高，高到什么程度呢？1931年，在麦克斯韦100周年诞辰的时候，爱因斯坦说，他是牛顿以来对基础科学贡献最大的人。如果我们算上爱因斯坦本人，麦克斯韦应该是排在牛顿和爱因斯坦后面的第三人。

所以，要GPS定位准确，必须用到原子钟，石英钟是远远不够的。当然，科学家的一些科学研究也需要非常准确的原子钟。

天文学家是最早记录时间的，他们要制定历法，除了我们在正文里说到的阴历和阳历，还有阴阳历。阴阳历的名字就告诉我们，这种历法既照顾了月亮绕地球的周期，也照顾了地球绕太阳的周期。我们通常使用的农历就是一种阴阳历。

古人发明的二十四节气非常重要，因为它不仅指导了农民根据节气来种地，还告诉我们日常生活中的冷暖变化，以及动物如何根据节气改变它们的行为。我们知道，地球绕太阳一圈就是转了360度，360除以24，就是15，也就是说，地球绕太阳每走15度，就过了一个节气。

古巴比伦人将黄道分成12等份，每一个等份是30度。在每个30度范围内，就有一个星座，这些星座叫黄道12宫。现在我们常说的你是什么星座的，就是根据你出生的那一天太阳和什么星座吻合。有白羊座啊，金牛座啊等12星座。

铯-133会发射出一种微波，它的频率是9192631770赫兹，也就是说，它在1秒钟内能够振动9192631770次。聪明的你可能会问了，在原子钟出现之前，我们怎么能将频率测得这么准？毕竟测量频率就是测量很小的时间间隔。问得真好，其实，这个频率是科学家在1967年规定的。他们说，让我们这样来定义1秒钟，就是铯-133发出的微波振动了9192631770次的时间。

科学家利用原子重新定义了秒，这样，时间就比用摆钟或者或者石英钟计量更准确了。同样，科学家还规定了光速是每秒299792458米，这样，米就是光在1/299792458秒钟跑动的距离。这样定义出来的米当然比用尺子定义准确多了，因为尺子大小会随温度等条件变化而变化。

本来有条理的东西会变得乱糟糟，而乱糟糟的东西不会变得有条理，这是我们这个世界的一个根本规律。再举一个例子，一只杯子掉到地上，水撒出来了，水渗入地板中了，杯子碎了。我们从来没有见过相反的情况，一只杯子的碎片会自动合拢成一个完整的杯子，地板中的水跑回来再跳进杯子，然后杯子从地板上跳到桌子上。这意味着什么？这意味着我们这个世界是一部电影，它从来都是向着一个方向放映，而不能倒着放映，也就是说，时间有一个箭头。

球。当分子排列得整齐的时候，我们将这种情况叫作有序，而当分子排列得乱七八糟的时候，我们将这种情况叫作无序。相对无序，有序的可能性更小，所以不容易做到。他说，任何物体，一定是从有序变成无序，而不是相反，因为无序总是更有可能发生的。他的这种理论叫统计力学，因为它是建立在大量的原子和分子的统计基础上的。

科学的好处在于，科学的一切假说都要有实验来支持。

首先，什么是熵？这个名词看起来也挺怪的，我先给大家解释一下。我们前面说了，很多有秩序的系统，往往会变成无秩序，比如耳机线。熵这个物理量，就是用来衡量一个系统无秩序的程度的。我们前面看到了一些例子，例如在盒子里撒很多玻璃球，玻璃球倾向于越来越均匀地分布在盒子里，而不是只待在盒子的一边，更不会待在盒子的一个很小的角落，因为玻璃球均匀地分布在盒子里表现得最混乱、最无序。我们就说，当玻璃球均匀地分布在盒子里的时候，熵最大。熵总是增大，或至少不会变小，在物理学中被叫作热力学第二定律。

当然，他必须提出一个严格的公式来计算熵。这个公式其实很简单，在克劳修斯看来，一个系统熵的变化就是它得到的热量除以温度。这样，我们就可以很简单地解释热量为什么总是从温度高的地方向温度低的地方流动了，因为在这个过程中，温度低的地方熵的增加比温度高的地方熵的减少要大，这样加起来，整个系统的熵就变大了。

