⼈家追星：接机跟拍。我追星：翻译他写的书

科学⼤院

2023-11-26 07:00:50

转⾃公众号：科学出版社

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2018 年 2 ⽉我在京都⼤学遇到穆哈诺夫教授，他得知我正在翻译他的书时兴奋地如是说。

我学习宇宙学可以追溯到 2002 年的春季学期选修俞允强⽼师的“物理宇宙学”课程。北京⼤学当时把这⻔课作为全校通选课，外院系学⽣甚⾄⽂科⽣前来选修及旁听者甚多，因此课程内容主要是普及宇宙学的基本概念和研究⽅法。学习此课程奠定了我对宇宙学的兴趣，但真正意识到要把这个领域作为毕⽣的事业，还是在 2006 年上研究⽣以后。

当时在陈斌⽼师的指导下，我开始读穆哈诺夫、费尔德曼（Feldman）、布兰登伯格（Brandenberger）合著的综述⽂章 Theory of cosmological perturbations, Phys. Rept. 215（1992） 203-333。这篇⽂章细节很多，对初学者不太友好。

但是很快我发现世界图书出版公司影印了穆哈诺夫的教科书《宇宙学的物理基础》，以⼀种更便利初学者的⽅式介绍了宇宙学微扰论及其在微波背景辐射上的应⽤。我囫囵吞枣地读过这本书以及同时期其他⼏本宇宙学的书之后，觉得这本书是最好的。这本教科书是同时为物理和天体物理专业的优秀学⽣和那些对学习理论宇宙学有特殊兴趣的读者⽽撰写的。现在已经有了很多回顾当前观测并描述理论结果的教科书了。

我的⽬标是填补已有⽂献的空⽩，并展示那些理论结果都是从哪⾥来的。宇宙学⽤到了理论物理领域⼏乎所有的⽅法，包括⼴义相对论、热⼒学和统计物理、核物理、原⼦物理、动理学、粒⼦物理和场论。我想要让本书对本科⽣有⽤，因此我决定不假设在任何专业化的⽅向上有预备知识。除开少数例外，本书中的每个公式的推导都是从本科课程中的基础的物理原则开始的。

当然，知道⼴义相对论和粒⼦物理的⼀些知识还是有⽤的，但这并不是理解本书的必要条件。我希望⼀位学习本书之前还没上过相应课程的学⽣也能跟得上所有的推导。

——〔德〕维亚切斯拉夫·穆哈诺夫

⾃序

2015 年我在中国科学院理论物理研究所做博⼠后时，发愿翻译此书。完成了第 1 章和最后三章后，我去往⽇本做博⼠后，随后忙于帮助佐佐⽊节（Misao Sasaki）教授在东京⼤学 IPMU 组建新的研究团队，译书事因⽽中辍。还有部分原因是当时颇有⼈劝我不要做这种吃⼒不讨好的事，因为现⾏的评价体系⾥译著⽆法当学术成果，⽽新⼀代学⽣的英语⽐我们流利得多，本⽆需庸⼈⾃扰。

我在⽇本时，照例每周⼀次去东京⼤学本乡校区参加横⼭顺⼀（Jun’ichi Yokoyama）组织的宇宙学讨论班，顺便逛逛神保町的古书店。书店⾥少不了各种最新的理⼯科专著以及科普著作，每部必译，⽽且特别及时。甚⾄亚⻢逊上还做着预售，⽇译本已经同步推出。不但译者都是从业的博⼠⽣或博⼠后，通常还请专家监修。

如此环境下，难怪能诞⽣益川敏英（Toshihide Maskawa）式的不说英语也能取得世界⼀流成果的学者。这⼀点是值得我们学习的。2018 年 2 ⽉我在京都⼤学遇到穆哈诺夫教授。他的俄式英语，⼤⾆⾳极重，⼀句话⼀定要说到肺活量耗尽才肯断句，很不好懂。这⼀聊，⽅才知道为什么他要在前⾔⾥重点感谢两位将俄式英语改写为英语的助⼿。我告知正在翻译他的书，且把完稿的后三章给他看。

他翻了两遍⾮常⾼兴，拿给身旁的塞萨尔·⼽⻨斯（César Gómez）教授同观，兴奋不已地说：“The Chinese trrrrrrrrranslation of my book! You see?”

我当时问了他⼏个书⾥的问题，例如⼩尺度的扰动会被新的量⼦化扰动填补（8.2.1 节）是什么意思。（这和当时⼭⾬欲来的沼泽猜想在暴胀中的应⽤有点关系。）穆公随⼿在我的翻印本上画图解释，疑惑随之涣然冰释。

他告诉我原书⾥ 6.4.1 节的 Tolman 解存在严重错误，让我去他的个⼈主⻚找修改版。同时他还告诉我，剑桥⼤学出版社建议他出第⼆版的时候加上最新的观测进展和习题答案，可惜他没时间弄。（最近才知道他⽼⼈家这些年似乎⼀直在忙于构建离散化的引⼒理论。）最新的观测进展我倒是替他加上了，但是限于学⼒和精⼒，习题我只能选做我觉得与正⽂内容⾼度相关的少数⼏道。这⼀点还请读者谅解。

译者与穆哈诺夫教授

2020 年 1 ⽉，我回到湖北的⽼家过年。随后新冠疫情暴发，我只能在⽼家堆满了旧书和杂物的⼉时房间⾥⼯作。当时我只带回⼀台 2013 年产的⽼旧 Mac-Book Air，⼏乎什么都做不了，于是只能继续翻译。第 5、第 6 章就是在这时完成的。年底⼊职中国科学院理论物理研究所后，我组织了⼀个本书的讨论班，⼀⽅⾯想延续理论物理研究所读书班的优良传统，另⼀⽅⾯想以此为动⼒把书翻译完。

