我凭什么相信
我说的？
材料来源和缩写
注释中引用的材料列在参考文献中。
注释中使用的缩写记号是
ECP-1—The Collected Paper of Albert Einstein,Volume,1（爱因斯坦全集，第1卷），参考文献中引作ECP-1。
ECP-2—The Collected Paper of Albert Einstein,Volune,2（爱因斯坦全集，第2卷），参考文献中引作ECP-2。
INT—作者所做采访，列在参考文献开头。
MTW—Misner,Thorne and Wheeler（1973）。1序幕1.这段话改自Thorne（1974）。
2.牛顿公式为Mh=C03/（2πP02），其中Mh为黑洞（或任何其他引力体）的质量，C0和P0为围绕黑洞的圆形轨道周长和周期，π=3.14159…，G为牛顿引力常数，1.327×1011千米3/秒2·太阳质量。参见下面第1章注4。将飞船轨道周期P0=5分46秒和周长C0=106千米代入公式，得Mh=10太阳质量。（1个太阳质量M⊙=1.989×1030千克。）（相同符号代表相同意思的，以下不再说明——译者）
3.视界周长公式为Ch=4πGMh/c2=18.5×（Mh/M⊙）千米，其中c=2.998×105千米/秒为光速。参见，如MTW第31、32章。
4.以头脚间（或任意两个物体间）相对加速度表示潮汐力为△α=16π3G（Mh/C3）L，这里C为你所在位置的轨道周长，L为头脚间距离。注意1个地球引力是g=9.81米/秒2。例如，见MTW，p.29。
5.上面（注4）的公式给出潮汐力△α∝Mh/C3，周长接近视界时，C∝Mh，于是△α1/Mh2。
6.飞船时间Ts、地球时间Te和旅行距离D的关系是Te=（2c/G）sinh（gTs/2c）和D=（2c2/g）〔cosh（gTs/2c）-1〕，这里g是飞船的加速度（等于“1个地球引力”，9.81米/秒2），cosh和sinh分别为双曲余弦和双曲正弦函数，例如见MTW第6章。如果旅行时间远大于1年，则公式近似为Te=D/c和Ts=（2c/g）In（gD/c2），这里In为自然对数。
7.对围绕非旋转黑洞圆形（或其他）轨道的数学分析可以看MTW第25章，特别是其中的卡片25.6。
8.在质量为Mh、视界周长为Ch的黑洞上方周长为C的轨道上，你感觉的加速度为α=4π2G（Mh/C2）/。如果接近视界，那么C≈Ch∝Mh，意味着α∝1/Mh。
9.见上面注6。
10.当观测者在周长为Ch的视界上方周长为C的轨道上时，他看到所有从外面宇宙来的光都聚在一个角直径弧度≈300度的明亮圆盘里。例如，参见NTW卡片25.7。
11.当观测者在视界上方周长为C的轨道上时，他看到所有从外面宇宙来的光的波长λ都将蓝移（引力红移的反方向移动），大小是。例如，见MTW p.657。
12.两个质量为Mh的相距为D的相互环绕的黑洞的轨道周期为，引力波反冲使它们在（5/512）×（c5/G3）×（D4/Mh3）的时间后螺旋式靠近并结合。见MTW方程（36.17b）。
13.大梁环上距中心层距离L的人感到向中心的加速度α=（32π3GMh/C3）L，这是由旋转环的离心力和黑洞潮汐力作用的结果。这里C是环中心的周长。可以拿它与地球的引力加速度9.81米/秒2比较。
14.10-33厘米=为“普朗克-惠勒长度”。为普朗克常数（1.055×10-34千克·米2/秒）。参见第14章。
15.例如，可以看Will（1986）。
第1章
一般说明：本章中多数关于爱因斯坦生平的材料来自几部关于他的标准传记：Pais（1982）2，Hoffman（1972），Clark（1971），Einstein（1949）和Frank（1947）。从这几本书里引用的多数历史评述在下面都不再单列了。现在，正在陆续出版的爱因斯坦文集ECP-1，ECP-2以及Einstein and Mari（1992），提供了许多新的历史资料，下面引用了不少它们的东西。
1 ECP-1,Document 99。
2 ECP-1,Document 115,Renn and Schulmann（1992）第xix页有[英]译文。
3 下面的例子说明了什么是物理学定律的“数学操作”：
17世纪初，开普勒（Johannes Kepler）根据第谷（Tycho Brahe）的行星观测数据导出行星轨道周长C的立方除以轨道周期P的平方，即C3/P2，对所有已知行星（水星、金星、地球、火星、木星和土星）都是常数。半个世纪后，牛顿通过他的运动和引力定律的“数学操作”，解释了开普勒的发现：
（1）根据下面的图，动动脑筋，可以导出行星环绕太阳时速度的变化率为2πC/P2，它有时被称为轨道行星的离心加速度。
（2）牛顿第二运动定律指出，这样的速度变化率（离心加速度）必须等于太阳对行星的引力作用Fg除以行星质量MP，也就是2πC/P2=Fg/MP。
（3）牛顿引力定律告诉我们，引力Fg正比于太阳质量Ms乘以行星质量MP除以行星轨道周长的平方，写成等式即Fg=4π2GMsMs/C2，这里G为牛顿引力常数，6.67×1O-20千米3/秒2·千克，或者1.327×1O11千米3/秒2太阳质量。
（4）将引力表达式代入牛顿第二定律，得2πC/P2=4π2GMs/C2，方程两端同乘以C2/2π，得C3/P2=2πGMs。
这样，牛顿的运动定律和引力定律解释了——实际上也可以说它们要求——开普勒所发现的关系：C3/P2对所有行星都相同；它只与牛顿引力常数和太阳质量有关。
为说明物理学定律的威力，我们看上面的运算不仅解释了开普勒的发现，而且为我们提供了一个称量太阳的方法。在（4）中最后一个等式两端同除以2πG，我们得到太阳质量的公式Ms=C3/（2πGP2）。将天文学家观测的任意行星轨道的周长C和周期P，以及物理学家在地球实验室里测得的牛顿引力常数G代入这个公式，我们得出太阳质量为1.989×1030千克。
4 ECP-1,Document 39；Einstein and Mari（1992），Document 2。
5 19世纪末叶，某些物理学家猜测地球附近的以太可能会被地球在绝对空间的运动所拖曳，我在本章没有谈这一点。实际上，实验证据有力地否定了这种牵引作用；假如在地球表面附近以太相对于地球静止，那么就不应该有星光的光行差；而地球环绕太阳引起的光行差是确凿的事实。关于以太的思想史的简单讨论可以参考Pais（1982）第6章；更详细的讨论，可以看那里所引的文献。
