一些最疯狂的理论告诉我们，我们的宇宙或许只是众多宇宙中的一个。那么，有没有可能在另一个宇宙中，存在着另一个“你”？又有没有可能在另一个世界中，我们所怀念的那些人都还在？
2018年，有一些我们非常敬重的人离开了我们。他们对真理的不懈追求，揭开了许多困扰着我们的谜团。他们的发现，让这个世界变得更美好。我们真希望有那么一个宇宙，让那些已经逝去的人能在那里重聚。
如果你关注过弦理论、量子场论或黑洞信息悖论的进展，那么你肯定不会错过一个名字：约瑟夫·玻尔钦斯基（Joseph Polchinski）。2017年，他因在这几个领域做出了革命性的进展而被授予“基础物理学突破奖”。
20世纪90年代中后期的“第二次超弦革命”，部分原因是由他在1995年10月的一次顿悟所致。玻尔钦斯基发现弦理论不仅仅包含弦，还包含了另一个重要的组成部分——D膜（某些一维弦、二维膜和更高维的物体）。D膜为弦理论增添了一种新的数学结构，使得研究人员得以将宇宙的三维结构视为巨大的D膜来构建宇宙学模型。
2012年，玻尔钦斯基与同事在一个本就困扰着许多理论物理学家的黑洞信息问题上扔下了一颗重磅炸弹——火墙悖论。
如果我们观察一个苹果，并将它的结构不断地放大，最终会发现它是由一个数量庞大的原子组成的。原子是由具有质子和中子的原子核，以及绕着原子核旋转的电子所组成的。我们知道电子是基本粒子，但质子和中子是否可以由更小的粒子组成？
上个年代70世纪，理查德·泰勒（Richard Taylor）以及其他两位物理学家使用大型加速器，将高能电子瞄准质子和中子。他们研究了电子在碰撞过程中是如何散射的，以及质子有时候会如何转换成其他粒子。他们的结果支持了这样的一个理论：质子和中子是由更小的粒子——夸克组成的。
□ 电子和夸克是最基本的吗？在过去的几十年，物理学家提出一个新的设想：或许这些粒子都是由弦构成。弦的不同的振动方式会给出不同的粒子。这就好比小提琴的琴弦若以不同方式振动，可奏出不同音高一般。
在微观世界，中微子是最奇妙的基本粒子之一，它们几乎没有质量，不与物质发生作用，也被称为幽灵粒子。起初我们以为宇宙中只有一种中微子——电子中微子，直到1962年，利昂·莱德曼（Leon Lederman）与同事共同发现了μ子中微子。
莱德曼是一位名副其实的亚原子世界的探险家。在发现μ子中微子之前，他采用了一个不同的实验方法，验证了
宇称不守恒，得出了与吴健雄相同的结论。到了1977年，他领导的团队发现了底夸克。他的工作帮助建立了粒子物理学标准模型的框架。他还在他的作品中将希格斯玻色子命名为“上帝粒子”。
粒子物理学史上，有一个著名的事件被称为“十一月革命”。引发这次革命的物理学家是伯顿·里克特（Burton Richter，1931年3月22日－2018年7月18日）和丁肇中。里克特是一位在许多方面都拥有极强专业性的粒子物理学家，在他所在的实验室中，会将亚原子粒子加速到接近光速，并撞击在一起。对碰撞产生的结果进行解释至关重要，而里克特在这一方面做的相当出色。
1974年11月，里克特发表了一篇重要的论文，揭示了一种新的粒子——ψ介子。（丁肇中带领的布鲁克海文国家实验室团队与Richter同时独立地发现了新介子，因此该介子被称为J/ψ介子，他们因此共享了诺贝尔物理学奖。）介子是由一个夸克和一个反夸克组成的，理论学家发现，J/ψ介子的存在预示着一种新的夸克。当时已知的夸克有三种——上夸克、下夸克和奇夸克。而新的夸克正是粲夸克。ψ介子是由一个粲夸克和一个反粲夸克组成。这个发现后，粒子物理学发生了巨大的改变，因此被为“十一月革命”。
□ 在标准模型中，电子、夸克、中微子都被归类为“费米子”，还有一类粒子则被称为“玻色子”。光子，就是一种玻色子。
如今，文本、图像、语音和视频的信号通过光纤和空间传输，然后立刻被便捷方便的小型设备收到。这已是许多人习以为常的事。光纤是通信领域极速发展的先决条件，这是50多年前物理学家高锟（Charles Kao）就预言了的发展。