于是，克劳修斯就在他的文章中定义了熵，还表述了热力学第二定律：一个系统的熵不会减少，往往是变大。

在克劳修斯提出熵和热力学第二定律之前，更年轻的开尔文就发现，任何物体的温度都不可能无限制地降低，存在一个最低温度，他将这个最低温度称为绝对零度。这个温度有多低呢？比水结冰的温度还要低差不多273摄氏度。也就是说，冬天里无论怎么冷，温度也不可能比零下273摄氏度更冷。这是一个了不起的发现。

他的发现后来被称为热力学第二定律的第二种表述：我们不可能将任何一个带有温度的物体中的热量提出来全部变成推动汽车运动的简单的动能。

热力学第二定律说起来，就是时间有一个箭头，未来，熵只会越来越大。换句话说，我们只能看到热量从温度高的地方向温度低的地方传导，而不会看到相反的过程。现在，我们完全理解了“覆水难收”，因为，当一盆水渗到地板里的时候，那些水分子变得更加混乱了。

变小。那么，魔法棒能不能将一摊水变成冰？当然不能，为什么呢？因为水在液态状态下的熵比在结成冰的状态的熵要来得大，热力学第二定律不允许这种事情发生。另外，水变成冰的时候要释放热量，这些热量只能流动到水的外部。但既然本来水并没有结冰，说明外部的温度不比水的温度低，热量怎么会流出去？

同样，我们现在也知道了水结成冰的原因，那就是空气本身的温度降低了，低到比水变成冰的要求要低，这就是我们平时熟悉的零摄氏度。空气温度降到零摄氏度以下，水里面的热量才会释放到空气中去。

虽然我们用玻尔兹曼的观点很容易解释热力学第二定律，也就是说，时间只会向一个方向消逝，未来和过去是不一样的，热量只会从温度高的地方向温度低的地方流动，

仔细一想，其实问题是这样的：在反向放映的过程中，一个系统总是从更加混乱的状态过渡到更加有秩序的状态，这是熵减少的过程，当然不可能发生。这同时说明了，我们的宇宙本来开始于熵很少的状态。所以，物理学家将这个问题变成了：为什么宇宙在开始的时候熵特别少？

我们的宇宙开始于一场大爆炸，在大爆炸发生的时候，整个宇宙被密度非常高的粒子粒子气体充满，那个时候宇宙的熵比现在小得多。为什么宇宙会开始于这样一个状态？物理学家必须解释这个问题。后来，物理学家想到一个更加不可思议的解决方案，在宇宙充满粒子气体之前，宇宙还经历了一个更加暴烈的过程，在这个过程中，宇宙在远远不到1秒钟的时间内，膨胀了100亿亿亿倍，这个过程叫暴涨。因为它很像金融暴涨，甚至比金融暴涨厉害得多。

宇宙在暴涨的时候，状态更加特别，也就是说，熵基本可以忽略不计，为什么呢？因为在暴涨的时候，根本不存在任何粒子，只有单纯的能量。到底是一种什么能量呢？物理学家至今还没有弄清楚，但有一件事是明白的，没有粒子只有能量，所以状态很简单。如果有人给你一个空盒子，里面是简单的真空，你能说这个系统很复杂很混乱吗？它的熵等于零。宇宙在暴涨的时候，虽然有能量，但它和一个真空的盒子差不多，熵基本等于零。这样，我们就很好地解释了为什么宇宙开始的时候状态很特别。正因为宇宙开始的时候状态特别，时间才有了箭头，因为宇宙作为一个系统只能变得越来越混乱。

这一讲到此为止，我们谈的都是物理学的时间箭头，现在，我们谈谈心理学的时间箭头。这个时间箭头更加明显，因为，我们每一个人都知道，我们只记得过去发生的事情，没有人能够预言未来会发生什么事情。也就是说，我们的大脑明确知道过去和未来的区别，这是一个时间箭头。

