引言

如果你拿起了这本书，很可能你已经有孩子，或者即将迎来一个新的生命。又或者，你可能只是对物理学如何与婴儿有关感到好奇。如果你正在期待新生儿的到来，那么恭喜你！你的生活现在（或很快）将永远改变：夜晚的睡眠被打断；晚上再也不能外出；去洗手间时得带着一个“观众”；在雨中把尖叫的孩子放进婴儿推车，希望他或她能睡觉。再次恭喜你！经历了血汗和眼泪之后，分娩是纯粹的喜悦时刻，也是你一生中可能只会经历一次或两次的事情。这是一块重要的里程碑，尤其是对那些已经等待多年甚至几十年的祖父母来说，终于可以第一次把自己手工编织的帽子戴在孙子/孙女头上了。

孕期也是准父母被信息轰炸的时期：应该期待什么、不应该做什么，以及那个小小的胚胎是如何一周又一周地发育的（包括用不同的水果作为长度单位的奇怪行为）。如果你阅读本书是为了寻找这样的信息，那么恐怕你在其他地方能找到更好的选择。这本书不会告诉你在孕期应该吃什么，也不会讲述如何让你的宝宝整夜睡觉的技巧；它也不会教你如何培养一个完美的小提琴手、一个会讲流利普通话的幼儿。这本书里也没有对最新的儿童心理学的研究，因为它们已经在其他书籍中被深入研究过了。

不同的是，这本书将从物理学的角度解释各种事情是如何发生的，以及背后的原因。例如，子宫中的细胞如何齐心协力地收缩，以推出一个4千克重的婴儿？是什么使得婴儿的哭声能如此有效地引起父母的注意？新生儿为什么能轻松地从乳房中吸取乳汁？这本书还将揭示关于受孕、怀孕和婴儿发育的许多方面的最新科学研究进展，同时也不会回避这些研究的局限性以及尚待探索的问题。这本书将详细介绍这些研究如何产生答案、新的见解，以及更多其他的相关问题。

这本书也强调了数十年来技术的发展如何反映了由好奇心驱动的物理研究的真正精神。我们将探索物理学家、工程师以及数学家开发的技术能为更好地理解人体（特别是婴儿的身体）做些什么。

当人们谈论物理学时，他们首先想到的可能是宇宙、量子力学或者寻找自然界的基本粒子。然而，物理学是一个涉及许多不同领域的学科，物理学家构建的许多工具——无论是使用磁共振成像（MRI）这类技术的仪器，还是理论模型——经常会被发现有着超出了直接预期范围的用途。例如，阿尔伯特·爱因斯坦在20世纪初提出的广义相对论，几十年后为全球定位系统（GPS）铺平了道路，使我们能够在全球任何地方以几米的精度进行定位。而20世纪20年代量子力学的发展则保证了无法被破解的通信，以及远胜于经典力学“对手”的计算能力。是的，即使涉及受孕、怀孕和婴儿，物理学也能提供许多洞见：从研究婴儿如何进行第一次呼吸、了解气体如何通过胎盘扩散，到理解婴儿如何习得语言背后的科学。

在关注物理学的同时，我们可能会涉足其他领域，如化学、数学、工程学，甚至神经科学。实际上，我们将看到，物理学的力量在于它跨学科的性质。然而，我希望能够展示事物是如何运作的，这是我作为准父母深入阅读孕育和养育书籍时并未接触到的视角，它可能会带来对于“如何能够创造另一个人”以及“我们的身体和婴儿为何以及如何能够做他们所做之事”更好的理解。

毕竟，婴儿宇宙是一个特殊的地方。