6 迈克尔逊时代的技术还不足以精确（1/104的精度）比较不同方向的单程光速以检验牛顿的预言。不过，对回路光速也有类似预言（平行于地球在以太中的运动方向上的光速，与垂直方向的，大约存在5/109的差异），迈克尔逊的技术对测量这种回路差别是很理想的；迈克尔逊寻找这种差别，但是没能找到。因此不同方向的光速应该是一样的。
7 我不能肯定，也许韦伯相信这一点，但觉得在课堂上讲迈克尔逊-莫雷实验不太恰当才特别表现出那种态度。我这么想，主要是因为在韦伯的讲课中，我没有发现任何讨论这一实验或实验引出的问题的迹象。参见爱因斯坦的听课笔记（ECP-1，Document 37）和他对仅存的一组韦伯课堂笔记的简单描述（ECP-1，p.62）。
8 另一些实验包括对星光光行差的测量，这意味着以太不被地球所拖曳。见上面注5。
9 想一下（注6），迈克尔逊实际是在测量回路光速，在寻找约10亿分之5的随方向的变化。
10 “磁力线没有端点”的讨论和图1.1中更详细的讨论，是我用现代的形象语言表达的麦克斯韦方程的一个方面；关于洛伦兹、拉莫和彭加勒与这个问题的详细讨论，见Pais（1982），p.123～130。
11 为将这些定律表述得更优美，不仅需要运动物体的长度收缩和时间膨胀，还需要假定同时性是相对的，即同时性依赖于观测者的运动状态；洛伦兹、拉莫和彭加勒不仅对长度收缩和时间膨胀很关心，也同样非常重视这个问题。不过，为了说得简单明白，我在正文里没有讲这些；到第1章后面才考虑了同时性问题。
12 ECP-1,Document 52；Einstein and Mari（1992）,Document 8。
13 我又在这儿猜测了。我们并不真正了解爱因斯坦在1899～1905年间在多大程度上考虑这些问题。Pais（1982,6b）说明，在那6年里，爱因斯坦不知道洛伦兹-彭加勒-拉莫根据麦克斯韦定律所做的长度收缩和时间膨胀的推论。更准确说，他知道洛伦兹的一阶速度的洛伦兹变换的结果（包括同时性的破灭），但不知道出现长度收缩和时间膨胀的二阶结果。另一方面，他可能知道菲兹杰拉德和洛伦兹根据迈克尔逊-莫雷实验做出的长度收缩的推测。我们倒是知道，他在1905年关于狭义相对论的文章里提出了自己的完全的洛伦兹变换的推导，在所有阶都是准确的；他还自行推导了长度收缩、时间膨胀和同时性的破灭。
14关于玛丽奇个性的描述，主要根据她和爱因斯坦的情书，见Renn and Schulmann（1992）；情书见ECP-1或Einstein and Mari（1992）。
15 ECP-1，Document 94；Einstein and Mari（1992），Document 95。
16 ECP-1，Document 100。
17 ECP-1，Document 138。
18 ECP-1，Document 125。
19 ECP-1，Document 104。
20 ECP-1；Renn and Schulmann（1992）；Einstein and Mari（1992）。
21 根据多种爱因斯坦传记，我猜他的大多数自由时间都是这样度过的。
22 Seelig（1956），转引自Clark（1971）。
23 关于贝索对爱因斯坦工作的影响，还是去看Renn and Schulmann（1992）第xxvi页的讨论。
24 ECP-2,Document 23，Section 2。
25 例如，参见Will（1986）附录。
26 正如Pais（1982，6b.6）所说，彭加勒比爱因斯坦早一年建立了相对论原理（叫“相对性原理”）的原始形式，但不知道它的作用。
27 ECP-2，Document 23。
第2章
一般说明：本章多数关于爱因斯坦生平的材料来自几部他的标准传记：Pais（1982）,Hoffman（1972），Clark（1971），Einstein（1949）和Frank（1947）。从这几本书里引用的多数历史评述在下面都不再单列。在未来的几年，随着爱因斯坦文集的陆续出版（已经出版了ECP-1和ECP-2），还会出现一些新的材料。
爱因斯坦从狭义相对论走向广义相对论的认识路线，基本上就像本章描述的那样。不过，我还是做了些必要的较大的简化；为了清楚说明他的路线，我用了现代的物理学语言，而没有用爱因斯坦当年用过的。关于爱因斯坦思想路线的历史重建，请看Pais（1982）。
1 闵可夫斯基的讲话，是1908年9月21日在科隆举行的第80届德国自然科学家和医生大会上发表的，它的英译本发表在Lorentz,Einstein,Minkowski and Weyl（1923）。3
2 月亮在绕地球的运动中好像有很小的加速，这是牛顿引力定律不能解释的现象。1920年，泰勒（G.I.Taylor）和杰弗瑞斯（H.Jeffries）认识到，月亮实际并没有在加速，倒是地球的自转因为月亮的引力对海洋的潮汐作用而变慢了。天文学家将月亮的稳定运动与地球变慢的自转比较，便错误地推测月亮快了。见Smart（1953）。
3 爱因斯坦这篇优美的综述文章的英译本是ECP-1，Document 47。
4 卡片2.4的爱因斯坦论证原发表在Einstein（1911）。
5 ECP-2，Document 47。
6 见Frank（1947），p.89～91。
7 Einstein（1915）。
8 卡片2.6：为熟悉广义相对论数学形式的读者做些说明：卡片里的爱因斯坦场方程对应的数学关系是Rtt=4πG（Ttt+Txx+Tyy+Tzz）这里Rtt是里奇张量的时间-时间分量，G是牛顿引力常数，Ttt是以能量单位表示的质量密度（见卡片5.2），Txx+Tyy+Tzz为沿三个相互垂直方向的主应力（压力）之和。见MTW p.406，爱因斯坦场方程的“时间-时间”分量在一切参照系都成立时，也保证了其他9个分量成立。
9 爱因斯坦的个人文稿和部分发表文章的版权已聚讼几十年了。苏联出版他的俄文版文集时还没有签署国际版权协定。更完备的爱因斯坦文集正在陆续出版，头两卷即ECP-1和ECP-2。4
第3章
1 Einstein（1939）。