虽然现在科学家并没有完全弄清楚人类的大脑到底是怎么工作的，但有一点是很清楚的，就是当我们学习和记忆的时候，我们大脑中的神经元会形成一定的排列组合，以某种方式相互关联起来。

想象一下，我们的大脑接触外部环境的时候，通过观察和学习，它里面的神经元就像算盘珠，改变了状态，这就是记忆的过程。拨算盘珠需要能量，同样，我们的大脑工作的时候也需要能量。我们学得越多，消耗的能量也就越大。比如你读这本《给孩子讲时间简史》，快的话需要一天时间，慢一点可能需要好几天。你越是集中注意力记住这本书带给你的知识，你消耗的能量就越大。据科学家估计，一个人在认真思考的时候，大脑消耗的能量大约占我们身体消耗能量的三分之一。

我为什么要给大家讲大脑耗能这件事呢？你有没有想到，我们消耗的能量越多，吃进的食物也就越多，排放的东西也就越多，这会造成什么后果？造成我们环境的熵变得越来越大。你看，学习以及记忆的代价，是让我们周围环境的熵变大。换句话说，我们心理的时间箭头，居然和环境的物理时间箭头是有关系的。

所以，我们不可能预测未来，主要是因为未来的熵比现在大。

你仔细对照一下，完全一样的字，但你看得懂吗？我们就得到这样的结论：乱七八糟的一堆字不会有任何信息。但是呢，因为它们很混乱，熵却比较大。熵大而信息少，这是克劳德·艾尔伍德·香农在1948年发现的。

在宇宙中，熵总是越来越大，这给时间带来了一个箭头，未来不同于过去。熵变大的原因归结于我们宇宙在最初的时候，处于一个十分简单的状态。在这个物理时间箭头之外，还存在我们的心理时间箭头，这两个时间箭头正好是关联的。

我们在正文中主要谈了热力学第二定律，也就是说，一个系统的熵不会变小。当熵维持不变的时候，我们会说，这个这个系统处于平衡态。任何用不会散热的材料包裹起来的固体、液体以及气体，到了最后都会变成温度到处均匀的平衡态。

任何两个物体，将它们放在一起，根据热力学第二定律，热量总是从温度高的那个传递到温度低的那个，最终，两个物体的温度变成完全一样的。这个结论又叫热力学第零定律。

既然有热力学第零定律和第二定律，肯定就有热力学第一定律。这是什么呢？其实很简单，就是能量守恒。一个最简单的例子就是两个物体放在一起，一个物体释放了多少热量，另一个物体就吸收了多少热量。当然，能量守恒的意义比吸收和释放热量更普遍。比如，在化学反应中，还有化学能；在电力转化成其他能量时，还有电能；等等。

开尔文发现，所有物体都会有一个最低温度，也就是绝对零度，但物体可以在一个有限时间内达到绝对零度吗？这是不可能的。这条定律叫做热力学第三定律。量子力学中有一个不确定性原理。这个原理告诉我们，含有原子和分子的一个物体，即使我们将它的温度降到绝对零度，那些原子分子还会含有能量，因为一个原子或一个分子不可能绝对地不动。

香农定义了信息。

为什么粒子的数量比反粒子的数量多出一点点呢？这是一个困扰物理学家很多年的问题，因为啊，根据基本粒子理论，反粒子的表现就和粒子一样，如果宇宙是公正的，反粒子的数目就该和粒子的数目一样多。但是，假如反粒子的数目和粒子的数目一样多，宇宙在大爆炸发生后的1秒钟，所有粒子和反粒子就会互相寻找到对方变成光子了，也就是说，现在我们这个宇宙会只存在光，不存在任何其他天体。