现在，所有的信息都可以被编码成极快的闪光，用数字1和0表示。但是在上个世纪六十年代，科学家并不清楚要如何让这些信号在更长的距离上传输——因为仅在20米之后，进入玻璃纤维中的光就只剩下1%。减少这种光的损失成为了具有远见的高锟想要迎面攻克的挑战。
在1966年，高锟作出了一个突破性的发现，发表了一篇划时代的论文《光频率介质纤维表面波导》。他仔细计算了如何通过光学玻璃纤维来远距离传输光。有了最纯的玻璃纤维，就有可能将光信号传输到100公里以上。高锟的热情鼓舞了其他的研究人员对光纤在未来潜力的憧憬。仅仅在四年之后的1970年，第一根超纯的纤维就被成功地制造了出来。
□ 当一束阳光进入水中时，会发生弯曲，这是因为水的折射率比空气的折射率高。如果光束是从水进入到空气，光束就有可能根本不会进入空气，而是被反射回水中。这种现象形成了光波导技术的基础，在这种技术中，光被捕获在比周围环境具有更高折射率的光纤中。
由玻璃制成的超薄纤维看上去非常脆弱。然而，当玻璃被拉长成一根长长的玻璃纤维时，它的性质会发生变化。它变得结实、轻便并且柔韧，这是将纤维埋入地下、深入水中或绕过角落的先决条件。与铜制电缆不同的是，玻璃纤维对闪电不敏感；与无线电通信不同的是，它不会受到恶劣天气的影响。
现如今，光纤构成了滋养我们通信社会的循环系统。这些低损耗的玻璃纤维促进了全球的宽带通信，例如互联网。光在薄如丝线般的玻璃中流动，承载着几乎每个方向上的所有的电话和数据通信，使得信息得以在瞬间传遍全球。而这一切，都要感谢高锟的远见卓识。
□ 玻璃制成的光纤构成了滋养我们通信社会的循环系统。
彼得·格林贝格（Peter Grunberg）是最早意识到新兴纳米技术在基础研究方面的潜力的物理学家之一。1988年，格林贝格和费尔（Albert Fert）各自独立地发现了一种全新的物理效应——巨磁阻效应（GMR），即磁场的微小变化会导致巨大的电阻变化。这一发现使得硬盘得到了发展，极大地增加了数据的存储。
格林贝格非常清楚巨磁阻将有广泛的应用，特别是它在室温下就可以发生。它可以很容易地被用于探测微小的磁场，这对于磁传感器非常有用，特别是对磁性硬盘的读取。
□ 一类最简单的可以产生巨磁效应的系统：由一层非磁性的金属夹在两层磁性金属之间构成的。（1）在磁性材料内部，有着不同自旋的电子会以不同的方式散射。（2）当电子进入非磁性材料时，无论它们各自的自旋方向如何，都会呈相同的角度散射。（3）在到达第二个交界面，以及在磁性材料的最后一层时，自旋反平行的电子会再次比自旋平行的电子散射得更多。（A）在两个磁性金属层的磁化方向都相同的情况下，大多数电子会有一个平行自旋并能轻松地穿过结构。因此总电阻会很低。（B）如果这两层的磁化是相反的，那么在这两层磁性材料中的其中一层里，所有的电子都将处于反平行自旋的状态。这意味着没有电子可以轻松地跨越整个系统，因此总电阻会很高。
这种效应是那些记录音乐、视频或其他将数据编码成密集的“1”和“0”的磁性片段，也就我们口袋和包里的智能手机、电子平板电脑和GPS这类现代电子设备的核心。毫不夸张地说，格林贝格和他对巨磁阻的发现彻底改变了我们的生活。
巨磁阻效应的发现也打开了一扇大门：自旋电子学。自旋电子学是一个利用电子的电荷和自旋的全新技术领域。新兴的纳米技术是发现巨磁阻的先决条件：反过来，现在自旋电子学是纳米技术快速发展背后的驱动力。
DNA分子存在于所有生物体的每个细胞中。它们包含了决定一个人、一种植物或一个细菌的外观和功能的蓝图。但是DNA分子是被动的，如果没有别的东西存在，就不会有生命。
这些蓝图通过核糖体的作用转化为生命物质。核糖体根据DNA中的信息制造蛋白质——输送氧气的血红蛋白、免疫系统的抗体、如胰岛素一类的激素、皮肤的胶原蛋白，或分解糖的酶。人体内有成千上万有着不同形态和功能的蛋白质。它们在化学层面建立和控制生命。
理解核糖体最内部的工作机制对于生命的科学性理解是至关重要的。这些知识可以立即被用于实践之中；现如今的许多抗生素就是通过阻断细菌核糖体的功能来治疗各种疾病的。没有功能性的核糖体，细菌就无法生存。这就是为何核糖体能成为新抗生素的重要靶点的原因。