2 Michell（1784）。这一工作的讨论见Gibbons（1979），Schaffer（1979），Israel（1987）和Eisenstaedt（1991）。
3 Laplace（1796,1799）。Isrel（1987）和Eisenstaedt（1991）讨论了拉普拉斯关于暗星的出版物。Eisenstaedt讨论了那时通过观测证明米歇尔预言（即大质量恒星发出的光受恒星引力作用）所进行的努力和失败，还认为可能就是因为这些失败，拉普拉斯才在他著作的第3版中删除了暗星的讨论。
4 Schwarzschild（1916a,b）。
5 Brault（1962）。关于爱因斯坦广义相对论引力定律的检验的详细讨论，请看Will（1986）。
6 关于人们对史瓦西几何的反应和研究的早期历史，Eisenstaedt（1982）有详细讨论；从1916到1974年的更粗线条的历史，可以在Israel（1987）中找到。
7 Einstein（1939）。
8 Israel（1916b）。
9 Israel（1990）。
10 Israel（1990）。
第4章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）过去25年来与钱德拉塞卡的个人谈话，（ii）对他的录音访问（INT-Chandrasekhar），（iii）他写的一本关于爱丁顿的书（Chandrasekhar,1983a），和（iv）关于他的一本优秀传记（Wali，1991）。除特殊情况，我不再对具体的材料说明来源。钱德拉塞卡关于白矮星的科学著作收在Chandrasekhar（1989）。
1 Fowler（1926）。
2 Eddington（1926）。
3 脚注：关于亚当斯遇到的困难和他在测量中犯的错误，请看Greenstein，Oke，和Shipman（1985）的详细讨论。这篇文献还提供了1985年以前对天狼B的观测研究情况。
4 这里，我大胆写了两种情况。第一，Fowler（1926）已经计算了压缩阻抗，所以钱德拉塞卡只需检验他的计算；第二，钱德拉塞卡的计算并没沿这条路线（INT-Chandrasekhar），虽然它与他实际用的方法在数学上是等价的。对我来讲，那条路线是最容易解释的，而实际的计算需要在电子动量空间上进行压力积分。
5 Chandrasekhar（1931）。
6 脚注：Stoner（1930）。Chandrasekhar（1931）简单提到了Stoner的工作。Stoner的研究和Wilhelm Anderson的相关研究的讨论，见Israel（1987）。
7 Anderson（1929），Stoner（1930）。
8 图中所示白矮星质量和周长，以及钱德拉塞卡的白矮星内部结构的结果，后来发表在Chandrasekhar（1935）。
9 Eddington（1935a）。爱丁顿那些似乎有理的论证，见Eddington（1935b）。
10 Wali（1991）。
11 Wali（1991）。
12 这是我1958～1962年上大学时，加州理工学院的一个著名天文学教授用很权威的语气告诉我的。从那时起，我便强烈感到，大概多数天文学家自40年代初以来都有这种观点，也都在那么做，但我还是不能肯定。
13 引自Wali（1991）。
14 在批评这一章的初稿时，伊斯雷尔建议我这样解释爱丁顿的行为；我相信这是符合历史事实的。
第5章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我对所述事件的参与者和他们的科学家同事和朋友的访问（INT-Baym,INT-Braginsky,INT-Eggen,INT-Fowler,INT-Ginzbung,INT-Greenstein,INT-Harrison,INT-Khalatnikov,INT-Lifshitz,INT-Sandage,INT-Serber,INT-Volkoff,INT-Wheeler），和（ii）我所阅读的这些参与者写的文章。二三十年代物理学的历史背景，我多少依赖于Kevles（1971）；苏联物理学的历史背景，则根据Medvedev（1978）。关于朗道的背景资料，来自Livanova（1980），Gamow（1970）；关于奥本海默的，来自Rabi et al.（1969），Smith and Weiner（1980）；关于惠勒思想的发展，来自他的研究笔记，Wheeler（1988）；还有些地方则依据了下面引用的那些材料。
1 INT-Fowler。
2 INT-Greenstein和Greenstein（1982）。
3 Zwicky（1935）。
4 INT-Greenstein。
5 Baade（1952）。
6 这些数字是巴德和茨维基在图5.2复制的那个讲话摘要里公布的（Baade and Zwicky，1934a），不过“10 000或者也许1 000万”则出现在这个问题的一篇更详尽的文章里（Baade and Zwicky，1934b）。他们的误差来自假定在超新星最亮时，它的辐射热气体周长范围在1到100个太阳周长之间。实际上，周长远比这个大；如果我们追索他们的论证，会发现这个假定的紫外线和X射线的结果太小了。
7 在这一节和整个这一章里，我都把中子星概念和它关于超新星和宇宙线的结果归功于茨维基，不过这些思想是他和巴德联合发表的。我相信，这些思想是茨维基的（我也相信巴德对观测数据的关键认识），根据来自与他们的科学同事的讨论：INT-Eggen,INT-Fowler,INT-Greenstein,INT-Sandage。
8 图5.2，Baade and Zwicky（1934a）。摘要里的数据，在Baade and Zwicky（1934b）有更详细的说明。
9 关于朗道发表这篇文章的原因，是他一生最亲密的伙伴栗弗席兹告诉我的（INT-Lifshitz）。
10 引自Livanova（1980）。
11 引自Livanova（1980）。
12 Gamow（1970）。
13 在斯大林时代入狱和死亡人数的统计还不太确切。Medveder（1978）提出的可能是70年代所能得到的最可靠数据。不过，80年代苏联开放以来，大众流传的消息又让这个数字大了好多。我引用的数是一个俄罗斯朋友的总体估计，他根据开放公布的材料对这一问题有过较深人的研究。