温度越高，混乱度就越高，熵就越大。

了解相对论的小朋友可能会奇怪了，不是说世界上最大的速度是光速吗，怎么空间拉大的速度回超过光速？这和爱因斯坦的狭义相对论并不矛盾，因为空间本身并不传递信息，它的膨胀速度可以超如果我们单独将电子隔离出来，一般认为，电子的寿命是无限的，也就是说，电子会永远存在下去。所以，电子看上去最接近德谟克利特心目中的“原子”，永远不会改变，永远存在下去。当然啦，如果我们将电子和它的反粒子也就是正电子放在一起，电子就不会永远存在下去了，电子和正电子会找到对方，湮灭成光子。

越是以接近光速运动的物体，它的内部运动的速度越慢。同样，一个粒子在飞速运动的过程中，它的速度比静止的时候要长。

第一种新相互作用，和某些原子核不稳定有关，这种不稳定现象又叫放射性。放射性涉及的相互作用被称为弱相互作用，原因是这种作用比电磁力小很多。第二种新相互作用，就是将质子和中子结合在一起形成原子核的力，这种力比电磁力还要大很多，因此叫强相互作用。在此之前，人类已经知道自然界存在两种基本相互作用，相互作用，或两种基本力，一种就是万有引力，另一种是电磁力。发现原子核放射性之后，人类才发现，原来在这两种力之外还有别的力存在。

这是怎么一回事呢？首先，我要给大家回顾一下量子力学的不确定性原理。根据量子力学，任何物体其实并不像我们以为的那样每时每刻都有确定的位置。一般来说，一个粒子会同时在很多地方。粒子的位置是不确定的，其实任何物理对象都有不确定性，甚至真空也有不确定性。物理学家将狭义相对论和不确定性原理结合，然后发现，真空中会不停地产生粒子和它们的反粒子，只是，这些正反粒子成对地出现又成对地消失，平时不可能被我们看到。现在，霍金将黑洞放了进来，他发现，在黑洞的边缘，正反粒子对当然也成对地出现和消失，但是，由于黑洞的强大引力，会有一定概率将一对粒子中的一个吸入黑洞，而另一个粒子逃离了黑洞，这样，从表面上看，黑洞就辐射出了一个粒子。

你会问了，黑洞的边缘不是连光都跑不出来吗，那么，这个粒子是怎么跑出来的？这就是量子力学奇妙的地方了。其实，早在20世纪20年代，伽莫夫就用量子力学成功地解释了原子核裂变。根据经典理论，一个原子核中的粒子是不可能跑出来的，但是，不确定性原理容许一个粒子有一定概率跑出来。同样，在黑洞的边缘，一个粒子也有一定的概率跑出来。真空中成对的粒子出现，其中一个粒子会跑出来，都是不确定原理的结果。

总结一下，宇宙中最长寿的是孤立的电子，电子消失只有一种可能，就是当它遇到一个正电子时。至于质子，很可能也是最长寿的。中子的寿命很短，其他基本粒子的寿命就更短。黑洞是最长寿的天体。

现在我们可以解释孤立的电子为什么寿命是无限的，而谬子的寿命很短。电子和谬子都参与弱相互作用，这两种粒子看起来很像，只是谬子比电子重了200倍。电子为什么寿命是无限的呢？电子不可能通过弱相互作用衰变成其他粒子，因为它是带电粒子中最轻的，如果它衰变，衰变的产物必须有一个比它更轻的，所以它不可能衰变。

我们说过电子独立时它的寿命是无限的，这是因为电子的电荷必须守恒，如果我们想让一个电子消失，但必须保留这个电子的电荷，而电子是携带这个电荷最轻的粒子，因此我们没有办法让它消失。当然，如果电子不是孤立的，而是和一个正电子在一起，整个系统电荷为零，电子和正电子就可能湮灭，变成两个光子。

从上面我们可以推论出，电子是宇宙中最古老的化石之一，因为今天存在的电子是宇宙大爆炸开始时比正电子多出的那一部分。

一个比太阳大得多的恒星内部最后不会成为白矮星，而是要么成为中子星，要么成为黑洞。中子星的质量比白矮星大，黑洞的质量比中子星大。中子星的个头一般比地球小得多，大约是10千米的样子，因此中子星的密度比白矮星还要大很多，高达每立方厘米1亿吨到10亿吨。