本書緣于 1973年11月我在哈佛大學(xué)本科生科學(xué)中心落成典禮上所做的一次演講。基礎(chǔ)讀物出版社的社長兼發(fā)行人歐文·格萊克斯從我們一個共同的朋友丹尼爾·貝爾那里聽說了這次演講的內(nèi)容，于是勸我將其整理成書。

起初，我對這個主意并不熱心。盡管我也一直在作一些關(guān)于宇宙學(xué)方面的研究，但我主要涉及的領(lǐng)域還是基本粒子理論，即極小物質(zhì)的物理學(xué)。另外，關(guān)于基本粒子物理學(xué)的研究在過去幾年中甚為活躍，而我卻把過多的時間用在了別處為各種雜志撰寫非專業(yè)性文章。因此，我迫切希望將注意力重新轉(zhuǎn)移到本應(yīng)屬于我的專業(yè)領(lǐng)域《物理學(xué)評論》。但我發(fā)現(xiàn)我無法停止思考：撰寫一本關(guān)于早期宇宙的書。有什么能比創(chuàng)世紀的問題更有趣呢？而且，在宇宙的早期，特別是在最初百分之一秒的時候，基本粒子理論的問題和宇宙學(xué)的問題融合在了一起。最重要的是，現(xiàn)在是寫一些關(guān)于早期宇宙內(nèi)容的大好時機。因為，在過去的幾十年中，一種關(guān)于早期宇宙事件發(fā)展過程的詳細理論，作為一種標準模型，已得到了廣泛的認可。

能夠說出在最初一秒鐘、最初一分鐘或最初一年，宇宙是什么樣子，那真是一件非常了不起的事情。對于一個物理學(xué)家來說，令人興奮的是能夠量化地把情況弄清楚，能夠說出某個時刻宇宙的溫度、密度和化學(xué)成分是這樣的或那樣的數(shù)值。的確，到目前為止，我們對這些數(shù)值的準確性還都沒有絕對的把握，但起碼我們現(xiàn)在在談?wù)撨@些事情的時候能夠有一點自信，這就足以讓人興奮不已了。我想向讀者表達的也正是這種興奮。

我最好對本書所面向的讀者作一說明。我是根據(jù)這樣一些讀者的情況來撰寫本書的：他們愿意對一些詳細的論證進行思考，但對數(shù)學(xué)和物理又不在行。盡管我必須介紹一些較為復(fù)雜的科學(xué)思想，但在本書正文中卻沒有使用超出算術(shù)范圍的數(shù)學(xué)，也不需要讀者事先具備多少物理或天文學(xué)知識。對于初次用到的科學(xué)術(shù)語，我都小心地給出了定義。此外，我還提供了一份物理學(xué)和天文學(xué)術(shù)語詞匯表。在可能的情況下，我還對數(shù)字采取了諸如1?000 億的寫法，而不是使用更為方便的科學(xué)記數(shù)法：10¹¹。

然而，這并不意味著我要寫一本簡易讀物。當一個律師面向普通公眾寫東西時，他會假設(shè)他們不了解法律專用術(shù)語，也不懂禁止永久擁有房產(chǎn)的規(guī)定，但他并不會把事情想得更糟，也不會擺出一副屈尊俯就的模樣。我想把這一句恭維話反過來使用：我心目中的讀者是一些精明的資深律師，雖然他們講的不是我的語言，但卻想先聽一聽某些令人信服的論點，然后再拿主意。

如果有些讀者確實想了解作為本書論據(jù)基礎(chǔ)的運算，那么，針對這部分讀者，我編寫了數(shù)學(xué)注釋，附在本書正文之后。關(guān)于本書內(nèi)容所涉及的數(shù)學(xué)知識，如果是物理學(xué)或數(shù)學(xué)專業(yè)畢業(yè)的本科生，那么，他一定能夠理解這些注釋。幸運的是，宇宙學(xué)中最重要的運算其實是很簡單的；諸如廣義相對論或核物理那些更精妙的觀點只是偶爾才發(fā)揮作用。如果有些讀者想針對這一論題進行更深入的專業(yè)性探索，可參考參考文獻中所列的那些高級論文（也包括我寫的論文）。

另外，我還要明確指出本書將要探討的主題。它并不是一本全面探討宇宙的鴻篇大作。本書的主題中有一個古典部分，即關(guān)于當前宇宙大規(guī)模結(jié)構(gòu)的部分：關(guān)于旋渦星云銀河系系外性質(zhì)的辯論；關(guān)于遙遠星系紅移的發(fā)現(xiàn)及其與距離的依賴性；關(guān)于愛因斯坦、德西特、勒梅特和弗里德曼的廣義相對論宇宙模型等。很多著作都已經(jīng)對宇宙學(xué)的這部分內(nèi)容作了精辟的論述，因此，我并不想在本書中再大費口舌地重新論述一遍。我所撰寫的這本書更多關(guān)注的是早期宇宙的情況，特別是人們在1965年根據(jù)宇宙微波背景輻射的發(fā)現(xiàn)所提出的關(guān)于早期宇宙的新認識。

當然，宇宙膨脹理論是我們當前關(guān)于早期宇宙認識的一個基本組成部分，因此，我不得不在第 2 章中簡單介紹一些宇宙學(xué)的古典內(nèi)容。我認為這一章為讀者（包括那些完全不了解宇宙學(xué)的讀者）提供了充分的背景知識，以便幫助他們了解本書其余章節(jié)所論述的內(nèi)容，即早期宇宙理論的最新發(fā)展情況。但如果有些讀者想徹底了解關(guān)于宇宙學(xué)的更詳盡的內(nèi)容，則需參閱參考文獻中所列的那些著作。

另外，由于沒能找到條理清晰的關(guān)于宇宙學(xué)近期發(fā)展的歷史論述，我不得不自己做些挖掘工作，特別是關(guān)于為何在1965年之前的很長一段時間內(nèi)沒有人研究宇宙微波背景輻射這一令人著迷的問題（第4章對本問題進行了探討）。但這并不意味著本書純粹只是記錄這些進展的情況我非常尊重人們在科學(xué)史研究工作中所做的努力以及他們對此所給予的關(guān)注，因此，我不會在這方面有任何幻想；相反，如果某個真正的科學(xué)家、史學(xué)家愿意把本書當作起點，去撰寫過去30多年關(guān)于宇宙學(xué)研究的歷史的話，我會非常高興。……