14 Eddington（1926）第11章及其参考文献。
15 Landau（1932）。
16 朗道的手稿发表在Landau（1938）。他不知道，他的亲密朋友盖莫夫已经发表过相同的思想（Gamow，1937）。1933年，斯大林铁幕刚罩下不久，盖莫夫就逃离了苏联（见Gamow，1970）；但是，他在离开以前知道朗道关于致密中心核为恒星维持热量的原始中子核想法。中子发现以后，盖莫夫和朗道（这时两人已经失去了联系）自然会独立将朗道1931年的核解释为中子核。
17 1982年，朗道最亲密的朋友栗弗席兹提醒我注意那封信（INT-Lifshitz），并向我讲了它的背景，如文中所述。栗弗席兹去世后，这封信的全文——另外还有卡皮查与莫洛托夫、卡皮查与斯大林和卡皮查与别里亚的那些最终救朗道出狱的通信——发表在Khalatnikov（1988）。这里摘录的片段是我自己从俄文译过来的。
18 Gorelik（1991）。
19 见注17。
20 引自Royal（1969）。
21 Serber（1969）。
22 现在认为这些巨星是在双星系中形成的：一颗恒星坍缩成为中子星以后，经过很长时间，螺旋落进伴星的中心并在那儿留下来。这些怪物后来叫“Thorne-ytkow天体”，因为乔特科夫（Anna ytkow）和我最先详细计算了它们的结构。见Thorne and ytkow（1977）；也见Cannon et al.（1992）。
23 Oppenheimer and Serber（1938）。
24 Shapiro and Teukolsky（1983）,Hartle and Sabbadini（1977）。
25 卡片5.4：我在这张卡片里对研究步骤的大多数描写都是猜测的，主要根据是对沃尔科夫的访问（INT-Volkoff），托尔曼档案（Tolman,1948）和亲历者的文章（Oppenheimer and Volkoff,1939；Tolman,1939）。
26 托尔曼和奥本海默的通信见Tolman（1948）的档案。
27 INT-Volkoff.
28 这个结论发表在Oppenheimer and Volkoff（1939）。奥本海默和沃尔科夫对核力效应的估计所依据的托尔曼的解析分析，发表在Tolman（1939）。
29 Wheeler（1988）,Vol.4，p.33～40。
30 惠勒的背景和早期研究的详情见Wheeler（1979），Thorne and Zurek（1986）。
31 卡片5.5：这个物态方程（哈里森和惠勒的研究成果）发表在Harrison,Wakano,and Wheeler（1958），更详细的是Harrison,Thorne,Wakano,and Wheeler（1965）。近些年，Shapiro and Teukolsky（1983）的评述，核密度（1014克/厘米3）及其以上的实曲线是现代不同物态方程的近似。
32 图5.5：据Harrison,Wakano,and Wheeler（1958），和Harrison,Thorne,Wakano,and Wheeler（1965）。据Shapiro and Teukolsky（1983）的评述，中子星实曲线是现代不同计算的近似。
33 Oppenheimer and Volkoff（1939）。
34 Zwicky（1939）。
35 Rabi et al.（1969）。
第6章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我对所说事件参与者和他们的科学家同事的访问（INT-Braginsky,INT-Finkelstein,INT-Fowler,INT-Ginzburg,INT-Harrison,INT-Lifshitz,INT-Misner,INT-Serber,INT-Wheeler,INT-Zel'dovich），（ii）我自己在某些事情的经历，（iii）参与者们写的科学论文，（iv）Bethe（1982），Rhodes（1986）5，Teller（1955）和York（1976）对美国核武器计划的记述，（v）Golovin（1973），Medvedev（1978），Ritus（1990），Romanov（1990）和Sakharov（1990）对苏联核武器和其他事件的记述，以及（vi）惠勒的研究笔记（Wheeler,1988）。
1 惠勒的演讲和他与奥本海默的交流，发表于Solvay（1958）。
2 这段话是Harrison,Wakano,and Wheeler（1958）原话的大意，为适合本书表达习惯，文字上略有改动。
3 INT-Serber。
4 INT-Fowler。
5 INT-Serber。
6 这是我的猜测。我并不能肯定他这么快就完成了考察，但根据对奥本海默和他在研究完成后写的文章（Oppenheimer and Snyder,1939）内容的认识，我很相信他真那么做了。
7 奥本海默和斯尼德的研究结果发表在Oppenheimer and Snyder（1939）。
8 INT-Fowler。
9 INT-Lifshitz。
10 Wheeler（1979），这是惠勒对核物理研究的自传性记述。
11 Bohr and Wheeler（1939），Wheeler（1979）。玻尔和惠勒没有用他们在文章里的名称来称钚-239，但特纳（Louis A.Turner）直接根据他们的图4推测那是一种理想的持续链式反应的核，在一个著名的秘密备忘录中提出以这种燃料来做原子弹（Wheeler,1985）。
12 INT-Zel'dovich,Zel'dovch and Khariton（1939）。
13 关于惠勒所起的关键作用，见Klauder（1972），p.2～5。
14 引自奥本海默1945年10月16日在新墨西哥洛斯阿莫斯的一次讲话；见Good-child（1980），p.172。
15 Goodchild（1980），p.174。
16 Wheeler（1979）。
17 据《纽约时报》1993年1月14日A5版报道，哈里顿在莫斯科的一次演讲中公布了这些细节。
18 Medvedev（1979）。
