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出版者:人民邮电出版社

作者:冯凤娟

出品人:

页数:296

译者:

出版时间:2003-1-1

价格:25.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787115108968

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《寰宇星图：高等天体物理学前沿探索》 内容简介 《寰宇星图：高等天体物理学前沿探索》是一部面向具有扎实基础物理和数学背景的研究人员、高年级本科生及研究生深入研究的专业著作。本书聚焦于当代天体物理学中最活跃、最具挑战性的前沿领域，旨在提供一个全面、深入且极具洞察力的视角，引导读者穿越可见宇宙的边界，触及暗物质、暗能量、极端引力现象以及早期宇宙的奥秘。 本书的结构精心设计，由浅入深，层层递进，力求在理论深度与前沿观测数据之间建立紧密的联系。全书共分为七个主要部分，涵盖了当前天体物理学研究的核心议题： 第一部分：广义相对论的现代应用与极端时空 本部分首先回顾了广义相对论（GR）的数学基础，但重点迅速转移至GR在极端环境下的应用。我们将详细剖析黑洞物理学的最新进展，包括事件视界望远镜（EHT）的观测结果如何检验爱因斯坦方程的有效性，以及信息悖论的最新理论进展。重点讨论了高维时空中的引力理论（如Brane World模型）与标准四维时空的差异性。随后，深入探讨了中子星合并产生的引力波信号（GW170817等）如何揭示了致密星体的内部结构、方程状态（EoS）的限制，以及这些事件对基础物理常数的检验。引力波天文学作为多信使天体的核心工具，其数据分析方法论得到了详尽的阐述。 第二部分：暗物质的直接与间接探测 暗物质仍然是现代物理学最大的谜团之一。本书将系统梳理目前主流的暗物质候选模型，包括WIMPs（弱相互作用大质量粒子）、轴子（Axions）以及更具推测性的轻量级暗物质（Light Dark Matter）。在直接探测方面，本书详细分析了地下实验室的探测原理、背景抑制技术，以及当前实验（如XENONnT、LZ）的灵敏度极限和最新结果对参数空间的约束。间接探测部分，则聚焦于宇宙射线（如伽马射线、反物质）中潜在的湮灭或衰变信号，重点分析了费米-LAT、AMS-02等实验数据的最新发布及其对特定暗物质模型的排除或支持。此外，本书还探讨了利用引力透镜效应和星系动力学来间接约束暗物质分布的最新方法。 第三部分：暗能量与宇宙学的精细测量 暗能量主导下的宇宙加速膨胀是现代宇宙学面临的另一核心挑战。本部分集中讨论了精确测量宇宙学参数的方法。从标准烛光（Ia型超新星）的系统误差校正到大尺度结构（LSS）的统计分析，再到宇宙微波背景（CMB）的精细测量（Planck、ACT、SPT的最新结果），本书力求提供一个多角度验证的框架。我们详细探讨了如何利用星系红移巡天（如DESI、Euclid）来量化暗能量的状态方程 $w(z)$，并讨论了“哈勃张力”问题——不同测量方法之间在哈勃常数 $H_0$ 上的显著差异——的可能物理根源及其对标准$Lambda$CDM模型的潜在冲击。 第四部分：极端高能过程与宇宙射电源 本部分转向宇宙中最剧烈的能量释放事件。脉冲星的物理机制，包括其磁场结构、热演化以及对引力波的潜在贡献，被置于重要地位。随后，我们深入研究了活动星系核（AGN）的统一模型，重点分析了喷流的产生机制、高能辐射（从射电波段到TeV伽马射线）的辐射过程，以及如何利用多波段观测来揭示超大质量黑洞吸积盘的物理状态。对快速射电暴（FRBs）的最新观测数据进行了详尽的梳理，探讨了其可能起源（如磁星磁层）的物理模型，并阐述了利用FRBs作为宇宙学探针的潜力。 第五部分：恒星演化与核合成的终极阶段 本书超越了主序星的范畴，聚焦于恒星生命周期末端的复杂物理过程。详细分析了Ia型超新星的白矮星质量积累机制、热核失控的触发条件，以及不同类型的核心塌缩超新星（Ibc, II型）的详细数值模拟结果。我们讨论了高密度等离子体中的中微子输运在超新星爆发中的关键作用，以及快速旋转和强磁场如何影响这些极端事件的最终产物（如超新星遗迹和脉冲星/黑洞的形成）。核合成理论部分，着重于快中子俘获过程（r-process）的地点——并探讨了中子星并合如何成为重元素（如金、铂）的主要来源。 第六部分：星系形成与宇宙网的演化 从恒星形成到星系团的尺度，本部分探讨了物质在引力作用下的集结过程。我们利用最新的宇宙学N体模拟（如IllustrisTNG、EAGLE）来理解恒星形成反馈（AGN反馈、超新星反馈）如何调节星系的成长和形态演化。重点分析了星系际介质（IGM）和星系间介质（ICM）的加热与冷却机制，以及这些热气体如何捕获了宇宙中大部分重元素。此外，本书还深入探讨了暗物质晕的结构形成理论，以及如何通过观测卫星星系动力学来检验当前的冷暗物质（CDM）模型。 第七部分：早期宇宙的量子引力与信息 作为最前沿的探索，本部分触及了宇宙学暴胀理论的检验，包括原初引力波对CMB偏振B模的影响，以及如何通过微小尺度的结构涨落来约束暴胀势能。最后的章节则面向理论物理学家，讨论了量子引力理论（如圈量子引力、弦理论）在宇宙学中的潜在应用，例如对宇宙“大反弹”（Big Bounce）情景的探讨，以及信息如何在黑洞蒸发过程中得以保存的最新尝试。 适用读者群： 本书的数学推导严谨，物理图像深刻，需要读者具备扎实的分析力。它适合以下人群： 1. 研究生及博士后研究人员： 作为深入理解前沿领域和构建研究课题的参考书。 2. 资深天体物理学家： 用于查阅特定领域的高级模型和最新观测结果的综合梳理。 3. 理论物理学家： 对宇宙学、引力理论与粒子物理交叉领域感兴趣的学者。 本书力求以清晰、不妥协的科学语言，带领读者领略当代天体物理学探索的壮阔与深邃。

