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出版者:京华

作者:李昊

出品人:

页数:280

译者:

出版时间:2005-1-1

价格:28.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787806009727

丛书系列:

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好的，这是一本名为《星尘回响：宇宙深空探索与前沿物理学》的图书简介： --- 星尘回响：宇宙深空探索与前沿物理学 一卷关于存在边界的史诗，一次触及宇宙本源的求索。 《星尘回响：宇宙深空探索与前沿物理学》并非一部关于日常事务或组织效率的指南，它是一次深邃的、跨越时空限制的科学探险。本书聚焦于人类认知前沿的两个核心领域：极端天体物理现象的观测与理解，以及构建下一代物理学理论的迫切需求。它旨在为那些对宇宙的终极奥秘、物质的最小构成以及我们自身在浩瀚时空中的位置感到无限好奇的读者，提供一个严谨而又充满启示的知识殿堂。 第一部分：超维度的边界——极端天体物理学的肖像 本部分将读者带离我们熟悉的太阳系，深入到宇宙中最狂暴、最神秘的角落，探索那些挑战我们现有物理学框架的极端天体。 第一章：黑洞的视界边缘 我们从宇宙中最令人敬畏的引力陷阱——黑洞开始。本书详细阐述了爱因斯坦广义相对论如何预言了这些时空奇点的存在，并深入剖析了我们如何通过引力波探测（如LIGO和Virgo的观测成果）间接“聆听”双黑洞并合的宇宙轰鸣。我们将探讨信息悖论的最新进展，讨论量子力学与广义相对论在事件视界附近产生的激烈冲突。同时，对超大质量黑洞（SMBHs）在星系演化中扮演的核心角色进行了细致的描述，揭示了它们如何塑造了我们今天所见到的宇宙结构。 第二章：中子星的极限密度 中子星，宇宙中密度最大的宏观物体之一，是检验物质状态方程的终极实验室。本书不仅回顾了脉冲星现象的发现历程，更侧重于讲解如何利用其极强的磁场（磁星）和精确的周期性脉冲，来测量银河系内的基本参数。通过分析快速射电暴（FRBs）的起源谜团，我们尝试理解在中子星物质的奇异状态下，核物理学是否需要进行根本性的修正。 第三章：引力透镜与暗物质的幽灵 宇宙的绝大部分质量是不可见的——暗物质。本章详细介绍了引力透镜效应，无论是微弱透镜还是强透镜，都是我们绘制宇宙中不可见物质分布图的唯一有效工具。我们将分析来自哈勃和詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的深场图像，解构星系团的质量分布，并对比WIMP模型、轴子模型等主流暗物质候选者在观测数据面前的表现与局限性。 第四章：宇宙微波背景辐射的余晖 宇宙大爆炸的“化石”——宇宙微波背景辐射（CMB），是宇宙学最重要的基石。本章侧重于对CMB中微小温度涨落的分析，探讨这些早期涟漪如何编码了宇宙的年龄、曲率以及重子物质的精确比例。我们还将深入讲解原初引力波的搜寻工作，以及它将如何验证暴胀理论——关于宇宙在诞生瞬间的极速膨胀假说。 第二部分：超越尺度的挑战——前沿物理学的理论构建 如果说第一部分是关于“我们看到了什么”，那么第二部分则聚焦于“我们如何才能更好地解释我们所看到的一切”。本部分深入探讨了试图统一自然界四大基本力的理论尝试，以及对量子世界更深层次的探索。 第五章：时空结构的新视野——弦理论与圈量子引力 当我们将引力与量子力学纳入同一框架时，描述引力子的尺度——普朗克尺度——展现出令人望而生畏的复杂性。本章对比了两种最宏伟的理论尝试：弦理论（及其M理论的框架），讨论了额外维度的必要性与实验验证的困难；以及圈量子引力（LQG），它试图将时空本身量子化，提出时空在普朗克尺度上是离散的“原子”结构。本书不带偏见地分析了各自的数学美感与物理困境。 第六章：量子场论的精细调校 标准模型是粒子物理学的巨大成功，但它并非终点。本章剖析了标准模型遗留的重大问题，例如质量的层级问题（Hierarchy Problem）以及微中子的质量。我们将探讨超越标准模型（BSM）的理论，如超对称（SUSY）的预期信号，以及LHC实验在寻找新粒子的过程中所面临的挑战和已取得的排除性证据。 第七章：量子引力的实验性探索 尽管量子引力现象发生在极端的能量尺度，但科学家们正积极探索在实验室中模拟或间接探测其效应的方法。本章介绍了利用高精度原子干涉仪测量普朗克尺度效应的设想，以及量子信息理论在理解黑洞信息流失和时空几何构建中所扮演的新兴角色。我们审视了“量子纠缠的几何化”这一令人振奋的新方向。 第八章：时间的本质与多重宇宙的推测 时间，这个我们最熟悉的维度，在量子引力和宇宙学中却常常消失或呈现出截然不同的面貌。本章探讨了时间箭头的问题，以及在某些理论（如某些版本的圈量子宇宙学）中，时间可能根本不是一个基本量。最后，我们转向宏大的多重宇宙理论——从永恒暴胀的景观（Landscape）到膜宇宙（Brane Cosmology），讨论了这些理论如何试图解释我们宇宙的“精细调谐”特性，以及如何才能在科学的范畴内讨论这些极具思辨性的概念。 结语：在已知与未知之间搭建的桥梁 《星尘回响》的终极目标，是激发读者对科学探索精神的尊重。宇宙的广袤和微观世界的深邃，要求我们不断超越直觉和已有的知识框架。本书所呈现的理论与观测，是人类智慧在理解“我们从何而来，我们将去往何方”这一古老命题时，所能达到的最高成就。它不仅仅是一部关于物理学的书籍，更是一部关于人类求知欲的赞歌。

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睡前小读。不过不推荐阅读。

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