19 1949年10月30日一般咨询委员会给美国原子能委员会的报告。见York（1976）的附录。
20 Bethe（1982）。
21 INT-Wheeler。
22 INT-Wheeler。
23 USAEC（1984），p.251。
24 INT-Wheeler。
25 苏联开始氢弹设计的日期似乎有些混乱，Sakharov（1990）定为1948年春，而Ginzburg（1990）定为1947年。
26 这是Sakharov（1990）确定的年月；Ginzburg（1990）定在1947年。
27 脚注：萨哈罗夫的猜测概况见Sakharov（1990）。泽尔多维奇的判断是口头告诉一位亲密的俄罗斯朋友的，他又转告了我。
28 金兹堡告诉我的，他当时在场。萨哈罗夫也在；据他回忆的英文本（Sakharov,1990），这句话是这样的：“Our job is to kiss Zel' dovich's ass.”（我们的工作是给泽尔多维奇舔屁股。）我对泽尔多维奇和萨哈罗夫复杂关系的个人看法，见Thorne（1991）。
29 朗道的这句话，有好几位苏联理论物理学家给我讲过。
30 Romanov（1990）。
31 不同原子弹爆炸的能量释放数据，我引自York（1976）。
32 Sakharov（1990）。
33 Romanov（1990），Sakharov（1990）。在一篇纪念萨哈罗夫的文章里，罗曼诺夫把这一发现归功于萨哈罗夫和泽尔多维奇。萨哈罗夫说，“我们理论部门的几个人大概同时有了这个想法，”但他接着说，“泽尔多维奇、特鲁特涅夫（Yuri Trutnev）和其他一些人无疑做过重要贡献。”留给人们的印象是，他自己是最大的贡献者。
34 USAEC（1954）。
35 1991年7月，惠勒与索恩的电话交谈。
36 Sakharov（1990）。
37 Colgate and Johnson（1960）讨论了认识超新星和它作为宇宙线源的作用的动机。Colgate and White（1963,1966）用牛顿引力描述（而没用爱因斯坦的）进行了小质量超新星形成模拟。May and White（1965，1966）用爱因斯坦的引力的广义相对论描述做了大质量超新星形成的模拟。
38 Imshennik and Nadezhin（1964），Podurets（1964）。
39 INT-Lifshitz。
40 Finkelstein（1958）。
41 脚注：例如，可以看MTW卡片31.1和第31章的讨论。
42 这到底是怎么发现的，请看芬克尔斯坦自己的叙述，Finkelstein（1993）。
43 Thorne（1967）。
44 Harrison,Thorne,Wakano,and Wheeler（1965）。
45 Wheeler（1968）。
第7章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我个人的亲身经历，（ii）我对其他参与者的访问（INT-Carter,INT-Chandrasekhar,INT-Detweiler,INT-Eardley,INT-Ellis,INT-Misner,INT-Novikov,INT-Penrose,INT-Press,INT-Price,INT-Rees,INT-Sciama,INT-Smarr,INT-Teukolsky,INT-Wald,INT-Wheeler,INT-Zel'dovich），和（iii）这些参与者写的科学论文。
1 Wheeler（1964b）。
2 我第一次发表环猜想是在纪念惠勒的一本文集里（Thorne，1972），也见MTW卡片32.3。
3 诺维科夫和泽尔多维奇称这个思想是半封闭宇宙。最后，他们单独发表了文章来讨论：Zel'dovich（1962），Novikov（1963）。
4 INT-Novikov。
5 INT-Novikov。
6 这一研究的关键思想和初始计算发表在Ginzburg（1964）；更完备的数学分析是金兹堡和一个年轻同事奥泽诺依（Leonid Moiseevich Ozernoy）完成的（Ginzburg and Ozernoy,1964）。
7 他们的分析和结果发表在Doroshkevich,Zel'dovich,and Novikoy（1965）（作者是照俄语字母顺序排的）。
8 会议前不久，诺维科夫和泽尔多维奇写过很有影响的评论；Zel'dovich and Novikov（1964,1965），读者可以从中体会诺维科夫的演说风格。
9 Doroshkevich,Zel'dovich,and Novikov（1965），见注7。
10 伊斯雷尔的分析发表在Israel（1967）。
11 Novikov（1969），de la Cruz,Chase,and Israel（1970）,Price（1972）。
12 de la Cruz,Chase,and Israel（1970）。
13 关于磁场与黑洞相互作用更详尽更完整的讨论，见Thorne,Price,and Macdonald（1986）图10，11和36。
14 评论和文献，见Carter（1979）6.7节；关于最后阶段的续篇发表在Mazur（1982）和Bunting（1983）。
15 Graves and Brill（1960）及其参考文献。
16 Kerr（1963）。
17 Carter（1966），Boyer and Lindquist（1967）。
18 Carter（1979）和其中的早期参考文献。
19 Carter（1968）。
20 Israel（1986）。
21 Penrose（1969）。
22 Newman et al.（1965）。
23 Press（1971）。
24 Teukolsky（1972）。
25 INT-Teukolsky。
26 Press and Teukolsky（1973）。
27 Chandrasekhar（1983b）。
第8章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我个人的亲身经历，（ii）我对其他参与者的访问（INT-Giacconi,INT-Novikov,INT-Rees,INT-Van Allen,INT-Zer'dovich），（iii）这些参与者写的科学论文，和（iv）下列发表的历史评述：Friedman（1972），Giacconi and Gursky（1974），Hirsh（1979）和Uhuru（1981）。