托马斯·施泰茨（Thomas A. Steitz）因在解决核糖体的极其复杂的能将遗传信息转化为蛋白质的结构方面做出了杰出贡献而获得诺贝尔化学奖。
施泰茨具有一双发现重要问题的眼镜。他给自己设定了一项任务，那就是解开被克里克（Francis Crick）称之为生物学的中心法则的分子基础：由DNA构成的基因，通过RNA的介导，指导蛋白质的生成。他的早期工作证实了酶在与酶作用物结合时会改变其三维形状的预测，这导致了蛋白质和核酸之间的相互作用。他的研究团队是第一个解决蛋白质与DNA结合（一种转录因子）的结构问题的小组，也是第一个解决合成DNA分子的一种酶（一种DNA聚合酶）的结构问题的小组。
保罗·博耶（Paul Boyer）在他接近职业生涯终点时，冒着一切风险提出了一个令人瞠目结舌的提案 。当时，他提出了一个在生物化学中最重要并且未能得到解答的问题之一：细胞如何利用电化学梯度来形成对生命至关重要的三磷酸腺苷（ATP，主宰了能量需求过程）分子的？
细胞中90%以上的ATP是由ATP合成酶所催化形成的。博耶就这种酶是如何运作的提出了一个了不起的提案，他认为ATP合成酶的作用就像是一个微型的分子马达。当电子流经电位梯度时，就像是电动机的旋转一样，质子流（氢离子）就会流过通过呼吸作用产生的电化学梯度，导致ATP合成酶的核心会相对于周围的催化亚基旋转。由于它的核心是不对称的，因此旋转会导致周围的亚基发生形变，从而破坏ATP形成的紧密结合位点，使得ATP得到释放。
延斯·克里斯蒂安·斯库（Jens Christian Skou）是生物膜研究和分子生理学的先驱。这位丹麦生理学家发现了一种名为钠-钾ATP酶（Na+/K+-ATPase）的酶，人们也称之为钠-钾泵，它从细胞中输出钠离子并将钾离子导入细胞。
几乎所有现代生物化学、细胞生物学和生理学教科书都会展示这种钠-钾泵。钠-钾泵占细胞通过水解人体和动物体内ATP所消耗能量的20%至30%，在大脑中占70%至80%。这是首次发现的离子转运ATP酶，1997年，斯科与保罗·博耶和
约翰·沃克（John Walker）因他们对ATP合成机制的研究贡献，共同获得了诺贝尔化学奖。
阿龙·克卢格（Aaron Klug）与化学家富兰克林（Rosalind Franklin）合作，解决了病毒等大分子结构的问题。克卢格发现了脊髓灰质炎病毒和其他球形病毒的几何形态规则。他发明的电子断层成像技术为他赢得了1982年的诺贝尔化学奖，这种技术是通过许多的电子显微图片来获得病毒的三维图像。他发现了一种名叫锌指的蛋白质，这种蛋白质可以识别DNA的序列，并能启动RNA的转录——这后来成为了基因治疗的基础。
下村脩（Osamu Shimomura）生长在历史上最黑暗的一段时期，他将自己绵长而多产的一生都致力于研究生物如何发光。他发现了绿色荧光蛋白（GFP），几十年后，从事生物医学研究的工作者开始用它来监测活体组织中蛋白质的工作，并用它来确认基因的插入。由于这一发现，他与神经生物学家
马丁·查尔菲（Martin Chalfie）和已故化学家钱永健（Roger Tsien）共同获得了2008年的诺贝尔化学奖。
下村脩是第一个证明蛋白质可以在自身肽链中包含发光装置的科学家，而不是与单独的发光化合物相互作用。这一发现的意义在于，编码绿色荧光蛋白的基因在理论上可以被复制（或“克隆”），并被用作在其他生物体上的工具。这一步骤最终被其他人实现，但如果不是下村脩耐心地花费数年的时间收集足够的材料来提取、纯化和确定绿色荧光蛋白的化学结构，后来出现的那一切都将会是不可能的。
□ 20世纪60年代，当下村脩开始研究生物发光的维多利亚多管发光水母时，他完全想不到这会引发一场什么样的科学革命。维多利亚多管发光水母生活在北美洲西海岸附近的海域（a）。这种水母的发光器官就位于它的“伞”的边缘（b - c）。
