反粒子： 每個類型的基本粒子都有同一類型的反粒子。
當一個粒子和這樣的一個反粒子相遇時，它們
就湮滅，只留下能量。
原 子： 通常物質的基本單元。原子包含質子和中子的
一個核以及圍繞著它轉動的電子。
大爆炸： 當宇宙的一切都處於具有無限密度和溫度的單
獨的一點時，在宇宙開端處的奇點。
大擠壓： 當宇宙的一切都坍縮到具有無限密度和溫度的
單獨的一點時，在宇宙終結處的奇點。
黑 洞： 空間——時間的一個區域，因為那裡的引力是
如此之強，以至於任何東西，甚至光都不能從
該處逃逸出來。黑洞是看不見的。然而，量子
力學的不確定性原理允許粒子和輻射從黑洞漏
出來。
經典力學： 定律的一個系統，其中每個物體都有確定的位
置和速度。現在它已為量子力學所超越，在量
子力學中物體不具有確定的位置和速度。
宇宙線： 從太空來的高能物質粒子，它以接近於光速的
速度運動。
宇宙學： 對整個宇宙的研究。
電 子： 一種通常繞著原子核公轉的基本粒子。它屬於
叫做輕子的低質量物質粒子族，它具有-1的電
荷。
基本粒子： 不具有任何內部結構的粒子。它們可以歸類於
物質粒子和攜帶力的粒子兩種範疇。
熵： 一個系統的無序度的量度。按照熱力學第二定
律它必須永遠增加。
事件視界： 黑洞的邊界。一旦越過這個邊界，就不可能從
黑洞逃逸。
頻 率： 對於一顆光子，這是和該光子相關聯的電磁場
的變化率。光子的頻率越高則能量越大。
伽瑪射線 一種極高能量的光子，它可由核反應或在宇宙
早期形成的低質量的「太初」黑洞發射出。典
型的伽瑪射線的波長為0.0000000001米。
廣義相對論： 愛因斯坦的第二種相對性理論（1916年）。該
理論認為引力是由空間——時間幾何（也就是，
不僅考慮空間中的點之間，而是考慮在空間和
時間中的點之間距離的幾何）的畸變引起的，
因而引力場影響時間和距離的測量。
霍金輻射： 從黑洞的事件視界發射出來的基本粒子和輻射。
黑洞越小，則霍金輻射的量越大，而黑洞收縮
得越快，隨著黑洞最終蒸發並消失引起一個巨
大的爆炸。
虛時間： 方程式中的時間變量被當作虛數處理的思想。
虛數是-1的平方根的倍數。
暴 漲： 被認為在極早期宇宙發生的加速膨脹的時期。
微 波： 波長大約為1厘米的輻射。
微波背景輻射： 在宇宙的所有方向傳播的電磁譜微波區域的輻
射。這種背景輻射是由大爆炸引起的巨大的熱
量的殘餘，因此它被認為是該理論的一個證實。
中 子： 一種不帶電荷的、通常可在原子核中找到的非
基本粒子。它由所謂的夸克的基本粒子構成。
中子星： 一種這麼密集的恆星，它的力強到足以使原子
中的大部分電子和質子結合成中子。
無邊界設想： 空間和虛時間一起形成一個範圍有限，但是沒
有邊界或邊緣的曲面的設想。在這個設想中，
空間——時間像是地球的表面，只不過多了兩
維而已。
光學望遠鏡： 使用人眼可見光形成恆星和星系的像的望遠鏡。
光 子： 光的基本粒子或量子。
太初黑洞： 在大爆炸後很短的時間內形成的黑洞。
質 子： 通常在原子核中找到的非基本粒子。它帶有+1
的電荷。它由所謂的夸克的基本粒子構成。
脈衝星： 旋轉中子星。當它的磁場和圍繞的磁場相互作
用時就發射出射電波的脈衝。
量子引力： 把量子力學和廣義相對論結合在一起的理論。
量子力學： 一種理論系統。其中粒子不具有準確定義的位
置和速度，在許多方面的行為和波動類似。相
似地，諸如光的波動在許多方面像是粒子。
類星體： 和恆星類似的物體。被認為向一顆巨大的旋轉
黑洞和正在大量地降落上去的物質組成。在物
質落到黑洞裡面之前，會變成非常熱並發射出
大量能量。類星體極其遙遠，但是由於它們的
功率這樣強大，仍然能被觀測到。
射電望遠鏡： 一種描繪出諸如類星體和射電星系的射電源在
天空位置地圖的望遠鏡。
射電波： 電磁場的波動。和可見光波類似，但是具有更
長得多的、數量級為幾米而不是幾厘米的波長。
熱力學第二定律： 該定律說，宇宙中的無序度的量度，或者熵隨
時間增加。它和其他定律的不同之處在於，它
不總是真的，但幾乎總是真的，它還依賴於宇
宙從一個有序的狀態啟始。
奇 點： 空間——時間的具有無限曲率的一點，空間—
—時間在該處完結。經典廣義相對論預言奇點
將會發生，但由於理論在該處失效，所以不能
描述在奇點處會發生什麼。
空間——時間： 相對論中的宇宙的四維描述。它把空間的三維
和時間的一維統一在一起。在廣義相對論中彎
曲的空間——時間被用來描述引力。
狹義相對論： 愛因斯坦的第一種相對性理論（1905年）。該
理論認為光總是以常速率運動，不管它在何處
運動，其速率是一個絕對常數。這個理論把空
間和時間統一成一個平坦的、四維的空間——
時間，但是它沒有描述引力的效應。
穩態理論： 一種現在受到普遍懷疑的宇宙學理論。該理論
認為在存在的星系之間的膨脹空間中新物質會
產生出來。
熱力學： 物理學中有關熱和能量的其他形式的分支。
不確定性原理： 該原理陳述，人們永遠不能同時精確得知一個
粒子的位置和速度，越精確知道其中的一個，
則越不精確知道另外的一個。
虛粒子： 量子力學的不確定性原理允許，宇宙中的能量
於短暫時間內在固定的總數值左右起伏。起伏
越大則時間越短。從這種能量起伏產生的粒子
稱為虛粒子。當能量恢復時虛粒子湮滅。
波函數： 描述在不同點找到一個粒子的概率的分佈。
宇宙的波函數： 描述在一定的時刻找到宇宙的不同形狀的概率
的分佈。
白矮星： 一種達到穩態的恆星，其質量沒有大到使其引
力足夠強到引起向自身坍縮的程度。
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