2022 年的春节在家奋战了 20 天，终于杀⻘了。我和穆哈诺夫教授邮件汇报，他跟我说他曾经发现了更多⼩错误，并随⼿写到书上，可惜新冠疫情暴发以来，已经⼀年多未去办公室，⾃然⽆法拿来给我。当时我已经⾃⼰整理了⼀张勘误表，⼤概有 50 个。他看过之后，表示可⽤。他还有两个建议。

第⼀，他最近发现 Brout，Englert，Gunzig 的⽂章最先明确提出早期宇宙的指数式膨胀可以解决因果性问题，早于 Alan Guth。因此他建议我将这⼀段评论添加到第 5 章的参考⽂献中去。

第⼆，他剧透说在本书的第⼆版中将会加⼊不依赖于具体模型的暴胀预⾔，即他的 Quantum Cosmological Perturbations: Predictions and Observations, Eur. Phys. J. C 73（2013） 2486（arXiv:1303.3925）和 Inflation without Selfreproduction, Fortsch.Phys. 63（2015） 36-41（arXiv:1409.2335）两⽂的内容。

关于这⼀点，我以脚注的形式加在 8.6 节⾥了。对物理和天体物理专业的⾼年级学⽣以及对理论宇宙学有特殊兴趣的读者⽽⾔，这是⼀本理想的教科书。书中⼏乎每⼀个公式都可以从本科课程讲过的基本物理原理中推导出来。在翻译过程中我偶尔会加⼊⼀些读书笔记，包括公式的推导，参考⽂献的补充，前后⽂的照应，等等。这本来纯属管窥蠡测、画蛇添⾜，但是科学出版社的编辑钱俊建议我保留，穆哈诺夫教授也⿎励我公开。

我考虑到对初学者可能还有些帮助，于是终于全部保留了。知我罪我，其唯读者乎！另外，有少量笔记是和相关领域的专家讨论后写的，都标明了贡献⼈。当然如果在科学上有任何问题，责任还是在我⾃⼰。顺便多谈⼏句作者的姓⽒。当年世界图书出版公司的影印本把作者 Mukhanov 翻译成⻢克翰维，这不禁让⼈想起徐⼀鸿（A. Zee）曾被翻译成阿热。⼤概他们看到穆哈诺夫在慕尼⿊⼤学当天体中⼼主任，就按照德语去发⾳了。

实际上穆哈诺夫是出⽣于俄罗斯的楚瓦什⼈。不过，Mukhanov 起源于 Mukhan，是穆罕默德的⼀种变体，⽽穆罕默德在明永乐五年《谕⽶⾥哈只敕谕》中翻译为⻢哈麻，所以阴差阳错反⽽古拙可爱。当然借着这个新译本出版的机会，是时候按照俄语发⾳进⾏正名了。因为上述原因，我选⽤穆这个字作为 Mukhanov 的第⼀个⾳节。

正如穆哈诺夫教授在中⽂版序⾔中所⾔，宇宙学是⼀⻔需要⽤到理论物理⼏乎所有⽅向的科学。我在翻译过程中深刻体会到这⼀点，⽽愈发深恨⾃⼰樗栎驽钝、才疏学浅。然⽽君⼦耻躬不逮，只能尽微末之⼒敷衍成篇。其中鲁⻥⾻亥之处，还复不少。万望读者不吝批评指正。我的通信地址是北京市海淀区中关村东路 55 号中国科学院理论物理研究所，电⼦邮箱是 shi.pi@itp.ac.cn。

就像⼀幅⾼⽔平的油画⼀样，本书由许多层次组成。它可以⽤作新⽣代研究⼈员的宇宙学导论，也包括了许多即使对本领域的顶级专家也⼗分有⽤的信息。我们⽣活在⼀个⾮同寻常的年代。根据观测数据，宇宙的年龄⼤概是 140 亿年。⼀百年前我们甚⾄都不知道它是膨胀的，⼏⼗年后我们将会绘制出宇宙的可观测部分的⼀幅详尽的地图，⽽它在未来的 100 亿年⾥都不会有⼤的改变。

我们⽣活在伟⼤的宇宙学⼤发现的年代，⽽我希望这本书能帮助我们探索它的奥秘。

——安德烈·林德（Andrei Linde）

本⽂摘编⾃本书“译后记”“序”“⾃序”，有删减修改，标题为编者所加。

本期我们送这本书

互动问题：

宇宙中有很多未解之谜，我们的往期⽂章⾥也涉及过⼀些，⽐如⿊洞是如何形成和演化的，快速射电暴是怎么回事等等，请在评论区说出最吸引你的宇宙之谜吧。

截⽌到 11 ⽉ 29 ⽇中午 12 点，⼤院 er 会选择 3 名回答了互动问题的⼩伙伴，送上这本《宇宙学的物理基础》。《宇宙学的物理基础》解释了现代宇宙学的基础，并且阐明了理论结果的来源。本书分为两个部分：第⼀部分处理均匀及各向同性的宇宙模型，⽽第⼆部分讨论初始不均匀性如何解释我们观测到的宇宙结构。

本书为⼀些传统上⾼度依赖于数值计算的论题，例如原初核合成、复合、宇宙微波背景辐射各向异性等，提供了解析处理⽅法。暴胀以及量⼦宇宙学扰动理论讲述得尤为详尽。通过讨论更具推测性质的想法，本书将读者引领到⽬前宇宙学研究的前沿。

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