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出版者:湖北科学技术出版社

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页数:0

译者:

出版时间:2003-01-01

价格:26.00元

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isbn号码:9787535227249

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• 数学
• 线性代数
• 矩阵
• 向量
• 行列式
• 特征值
• 特征向量
• 线性方程组
• 向量空间
• 数学
• 高等数学

好的，以下是一本名为《宇宙的织锦：从古典物理到现代天体物理的演进》的图书简介，旨在详细描述其内容，且不涉及任何线性代数的主题。 宇宙的织锦：从古典物理到现代天体物理的演进 一本穿越时空的史诗，探索人类理解宇宙的边界与心路历程。 本书并非关于抽象代数或向量空间的枯燥论述，而是一部宏大、引人入胜的科学编年史。它带领读者从古希腊哲人的沉思，穿越伽利略的望远镜，抵达哈勃望远镜揭示的深空图景，全面梳理了我们如何一步步构建起对宇宙的现代认识。 第一部分：地平线之下的世界——古典宇宙学的基石 在遥远的古代，宇宙观是与人类的日常生活和哲学信仰紧密交织的。本部分深入探讨了早期文明如何构建他们的“天空剧场”。 第一章：神话、几何与天球的完美 我们从巴比伦和埃及的星象观测切入，描述了早期历法和占星术的起源。重点分析了柏拉图和亚里士多德的宇宙模型——地心说——是如何在逻辑上近乎完美地解释了肉眼可见的天象。这不仅是科学，更是对秩序和永恒的哲学追求。我们将详细解析托勒密的《至大论》，特别是其引入的本轮、均轮系统，如何以纯粹的几何手段，精确地预测了行星的复杂运动，尽管其核心概念是错误的。 第二章：哥白尼的革命与地动说的崛起 当精确度达到极限时，理论的复杂性开始压垮直觉。本章详述了哥白尼提出日心说的动机，以及他如何通过简化复杂的本轮系统，重塑了太阳系的基本结构。接着，我们将目光转向丹麦的观测巨匠第谷·布拉赫，他毕生的精确观测数据成为了推翻旧有模型的关键证据。 第三章：开普勒的定律与椭圆的胜利 这一章是古典物理学达到顶峰的标志。约翰尼斯·开普勒，利用第谷留下的宝贵财富，通过痛苦的计算，揭示了行星运动并非完美的圆周，而是遵循着简洁而优雅的椭圆轨道。我们将详细解析开普勒三大定律，并阐述它们是如何首次将天文学从纯粹的描述提升为基于数学规律的精确预测科学。 第二部分：万有引力的束缚——牛顿力学的统治 本书的第二部分聚焦于一场深刻的、统一性的革命：艾萨克·牛顿如何将地面上的物体运动与天体的运行置于同一套物理法则之下。 第四章：运动的法则与绝对时空的框架 我们详细考察了牛顿的《自然哲学的数学原理》。本书将重点剖析牛顿第一、第二和第三运动定律，解释它们如何定义了惯性、质量与力的关系。更重要的是，我们将深入探讨牛顿引入的绝对时间与绝对空间的概念，它们是构建古典物理世界的不可动摇的背景。 