不管從科幻電影、國際新聞、或學校課本中，一定都聽過黑洞、時間旅行、暗物質、蟲洞、重力波、空間扭曲、相對論…等。但真正「知道」那是什麼意思的人，寥寥可數。大部分的人或許都抱持著「我這輩子無法、也不需要知道這些東西」的心態。但本書作者多田將不以為然。他是日本一位很另類的粒子物理學家，致力於將艱難的學問講解讓一般人及學生聽得懂，甚至還主持過「辣妹也聽得懂的物理學」節目。除了傳遞最新的宇宙知識外，多田將也希望透過分享這些科學家的研究，讓讀者能真正學習到科學思考的方式。
文章節錄
《跟著怪咖物理學家一起跳進黑洞！：一次搞懂當今最熱門的宇宙議題》
曾經是個小小宇宙
我們知道天體正在離我們遠去。當時證實這個事實的人想到了一件事。且慢，越來越遠離我們的話……就表示以前是很近的嘍？追溯過去，該不會一開始的時候，一切都是集中在一個點上吧。
現在宇宙膨脹論已經是個常識了，所以也許沒那麼驚奇。但當時真的是驚天動地的事實啊。因為，大家都以為宇宙的樣貌不論經過多久都不會改變，永遠是相同的。大家認為宇宙是靜止而安定的。愛因斯坦會加入「宇宙常數」也是因為相信這一點。
但是，宇宙確實在膨脹。天體現在也在不斷遠離。未來，還會離得更遠吧。若是如此，以前一定是集中在一點上……。
這個對宇宙的觀點相當具有衝擊力，當時造成許多爭論，反對陣營中不乏偉大的學者，愛因斯坦也是其中一人。
宇宙浩瀚無垠，星球更是多如沙粒，這些全都集合在一個地點會怎麼樣？那個地方的溫度肯定非常高。
這就是大霹靂理論。想出來這個理論的人，叫做喬治．伽莫夫。
今天一開始我就提到，許多能量集中在一個窄小空間的話，溫度就會升高，呈現車廂客滿的狀態。而且聚集的不是人，而是宇宙中的能量，所以那地方的溫度熱得超出想像。這種非比尋常的高溫狀態︱絕非我們想像中的火焰，而是溫度難以估量的「大火球」。
伽莫夫把它稱之為「火球模型」，後來又將它取名為「大霹靂」。
附帶一提，「大霹靂」一詞容易產生誤解，感覺好像什麼東西爆炸了一樣，主要是因為「BANG」這個字吧。但是，它不是爆炸，絕對不是，而是集中在一個點，溫度極高的狀態。
宇宙的復合
接下來我們要思考的是：「它真的發生過嗎？」理論可以天馬行空，但難道
沒有可以查證的方法嗎？
伽莫夫是這麼想的：「假設宇宙初期真的很熱，後來開始膨脹的話，宇宙會不會在某個瞬間復合呢？」
什麼意思呢？大爆發隨後的高溫時，宇宙充滿了散亂狀態到處飄浮（為粒子雲所覆蓋）的物質（質子或電子），光無法直線前進。就算它想直線前進，也會立刻撞到電子，產生反應。電子帶電，所以會與光交互作用。宇宙初期電子與光擁擠在一起，只要光稍微一動，就會撞到旁邊的電子，反彈回來又撞到另一邊電子……總之就是處在無法動彈的狀態。
但是，宇宙漸漸膨脹開來，就像一開始提過的，能量密度降低，溫度也就下降了。
溫度下降（能量降低）的話會發生什麼事呢？今天一開始我說過人造衛星的原理，速度變慢，就會墜落到地球上，對吧。這裡也發生同樣的現象。
電子能量漸漸減少，速度變慢之後，便掉落到原子核上，被原子核捉住。人造衛星也是一樣，繞行幾十年的老衛星速度漸漸變慢，最後會掉落到地球上。兩個是同樣的概念。
只是電子墜落的地點，是在原子核。電子墜落到原子核（被原子核捉住）之後，發生什麼事了呢？光（因為少了阻礙自己路徑的電子）變得自由，可以四面八方到處的穿梭飛行了。
原本光受到電子阻礙，處在完全沒辦法前進、不能自由移動的狀態，但電子與原子核融合，變成了原子，電荷也變為零，（原子既不帶正電也不帶負電，是中性的），不再會與光產生反應了。
而這個光得到自由的時刻，伽莫夫稱為「宇宙的復合」。
你可以想像，它像雲一般灰濛濛的水蒸氣遇冷後變成水滴，落到地面，天空變得晴朗乾淨的樣子。
或者，也可以想像霧氣散開的剎那。以前什麼都看不到，但是當霧氣散去後，眼前的杯子，前方的柱子，連遠處的人都看得見了。這是什麼原理呢？因為眼前杯子發出的光（反射太陽或電燈光的光）、柱子的光、那個人的光，都進入我的眼中，這都是因為光是直線前進，宇宙也一樣，當電子的濃霧散去的剎那，光便獲得全方位的自由。