1 Wheeler（1964a）。
2 22年后的1986年，泽尔多维奇对我说，他很遗憾，当时在黑洞内部情况的问题上没能想得更远，INT-Zel'dovich。
3 Zel'dovich and Guseinov（1965）。
4 Trimble and Thorne（1969）。
5 Salpeter（1964），Zel'dovich（1964）。
6 Novikov and Zel'dovich（1966）。
7 Friedman（1972）。
8 Giacconi,Gursky,Paolini,and Rossi（1962）。
9 Sunyaev（1972）。
第9章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我个人自1962年以来在这些事件的边缘的经历，（ii）我对其他参与者的访问（INT-Ginzburg,INT-Greenstein,INT-Rees,INT-Zel'dovich），（iii）那些参与者写的科学论文，和（iv）下列发表或没发表的历史记录：Hey（1973），Greenstein（1982），Kellermann and Sheets（1983），Struve and Ze-bergs（1962）和Sullivan（1982，1984）。
1 Jansky（1932）。
2 Whipple and Greenstein（1937）。
3 INT-Greenstein。
4 雷伯对自己工作的历史描述见Reber（1958）。
5 Reber（1940）。
6 INT-Greenstein。
7 INT-Greenstein。
8 Bolton,Stanley,and Slee（1949）。
9 Baade and Minkowski（1954）。
10 Jennison and Das Gupta（1953）。
11 这次会议的报告发表在Washington（1954）。
12 Schmidt（1963）。
13 Greenstein（1963）。
14 Smith（1965）。
15 Alfvén and Herlofson（1950），Kiepenheuer（1950），Ginzburg（1951）。这一工作历史的讨论，见Ginzburg（1984）。
16 Burbidge（1959）。
17 这个会议的报告发表在Robinson,Schild,and Shucking（1965）。
18 这是我根据自己对这次会议的回忆写的。
19 Rees（1971）。
20 Longair,Ryle,and Scheuer（1973）。
21 Salpeter（1964），Zel'dovich（1964）。
22 Lynden-Bell（1969）。
23 Bardeen and Petterson（1975）。
24 Bardeen（1970）。
25 Blandford and Rees（1974）。
26 Lynden-Bell（1978）。
27 Blandford（1976）。
28 Blandford and Znajek（1977）。
29 我们对类星体、射电星系、喷流和黑洞及其吸积盘作为它们的中心发动机的作用的认识现状，可以看Begelman,Blandford,and Rees（1984），和Blandfond（1987），里面有详细论述。
30 例如，可以参考Phinney（1989）。
第10章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我个人的亲身经历，（ii）我对其他参与者的访问（INT-Braginsky,INT-Drever,INT-Forward,INT-Grishchuk,INT-Weber,INT-Weiss），和（iii）那些参与者写的科学论文。对引力辐射和探测更专业的评述，可以参考Blair（1991）和Thorne（1987）。
1 Weber（1953）。
2 韦伯的工作成果发表在Weber（1960，1961）。6
3 1992年10月1日韦伯给我的信；那时他没有发表这个结果。韦伯的同事戴森第一个证明，大自然很可能在韦伯所选的频率附近产生引力波（Dyson，1963）。
4 Weber（1969）宣布观测到了引力波的证据。接下来的实验和是否真测到了引力波的争论，都记录在de Sabbata and Weber（1977）和它所引的论文里。这场争论的社会学研究，见Collins（1975，1981）。
5 暑期班的讲座，包括韦伯的，发表在DeWitt and DeWitt（1964）。
6 布拉金斯基警告的原话发表在Braginsky（1967）。
7 Braginsky（1977）和Giffard（1976）将警告说得更清楚了，而这个极限来自测不准原理的解释，在Thorne,Drever,Caves,Zimmerman,and Sandberg（1978）。
8 1978年会议讨论的内容可以看Epstein and Clark（1979）。
9 Braginsky,Vorontsov,and Khalili（1978）；Thorne,Drever,Caves,Zimmermann,and Sandberg（1978）。
10 Michelson and Taber（1984）。
11 Gertsenshtein and Pustovoit（1962），Weber（1964），Weiss（1972），Mass,Miller,
and Forward（1971）。
12 例如，见Drever（1991）和它的参考文献。
13 见Braginsky and Khalili（1992）。
14 关于LIGO计划的回顾，见Abramovici et al.（1992）。
第11章
一般说明：本章（很少的一点）历史记述根据（i）我个人的经历，（ii）我对其他两个参与者的访问（INT-Damour,INT-Wald），（iii）他们写的科学论文，和（iv）我1965年在普林斯顿大学听过的库恩的科学革命和规范（范式）的课。