第五章：万有引力的普适性 万有引力定律的发现是人类思想史上最伟大的综合之一。本章将通过清晰的数学推导（侧重于概念而非复杂的解析过程），展示引力如何解释了潮汐现象、行星轨道的微小偏离（如水星近日点进动的前兆），以及射弹的轨迹。我们将探讨牛顿与莱布尼茨的微积分之争如何为描述这种瞬时超距作用提供了必要的数学工具。 第六章：从拉格朗日到哈密顿——能量的视角 在牛顿力学达到顶峰后，理论物理学家开始寻求更优雅、更具系统性的表述方式。本部分将引入拉格朗日力学和哈密顿力学，强调它们如何通过能量（势能与动能）的概念，而非直接关注力，来描述系统的演化。这为后续广义相对论中的时空几何描述埋下了重要的思想伏笔。 第三部分：光与时空的重塑——现代天体物理学的黎明 进入十九世纪末和二十世纪初，经典物理学的完美框架开始出现裂痕。这些裂痕最终引向了对现实本质的颠覆性理解。 第七章：电磁学的融合与光的本质 本章描述了法拉第和麦克斯韦如何将电与磁统一为一个电磁场理论。我们将重点探讨麦克斯韦方程组所揭示的电磁波的本质，以及光速的恒定性如何挑战了牛顿的绝对时空观。这部分内容将为爱因斯坦的狭义相对论做足铺垫。 第八章：相对论的几何化：时空不再是背景 爱因斯坦的狭义相对论彻底改变了我们对时间、空间和质量的看法。我们将以清晰的语言，解释洛伦兹变换如何取代伽利略变换，以及质量、能量和动量的相对论性定义。我们随后将转向广义相对论，强调引力不再是一种力，而是质量和能量对四维时空几何结构的弯曲效应。本章将详细描述爱因斯坦场方程的物理意义，而非复杂的张量运算。 第九章：宇宙的尺度与膨胀的发现 古典宇宙学假设宇宙是静止和永恒的。本章讲述了二十世纪初，包括爱丁顿和魏斯托普在内的天文学家如何通过观测遥远的星云，发现宇宙正在膨胀。我们将详细介绍哈勃定律的建立过程，以及弗里德曼方程如何将爱因斯坦的理论应用于整个宇宙的演化，从而开启了标准的宇宙学模型。 第四部分：从恒星诞生到宇宙终极命运 最后一部分将现代物理学原理应用于最宏大的尺度，探讨恒星的生命周期和宇宙的整体命运。 第十章：恒星的熔炉：核聚变与赫罗图 恒星是宇宙中最迷人的实验室。本章将深入探讨恒星内部的物理过程：引力坍缩如何点燃核聚变反应，质子-质子链反应和CNO循环如何驱动恒星的能量输出。我们将解析赫罗图（H-R图）作为恒星演化路线图的意义，并追踪从原恒星到红巨星的路径。 第十一章：致密天体的极端物理学 本书的后半段聚焦于引力战胜一切的地方。我们将探讨白矮星的电子简并压的极限（钱德拉塞卡极限），中子星的奇异内部结构，以及黑洞的事件视界。对史瓦西半径和史瓦西解的描述，将再次回到广义相对论的几何视角。 第十二章：暴胀、暗物质与宇宙的未来 在当代宇宙学的最前沿，本书讨论了尚未解决的重大谜团。我们将详细介绍暴胀理论如何解决了视界和磁单极子问题，并探讨暗物质的间接观测证据（如星系旋转曲线和引力透镜效应）。最后，本书将以暗能量驱动的宇宙加速膨胀收尾，探讨未来几种可能的宇宙命运，留给读者对未知的无限遐想。 《宇宙的织锦》是一本为所有对宏大叙事、物理学原理以及人类智慧探索历程感兴趣的读者准备的深度导览。它描绘的是一场跨越数千年的思想旅程，一次次对“我们在哪里”这个基本问题的勇敢追问。