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我很少对技术书籍发表如此热烈的看法，但这次必须破例。这本书简直就是为我们这种有一定基础，但总感觉自己在某个关键环节卡住的人量身定制的“通关秘籍”。它的讲解方式非常具有启发性，作者很擅长使用类比和生活化的例子来阐述抽象的专业术语，使得那些原本需要反复咀嚼才能消化的知识点，变得异常清晰和易于记忆。我喜欢它在每一章末尾设置的“自测与反思”环节，它不是简单的选择题，而是引导你去思考，去验证自己是否真正掌握了核心思想，这种主动学习的机制大大提高了我的学习效率。更棒的是，它还提供了一些进阶的思维导图和学习路径建议，让我清楚地知道下一步该往哪里走，避免了盲目摸索的弯路。如果你已经厌倦了那种只停留在表层，只会教你“复制粘贴”的教程，这本书将为你打开一个全新的视角。

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这本书的阅读体验堪称一流，纸张质量、字体排版，乃至书本的装帧设计，都体现出出版方的用心。这不仅仅是一本工具书，更像是一件精心制作的工艺品。不过，抛开这些外在因素，其内核的扎实程度才是真正的亮点。我特别关注它在处理那些“疑难杂症”时的解决方案，很多时候，一个看似不起眼的小技巧，却能解决我长期以来的一个大麻烦。这本书在这方面做得非常出色，它没有回避那些棘手的问题，而是直接拿出成熟、经过验证的解决方案。读起来让人觉得非常踏实，有一种“定海神针”的感觉。它不像某些教程那样充满时髦的概念，却缺乏长久的适用性，这本书的内容更注重基础和普适性，相信在未来很长一段时间内，它都会是我的案头必备参考书。如果你追求的是能够经受时间考验的知识，那么这本书绝对值得你拥有。

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这是一本真正体现了“授人以渔”精髓的书籍。它的行文风格非常沉稳、严谨，没有丝毫浮夸的成分，每一个论述都有理有据，引人信服。我尤其赞赏它在构建知识体系时所展现出的那种大师级的掌控力。它不是简单地罗列知识点，而是将它们有机地串联起来，形成一张密不透风的知识网。很多其他书籍在讲述到某个技术点时，往往会因为篇幅限制而草草带过，但这本书会非常耐心地把这个点的来龙去脉、前世今生都交代清楚，确保读者不会留下任何知识盲区。阅读过程中，我仿佛被带入了一个结构清晰的知识殿堂，每一步都走得稳健有力。对于那些追求专业深度和系统性学习的读者来说，这本书无疑是近些年来最好的投资之一。它教会我的不仅仅是技能，更是一种严谨的治学态度和解决问题的思维模式。

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说实话，我这次购买纯属偶然，但结果却大大的超出了我的预期。我原本以为这又是一本只能放在书架上落灰的“入门指南”，毕竟现在市面上的这类书籍实在太多了，同质化严重。然而，这本书展现出了一种罕见的深度和广度。它的内容组织非常有条理，不像有些书那样东拉西扯，一会儿讲A，一会儿又跳到Z。这本书的作者显然对这个学科的脉络有着非常清晰的认识，他构建了一个非常坚固的知识框架，让我们这些初学者可以沿着这条主线稳步前行。最让我欣赏的是它对“为什么”的解释，很多教材只告诉你“怎么做”，但这本书会深入剖析背后的原理和逻辑，让你明白每一个步骤存在的意义，这种对底层逻辑的挖掘，是真正区分优秀教程和普通教材的关键。读完之后，我感觉自己对这个领域的理解不再是零散的知识点，而是一个完整、相互关联的体系，这对于后续的自我学习和拓展至关重要。

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这本书，我简直要给它点赞到手软！从拿到手的那一刻起，我就知道我找对宝了。它不是那种故作高深的理论堆砌，而是实打实的干货，每一个章节都像是经验丰富的老前辈手把手教你。我记得我刚开始接触这个领域的时候，那些市面上的教材简直让人抓狂，要么过于晦涩难懂，要么就是蜻蜓点水，根本解决不了实际问题。但是这本《三级教程》，它的编排逻辑简直是教科书级别的流畅。它从最基础的概念入手，层层递进，每当你觉得快要理解透彻的时候，它总能巧妙地引出下一个更深层次的知识点，让你在不知不觉中完成了知识的飞跃。特别是它在讲解那些复杂操作时的配图，清晰得让人感动，连我这种对细节比较挑剔的人，都能一眼看明白。这本书最大的魅力在于它的实操性，它不是让你空想，而是让你动手做，每完成一个章节的练习，都有一种“原来如此”的豁然开朗感。我感觉自己不再是孤军奋战，而是有了一个非常耐心的私人导师在身边指导。强烈推荐给所有想真正掌握这门技术，而不是停留在表面功夫的朋友们。

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