1 Kuhn（1962）。
2 本世纪最伟大的物理学家之一费曼（Richard Feynman）在一本可爱的小书《物理学定律的特征》（The Character of Physical Law,Feynman,1965）里，优美地描述了掌握几个规范会有多么强大的力量。不过，他从没用过“规范”这个词，我猜他没读过库恩的书。库恩讲过人们多喜欢费曼的作风；费曼就是那样的。7
3 平直时空规范多少是由许多不同的人提出来的；专业上即大家知道的“广义相对论的平直时空体系的场论”。关于它的历史和概念的评述，见MTW以下章节：7.1，18.1；卡片7.1，17.2和18.1；练习7.3。它的优美推广解释了它与弯曲时空规范的关系，见Grishchuk,Petrov,and Popova（1984）。
4 Cohen and Wald（1971），Hanni and Ruffini（1973）。
5 Blandford and Znajek（1977）。
6 Znajek（1978），Damour（1978）。
7 Thorne,Price,and Macdonald（1986），也见Price and Thorne（1988）。
第12章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我个人的经历，（ii）我对其他参与者的访问（INT-DeWitt,INT-Eardley,INT-Hartle,INT-Hawking,INT-Israel,INT-Penrose,INT-Unruh,INT-Wald,INT-Wheeler,INT-Zel'dovich），（iii）这些参与者写的科学论文，和（iv）下列发表的历史记录：Bekenstein（1980），Hawking（1988），Israel（1987）。
1 这里和后面关于霍金如何得到这个思想的记述，依据INT-Hawking和Hawking（1988）。8他的思想和具体结果发表在Hawking（1971b，1972，1973），本章第一节，“黑洞的生长”讲了大概内容。
2 Penrose（1963）.
3 卡片12.1：Hawking（1972，1973）。
4 INT-Israel,INT-Penrose,INT-Hawking。
5 Penrose（1965）。
6 卡片12.2：Hawking（1972，1973）。
7 Hawking and Hartle（1972）。
8 Christodoulou（1970）。
9 Bekenstein（1980）谈了这一点和后来与霍金的争论。贝肯斯坦关于黑洞熵的猜想和论证，发表在Bekenstein（1972,1973）。
10 1972年暑期班的报告发表在DeWitt and DeWitt（1973）。
11 Bardeen,Carter,and Hawking（1973）。
12 我1971年访问莫斯科时，米斯纳和惠勒也去了。但我和泽尔多维奇在他家讨论时，他们并不在场。
13 我凭记忆重构了下面的谈话，但说得不像我们讨论时那么专业。
14 Zel'dovich（1971）。
15 Zel'dovich and Starobinsky（1971）。
16 霍金在Hawking（1988）讲了他是如何“意外”发现黑洞辐射的。他的发现及其意义发表在Hawking（1974，1975，1976）。
17 例如，可以看Wald（1977）。
18 脚注：Wald（1977）。
19 Hawking（1988）。
20 Thorne,Price,and Macdonald（1986）第8章及其参考文献。
21 卡片12.5：Davies（1975），Unruh（1976）,Unruh and Wald（1982，1984）。
22 Gibbons and Hawking（1977）。
23 Page（1976）。
24 如，Hawking（1971a）；Novikov,Polnarev,Starobinsky,and Zel'dovich（1979）。
25 Page and Hawking（1975）；Novikov,Polnarev,Starobinsky,and Zel'dovich（1979）。
第13章
一般说明：本章的历史记述主要根据（i）我个人的经历（不过更像一个旁观者，而不是参与者），（ii）我对参与者的访问（INT-Belinsky,INT-DeWitt,INT-Geroch,INT-Khalatnikov,INT-Lifshitz,INT-MacCallum,INT-Misner,INT-Penrose,INT-Sciama,INT-Wheeler），和（iii）参与者们写的科学论文。
1 Harrison,Wakano,and Wheeler（1958）；Wheeler（1960）。
2 Wheeler（1964a,b）；Harrison,Thorne,Wakano,and Wheeler（1965）。
3 Oppenheimer and Snyder（1939）。
4 见第5章最后几段。
5 这里描写的奇点在坍缩恒星外的真空中；因为真空区域是用爱因斯坦方程的史瓦西解来描写的，所以这个奇点常指史瓦西几何奇点，MTW第32章有对它的定量分析。
6 图13.1：同上。
7 Wheeler（1960,1964a,b）；Harrison,Thorne,Wakano,and Wheeler（1965）。
8 卡拉特尼科夫和栗弗席兹得到这个结果的观点和计算发表在Lifshitz and Khalatnikov（1960，1963）和Landau and Lifshitz（1962）。
9 同上。
10 Landau and Lifshitz（1962）。
11 图13.4。Graves-Brill（1960）是在惠勒小组完成的，小组里的学生在60年代初觉得显然应该存在这里所说的那类爱因斯坦方程的解。然而，我和彭罗斯讨论发现，多数其他小组的研究者到60年代后期才知道这一点。这样的解很难具体构造，我们惠勒小组的人没有试过，也没发表过有关这个问题的东西。据我所知，这一思想和求解的努力，第一次发表在Navikov（1966）。