在我们的细胞中不断产生大量的蛋白质，这些蛋白质各自执行着重要的功能。它们要么被运送出细胞，要么被送到细胞内不同的细胞器中。新合成的蛋白质是如何穿过细胞器周围的细胞膜而被运输的呢？它们又是如何被运送到正确的位置的？
古特·布洛伯尔（Günter Blobel）的工作为这些问题寻得了解答。很少有科学家能在他们的职业生涯中真正为他们的研究领域提出根本性的新方向。布洛伯尔就是这样一个人。早在20世纪70年代初他就发现，新合成的蛋白质具有一种内在信号，这种信号对于控制它们进入和穿过细胞的内质网（细胞器之一 ）的细胞膜至关重要。在接下来的20年里，布洛伯尔详细地描述了这些过程背后的分子机制。他还展示了类似的“地址标签”（或“邮政编码”），将蛋白质导向细胞内的其他细胞器。
布洛伯尔所发现并描述的原理被证实是通用的，它在酵母、植物和动物细胞中也同样适用。许多人类的遗传性疾病就是由这些信号和传输机制中的错误所引起的。布洛伯尔的研究还有助于发展将细胞更有效地用作为生产重要药物的“蛋白质工厂”。
在阿尔维德·卡尔森（Arvid Carlsson）的早期职业生涯中，他证明了多巴胺在大脑中起着信息载体分子的作用，而多巴胺的缺乏会导致运动技能的受损（例如帕金森症）。
临床研究发现一种能在大脑中转化为多巴胺的物质——DOPA，能大大提高许多严重残疾患者的运动技能。长期以来，这种药物一直是治疗帕金森病最有效的药物。
卡尔森对多巴胺功能的研究引发了1963年的另一项科学突破。他发现，缓解精神分裂症和其他精神疾病症状的药物会削弱大脑中多巴胺的影响。
卡尔森和他的同事也是第一批意识到信号物质血清素的选择性扩增是治疗抑郁症的一种有效且温和的方法的人。百忧解（Prozac，一种药物）就是基于这种行为模式，它彻底改变了抑郁症和焦虑症的治疗方法。
观察多巴胺活性的改变对帕金森病和精神病症状的影响，对我们理解这些疾病至关重要。但更重要的是，这些研究首次明确表明，通过药物调节来处理神经元之间交流的信号物质，确实有可能影响大脑的功能。在这一策略的基础上，卡尔森对许多神经和精神疾病的药理学治疗进行了大量的研究。
斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）和玻尔钦斯基都有着一个共同的目标：寻找一个能够统一爱因斯坦的广义相对论和量子力学的理论——这样的一个理论被称为”万有理论“。弦理论是万有理论的最佳候选，但一直无法被实验验证。
□ 从普朗克尺度到可观测宇宙的大小：白色区域代表人类可探索的尺度，灰色区域则是远超出任何设备所能直接探索的尺度。
上个世纪七十年代，是霍金在学术上大放光彩的时代。他与彭罗斯（Roger Penrose）提出了“奇点定理”，证明了在遥远的过去，宇宙必定始于一个无限小的奇点。
1973年，霍金与合作者发表了一篇题为《黑洞的热力学定律》的论文，总结了与我们熟悉的热力学定律相似的四个关于黑洞的定律。论文中包含了面积定理（即黑洞的事件视界的表面积总会增加），并着重强调了黑洞的温度为零（由于没人任何东西可以逃脱黑洞，因此它们不会辐射），并且不具有物理熵。
1974年，霍金意识到自己先前的结论并不对，并得出了一个他最著名的成果：霍金辐射（即黑洞也能产生辐射）。而他的发现也引发了一个更为深刻的问题：落入黑洞的信息会消失吗？ 几十年来霍金一直在努力地解决这个问题，玻尔钦斯基在2012年提出的火墙悖论进一步加深了这一谜题。在霍金去世前，他与佩里（Malcolm Perry）仍在讨论如何用软毛理论来解决黑洞信息悖论的难题。
□ 在黑洞的事件视界边缘产生的粒子-反粒子对。粒子对要么相互湮灭，要么其中一个落入黑洞，另一个逃逸。
除了以上介绍的这些，还有许多杰出的科学家在2018年离开了我们……
（部分名单）
逝者已逝，我们的缅怀与致敬是为了更好地前行。他们的曾经存在再次让我们深刻地体会到，我们或许无法左右生命的长度，但我们可以决定生命的深度。愿真的有一个平行的世界，让所有美好的灵魂还有重聚之处。不说再见。
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