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出版者:明天出版社

作者:陈昊

出品人:

页数:32

译者:

出版时间:2001-08

价格:5.80

装帧:平装

isbn号码:9787533236076

丛书系列:

图书标签:

• 基础知识
• 入门
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• 教育
• 科普
• 儿童
• 启蒙
• 教材

深入探索：从宇宙的起源到生命的奥秘——《星尘的回响与生命的织锦》 图书简介 本书并非聚焦于基础的入门知识，而是深入探讨构成我们世界以及生命本身的宏大叙事与精微结构。我们力图构建一座知识的桥梁，连接宇宙学、量子物理、复杂系统理论以及生物演化论的前沿发现，为读者提供一个超越日常经验的、跨学科的思维框架。 第一部分：宏观的边界——宇宙的尺度与时间的箭头 本部分将带领读者穿越时空，从宇宙大爆炸的奇点出发，追溯万物的起源。我们将详细阐述当前宇宙学模型（如Λ-CDM模型）的观测证据，包括宇宙微波背景辐射（CMB）的各项异性、大尺度结构的形成，以及暗物质与暗能量的本质及其对宇宙命运的决定性影响。 第一章：时空的几何与膨胀的证据 我们不会停留在牛顿的经典力学视角，而是深入探讨爱因斯坦的广义相对论。重点解析时空弯曲如何解释引力，以及哈勃-勒梅特定律背后的物理意义。内容将详述超新星观测如何揭示宇宙加速膨胀的惊人事实，并介绍未来观测任务（如詹姆斯·韦伯太空望远镜的深空巡视）将如何挑战和修正我们对早期宇宙的理解。 第二章：粒子与场的交织——标准模型的极限与新物理的呼唤 我们将审视粒子物理学的基石——标准模型，并揭示其无法解释的领域：引力的量子化问题、中微子的质量、以及暗物质粒子的缺失。本章将详细介绍超对称理论、弦理论等尝试统一所有基本力的前沿假说，探讨它们在理论推导上的优雅性与实验检验的巨大困难。读者将了解到，我们对“基本”的理解远未完成。 第三章：熵的低语——时间之箭与信息传递 时间的方向性，即熵增定律，是热力学中最深刻的谜团之一。本章将分析从微观的统计力学到宏观的宇宙演化中，熵如何定义了时间的不可逆性。我们将探讨信息论与热力学的交叉点，讨论诸如“黑洞信息悖论”这样的前沿难题，以及这些悖论对时间本质的深刻启示。 第二部分：微观的奇迹——量子纠缠与物质的涌现 如果说第一部分描绘了宇宙的骨架，那么第二部分则聚焦于构成这骨架的原子与亚原子粒子的奇异行为。我们将跨越经典物理的直觉边界，进入量子的概率世界。 第四章：波函数与概率的迷宫 本章将对量子力学的核心概念进行细致的剖析，包括薛定谔方程、对易关系以及测量问题。重点将放在对哥本哈根诠释、多世界理论（MWI）等主要诠释的深入比较上，探讨“实在”在量子层面的意义。我们还将介绍贝尔不等式和量子隐形传态的实验验证，展示“非定域性”如何颠覆我们对空间分离的传统认知。 第五章：从轨道到涌现——凝聚态物理学的迷人景观 物质的宏观属性（如导电性、超导性）并非简单地是其组成原子的叠加。本章将介绍凝聚态物理学中“涌现”的概念，即复杂系统如何从简单的底层规则中产生全新的、不可还原的性质。我们将深入探讨费米子与玻色子、能带理论，以及高温超导机制（如库珀对与d波配对）的最新研究进展，这些都是经典物理学完全无法预测的现象。 第六章：自旋的交响——磁性与拓扑物质 磁性是物质最普遍却又最难精确模拟的特性之一。本章将追溯磁性的起源于电子的自旋与轨道运动，解析铁磁性、反铁磁性以及更复杂的磁有序态（如斯格明子）。此外，我们将引入拓扑绝缘体这一概念，探讨其表面态的鲁棒性，及其在未来信息技术中可能扮演的角色，这些材料的特性由其拓扑不变量而非微小扰动决定。 第三部分：生命的逻辑——复杂性、信息与演化 在宇宙和微观世界的基础上，本书转向探讨最令人着迷的现象——生命。我们不满足于生物学的叙述，而是试图用信息论和复杂系统科学的语言来重构生命的起源与演化。 第七章：化学演化之路——从无机到自复制 本章将系统回顾关于生命起源的各种假说，重点分析“RNA世界”假说和深海热液喷口理论。我们将探讨早期化学反应如何克服巨大的熵阻力，形成具有催化能力和信息存储能力的原生分子。关键在于理解从简单的化学动力学到“自催化循环”的临界点。 第八章：基因组的蓝图与表观遗传的调控 DNA不仅仅是遗传信息的载体，它更是一个高度复杂的、动态调控的网络。本章将超越孟德尔遗传定律，深入探讨基因表达的调控层次，包括转录因子、增强子/沉默子的作用，以及表观遗传修饰（如DNA甲基化和组蛋白修饰）如何在不改变DNA序列的情况下，影响性状的表达。我们将讨论这些动态过程如何塑造了物种对环境变化的快速响应能力。 第九章：演化的路径与适应的边界 自然选择是演化的核心驱动力，但它并非是唯一的。本章将结合系统生物学的方法，分析群体遗传学中的漂变、基因流和突变负荷。我们将探讨协同进化（Co-evolution）如何驱动物种间复杂的军备竞赛，并讨论在极端环境（如深空或极端温度）下，生命形式可能存在的理论边界，即生命对宇宙物理定律的适应极限。 总结：信息时代的统一场论展望 本书的终极目标是展现，无论是遥远的星系碰撞、微观粒子的不确定性，还是细胞内部的基因表达，它们都服从于信息、能量和熵的共同法则。我们展望未来，期待能够建立一个更加统一的理论框架，以解释宇宙的结构、物质的行为以及生命（作为一种高度组织化的信息系统）的出现，这需要跨越学科壁垒的持续探索。