12 Graves and Brill（1960）及其参考文献。
13 关于彭罗斯的生平，主要根据INT-Penrose和INT-Sciama。
14 同上。
15 INT-Penrose,Penrose（1989）。
16 Penrose（1989）。
17 Penrose（1965）。
18 Hawking and Ellis（1973）的经典著作系统清理了整体方法。
19 Hawking and Penrose（1970）。
20 70年代我和栗弗席兹的私下讨论。
21 1990年6月18日卡拉特尼科夫给我的信。
22 这一段是我根据自己对会议和后来发生事情的回忆写的。
23 Khalatnikov and Lifshitz（1970），也见Belinsky,Khalatnikov,and Lifshitz（1970，1982）。
24 同上。
25 INT-Lifshitz,Livanova（1980）。
26 彭罗斯告诉我的。
27 Aleksandrov（1955,1959）。
28 Pimenov（1968）。
29 Lifshitz and Khalatnikov（1960，1963）。
30 例如，Novikov（1966）。
31 用专业的话说，不稳定的是Reissner-Nordström解的内柯西视界。这个猜想在Penrose（1968）；证明在Chandrasekhar and Hartle（1982）和它所引的早期文献。
32 Belinsky,Khalatnikov,and Lifshitz（1970，1982）。
33 Misner（1969）。
34 这是Wheeler（1960）根据他自己以前关于时空几何的真空涨落思想（Wheeler,1955，1957）第一次导出的结果。
35 脚注：Wheeler（1955，1957）引入了普朗克-惠勒时间并分析了它的物理意义。
36 这最早是由Wheeler（1960）提出的，后来通过现在所谓的“惠勒-德维特方程”而更定量化了。例如，可以参考Hawking（1987）的讨论。
37 Wheeler（1957，1960）。
38 例如，可以参考Hawking（1987，1988）。
39 Doroshkevich and Novikov（1978）证明奇点会衰退；Poisson and Israel（1990）和Ori（1991）用理想模型演绎了衰退的细节；Ori（1992）初步证明了这些模型是认识真实黑洞内奇点行为的很好指南。
40 模拟的具体情况见Shapiro and Teukolsky（1991）。
41 霍金的证据发表在Hawking（1992a）。
第14章
一般说明：这一章的历史记述几乎都是根据我个人的亲身经历。
1 Ludwig Flamm（1916）发现，适当选择拓扑，爱因斯坦方程的Schwarzschild（1916a）解描写了空的球形虫洞。
2 图14.2：Kruskal（1960）。
3 Morris and Thorne（1988）。
4 Hawking and Ellis（1973）。
5 霍金只是根据他发现的黑洞蒸发很间接地推测了这一点，多少是试探性的。严格证明要等到6年以后的Candelas（1980）。
6 见Wald and Yurtsever（1991）和它引用的文献。
7 Wheeler（1955,1957，1960）。
8 Geroch（1967）。Friedman,Papastamatiou,Parker,and Zhang（1988）提出了格罗赫定理预言的虫洞生成的一个具体例子。
9 脚注：van Stockum（1937），Gödel（1949），Tipler（1976）。
10 Morris,Thorne,and Yurtsever（1988）。
11 Morris,Thorne,and Yurtsever（1988）。
12 脚注：Friedman and Morris（1991）。
13 Echeverria,Klinkhammer,and Thorne（1991）。
14 卡片14.2：Echeverria,Klinkhammer,and Thorne（1991）。
15 Forward（1992）。
16 以虫洞为时间机器引发的怪圈问题，Friedman et al（1990）有仔细而相当彻底的技术讨论。
17 Hall（1990）。
18 Hiscock and Konkowski（1982）。
19 Frolov（1991）。
20 Kim and Thorne（1991）。
21 Hawking（1992b）。
22 脚注：Gott（1991）。
23 Thorne（1993）多少从专业上讲了我怀疑时间机器的理由，并详细评述了到1993年春为止关于时间机器研究的状况。
[1] 即作者与米斯纳、惠勒所写的巨著《引力》（Gravitation），注释中的许多常识都引自此书。遗憾的是这部大作在大陆还没有汉译本，而现在流行的一些广义相对论著作都没有这些内容。照惯例，以下凡指示参考文献的英文名称都不再译成汉语。——译者
[2] A.Pais这本书有中译本：上帝难以捉摸…——爱因斯坦的科学与生活，方在庆、李勇译，广东教育出版社，1998；爱因斯坦传，商务印书馆，2004。
[3] 这本书有中译本：相对论原理——狭义相对论和广义相对论经典论文集，赵志田，刘一贯译，孟昭英校，科学出版社，1980。——译者
[4] 中国曾出版过三卷本《爱因斯坦文集》（许良英、范岱年、赵中立等编译，商务印书馆，1979）；湖南科学技术出版社也正在组织翻译出版《爱因斯坦全集》，已出版5卷。——译者
[5] R.Rhodes这本书有中译本：《原子弹出世记》，李汇川、周文枚等译，世界知识出版社，1990。——译者
[6] Weber（1961）有汉译本：广义相对论与引力波，陈凤至、张大卫译，科学出版社，1977。
[7] 初学物理的读者看看三卷《费曼物理学讲义》（上海科学技术出版社），会得到别的任何课本都不会有的乐趣；费曼还有一本“玩笑的”自传，（《别逗了，费曼先生》，王祖哲译，湖南科学技术出版社，2005。）“看这本书而不笑的人，可能精神有问题。”——译者
[8] 即《时间简史》。——译者