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导言 发现的长河 1

第一部分 物质 23

第一章 没有结束的开始 23

膨胀中的演化 24

大爆炸 26

稳定的宇宙 30

距离问题 32

类星体难题 38

物质还够吗？ 40

星系产生之谜 44

大爆炸理论的修订 48

还有些什么？ 51

第二章 复杂中的简单 58

一层又一层 59

发现的长河 63

从头开始 69

层出不穷的惊异 72

理解上的分歧 79

尚需完成的实验 84

第三章 一切都在瞬间发生 90

什么是时间—空间 91

引力和量子 96

崭新的籽子概念 101

黑洞真的存在吗？ 105

创造时间 111

人类学陷阱 114

更完整的理解 118

第二部分 生命 127

第四章 生命的相似性 127

历史中的科学 132

生命是什么？ 144

生命不正常吗？ 147

原始生命的痕迹 152

生命是这样开始的 159

第五章 协作与自治 168

技术来自发现 171

单细胞生物 173

共同的解释 177

神奇的细胞分裂 179

细胞子系统剖析 182

建立生命模型 187

生物学的物理现象 192

前面的路 195

第六章 基因组及其缺陷 200

基因的工作原理 201

基因组是遗传的全部吗？ 205

基因垃圾 210

基因的缺陷 212

破译人类基因组 217

从胚胎到成人 222

遗传学与癌症 225

对遗传学的误解 230

遗传学的未来 235

第七章 自然界的系谱 243

对达尔文进化论的误解 244

激烈的论战 249

物种的起源？ 257

亲属选择及其后果 261

探索起源时间 266

人类起源与进化的困惑 270

现代人？ 273

进化着的进化 275

第八章 思考机器 283

第三部分 我们的世界 283

什么是“解释”？ 284

进化的大脑 288

思维单元 293

建立连接 297

神经计算 299

仿真大脑 304

什么是意识？ 307

第九章 数字游戏 314

好梦难圆 316

计算机管用吗？ 317

数学与现实 322

丑陋的数学 323

无处不在的混沌 327

待解决的问题 331

第十章 避免灾难 336

瘟疫泛滥？ 338

再现玛士撒拉 344

躲避星际“导弹” 358

不稳定遗传 365

避免灾难的条件 368

结束语 未来的路 373