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**书评四：** 这本书的作者展现出一种近乎偏执的对细节的关注。我注意到，在解释某个基础概念时，作者用了好几种不同的类比方法来确保没有任何可能的理解偏差。比如，同一个抽象的规则，一会儿用建筑的结构来比喻，一会儿又跳跃到烹饪的步骤来类比，这种多维度的解释策略，极大地照顾了不同思维模式的读者。很多教材在试图简化内容时，反而会牺牲掉深度，但这本书似乎成功地避开了这个陷阱。它在简化表述的同时，保持了底层逻辑的完整和有力。这种“少即是多”的设计哲学，贯穿了全书，让人感到既轻松又扎实，完全没有那种被“灌输”的压迫感，更像是一次愉快的知识漫步。

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**书评二：** 我是在一个深夜，抱着试一试的心态买下这本书的，当时的想法是，如果内容实在太枯燥或者过于学术化，我就把它当作一个摆设。然而，翻开目录的那一刻，我立刻感觉到了不同。它的章节划分逻辑性极强，从最宏观的概念入手，层层递进，仿佛搭建起一座稳固的知识金字塔。没有那种生硬的术语堆砌，而是用一种近乎讲故事的口吻来引入复杂的概念。这种叙述方式，让我在阅读过程中几乎没有感到任何阻力，很多我过去一直感到困惑的地方，在作者的娓娓道来中，突然间豁然开朗。特别是对几个核心原理的阐述，作者似乎找到了一个绝佳的平衡点，既保证了学术的严谨性，又做到了非专业人士也能轻松理解的通俗性。这是一种非常难得的能力。

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**书评三：** 作为一名资深的学习者，我习惯于在阅读新书时，先挑剔一下它在“实践指导”方面的力度。这本书在这方面做得相当出色。它不是那种只停留在理论层面空泛讨论的“纸上谈兵”，而是巧妙地融入了大量的“动手环节”或者说是“思考练习”。每一小节的结尾，都会有一个小小的总结或者一个引导性的问题，迫使读者停下来，将刚刚学到的东西在脑海中进行一次快速的消化和重构。这种主动学习的设计，极大地提高了阅读的效率和知识的留存率。如果说知识是种子，那么这本书就提供了一片肥沃的土壤和及时的水分，确保了学习者能够真正地“种下”知识，而不是简单地“路过”知识。我期待后续的章节能有更深入的案例分析来支撑这些练习。

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**书评五：** 我最近发现，市面上很多所谓的“入门”书籍，往往在开篇几章就火力全开，用一套过于复杂的术语体系将新手吓跑。但这本书的处理方式简直是教科书级别的“温和启动”。它像是带着一个经验丰富的向导，首先带你在知识的边缘熟悉环境，用最简单、最直观的词汇勾勒出整个知识领域的轮廓。它似乎深谙人类认知的规律——只有在对整体结构有了模糊的概念之后，细节的学习才会变得有意义。这种循序渐进、步步为营的教学节奏，让人建立起强大的学习信心。对于那些曾经因为入门太难而放弃学习某项技能的人来说，这本书无疑是一剂强心针，它证明了即便是最基础的内容，也可以被讲述得如此充满人文关怀和耐心。

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**书评一：** 这本书的装帧设计非常吸引人，尤其是封面的插画风格，带着一种复古又清新的感觉，让人忍不住想翻开看看里面究竟藏着怎样的乾坤。内页的纸张质感也相当不错，印刷清晰，字体大小适中，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。我尤其欣赏它在排版上的用心，大量的留白使得内容不会显得拥挤，呼吸感十足。虽然我还没来得及深入研读，但仅凭这视觉体验，就足以让我对它充满了好感。封面上的那个小小的几何图形设计，配合着书名，透露出一种对基础知识的系统梳理和图形化表达的承诺，这对于我这种喜欢通过直观方式学习的人来说，无疑是一个巨大的加分项。希望接下来的内容能像它的外表一样精致、易懂。

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