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如果用一个词来形容阅读这本教材的感受，那一定是“漫长”。我几乎是靠着毅力而非兴趣硬撑下来的。这本书的排版和字体选择，让人感觉像是回到了上个世纪，缺乏现代教材那种为了提高可读性而做的精心设计。内容上，它对“特征值与特征向量”的阐述，可以说是极其详尽的，每一个推导步骤都写得清清楚楚，没有任何省略，这对于追求“证明的完整性”的读者来说，或许是福音。然而，这种对每一个细节的穷尽式描述，导致全书的节奏拖沓，读起来非常费劲，很容易让人在冗长的证明中迷失了最初的目标。我时常需要暂停下来，对着黑板或者白纸演算好几遍，才能确信自己理解了某段证明的逻辑跳跃点。相比于那些更注重几何直觉和计算技巧的同类书籍，这本书明显更偏向于纯粹的代数结构探讨，这让那些希望快速掌握高斯消元法或矩阵对角化技巧的读者会感到失望，因为这些“实用技巧”往往被放置在非常靠后的位置，且论述得相对简洁。

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翻开这书，我最大的印象就是它散发着一种陈旧而又沉稳的气息，仿佛是图书馆深处那些蒙着灰尘的珍本。我不是数学专业出身，完全是出于对“矩阵”这个词的好奇心驱使才买下它的，本想着能从基础讲起，循序渐进地揭开线性代数的神秘面纱。结果呢？第一章的集合论基础还没搞懂，就直接跳跃到了“域”和“模”的概念，阅读体验堪称“硬核到令人发指”。我不得不承认，这本书的作者显然是一位学术大家，他的笔触精准、论证无懈可击，但这份精准和无懈可击，恰恰是它最大的障碍。它更像是为研究生或科研人员准备的参考手册，而非面向大众普及的入门读物。我试着跟着书后的习题走，但那些习题往往需要你对前几章的内容形成一种近乎本能的反应，否则你连题目在问什么都无法准确捕捉。我最终放弃了大部分习题，转而寻求网络上的视频讲解来填补知识空白，这本厚重的书，反倒成了我寻找外部资源的“索引”工具，而非知识本身的容器。

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我必须赞扬这本书在理论深度上的造诣，它确实触及到了线性代数理论体系的深层核心。但正因为它追求的是“深度”而非“广度”，它的覆盖面显得有些局限。例如，在涉及矩阵分解（如奇异值分解SVD）的应用讲解上，篇幅严重不足，甚至可以说只是蜻蜓点水般带过。对于一个对数据分析和机器学习应用感兴趣的读者来说，这本书就像是一座巍峨的宫殿，内部装饰金碧辉煌，但你却找不到通往现代应用大门的出口。它似乎更专注于为理论建立一个完美无瑕的逻辑闭环，而对于理论如何与现实世界的数值计算和工程优化相结合，则着墨不多。我感觉自己像一个刚刚学会了基础乐理知识的作曲家，知道和弦的构成，却不被允许去尝试创作流行音乐，只能继续沉浸在古典对位法的繁复之中。这种理论与实践的割裂感，极大地削弱了作为一本教材应有的启发性和激励作用。

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阅读体验上，这本书的翻译质量是一个不容忽视的减分项。尽管信息本身是准确的，但译者似乎未能完全把握数学术语在不同语境下的细微差别，导致有些句子读起来非常生硬、拗口，甚至需要结合英文原版才能理解其真正的含义。例如，某个关键的数学操作被直译成了一个在中文语境中极少使用的动词，这在需要快速阅读和理解的环境下，无疑是巨大的干扰。此外，书中的图示非常稀少，这对于理解高维空间的概念几乎是灾难性的。线性代数，尤其是几何意义的理解，高度依赖于视觉辅助，但这本书似乎完全信任读者的空间想象能力。我不得不自己动手画大量的二维和三维图示来辅助理解那些复杂的线性变换，这大大增加了我的学习成本和时间投入。总而言之，这是一本适合已经有扎实基础、追求理论极限的学者研读的著作，但对于需要快速、高效掌握知识并应用于实践的普通学习者来说，它显得过于“清高”和不近人情。

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这本定价不菲的“大部头”终于啃完了，说实话，心里的感觉五味杂陈。我原本是带着对数学之美的无限憧憬踏入这片知识的海洋的，期望能从中找到那种清晰、逻辑严密的数学美感。然而，阅读过程更像是在攀登一座陡峭且布满荆棘的山峰。书中的理论推导，尤其是关于抽象向量空间和线性变换的章节，简直是哲学思辨的延伸，晦涩难懂的符号和定义像迷雾一样笼罩着我的理解。很多时候，我需要反复地在不同的章节之间来回翻找，试图从某个看似不相关的例子中捕捉到一丝灵感，去连接那些抽象概念之间的桥梁。作者在构建理论体系上无疑是下足了功夫，结构是严谨的，脉络是清晰的，但这种“纯粹”的严谨性，对于初学者来说，是致命的门槛。它似乎默认读者已经拥有了极高的数学直觉和扎实的预备知识，对于那些需要“脚手架”的读者而言，这本书提供的帮助略显单薄。更让我感到困扰的是，书中的例子大多停留在教科书式的标准案例，缺乏新颖的、能够激发好奇心的应用场景来佐证这些复杂理论的实际价值。读完后，我感觉自己掌握了一套复杂的工具，却不知道该如何用它来解决实际世界中的任何一个具体问题，这是一种巨大的认知落差。

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