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出版者:天津科学技术出版社

作者:贾钺

出品人:

页数:144

译者:

出版时间:2003-1-1

价格:14.0

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787530834114

丛书系列:

图书标签:

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好的，这是一份关于一本名为《万物之源：宇宙演化与物质起源》的图书简介。 --- 《万物之源：宇宙演化与物质起源》 一本带领读者穿越时空，探索宇宙宏大叙事与微观粒子奥秘的深度非虚构作品。 图书概述 《万物之源：宇宙演化与物质起源》不仅仅是一部科普读物，它更是一场宏大的思想之旅。本书旨在以严谨的科学视角和引人入胜的叙事方式，全面梳理自宇宙大爆炸以来，物质如何从最原始、最均匀的状态，逐步演化、聚集、结合，最终形成我们今天所见的星系、恒星、行星，乃至生命所需的复杂化学元素的历程。本书深入浅出地探讨了宇宙学、粒子物理学、核物理学以及天体化学的交叉前沿，致力于构建一个连贯且富有洞察力的“万物生成史”。 核心内容聚焦 本书分为六个主要部分，层层递进，构建起从“无”到“有”的完整图景： 第一部：创世之初——暴胀与基本力的诞生 本部分将读者带回到宇宙诞生的第一个瞬间。我们探讨大爆炸模型的精髓，而非简单地描述一次爆炸，而是聚焦于早期宇宙极高能量密度下的物理状态。重点剖析了“暴胀理论”（Inflation Theory）如何解决了视界问题和磁单极子问题，并为后来的结构形成播下了量子涨落的种子。随后，本书详细介绍了四种基本作用力（引力、电磁力、强核力、弱核力）是如何在极早期相继分离和冻结的，以及它们如何决定了宇宙演化的基本规则。读者将了解到夸克-胶子等离子体如何冷却，并最终形成质子和中子。 第二部：元素的熔炉——核合成的接力赛 这一部分是理解物质构成的关键。本书深入探讨了早期宇宙核合成（Big Bang Nucleosynthesis, BBN），解释了为什么宇宙中绝大多数的氢和氦是在大爆炸后的最初几分钟内形成的。我们详细分析了氘核的形成障碍（光致解离）以及它如何成为后续合成的桥梁。 随后，我们将目光投向宇宙中的“熔炉”——恒星。本书系统阐述了恒星生命周期中发生的各种核聚变反应：从主序星内部的质子-质子链和碳氮氧循环，到红巨星阶段的氦聚变（三阿尔法过程），这是碳、氧等元素的诞生地。对于大质量恒星，本书细致描绘了硅燃烧直至铁核形成的复杂过程，揭示了为什么铁是元素合成链的终点。 第三部：死亡的馈赠——超新星与重元素的播撒 宇宙中比铁更重的元素，如金、银、铀等，它们的产生需要极端的高能环境。本部分专注于超新星爆发（特别是Ia型和II型）作为宇宙“炼金术士”的角色。我们详细分析了快中子捕获过程（r-过程）——在超新星坍缩或更近期的研究表明是中子星并合事件中，如何快速地捕获大量中子，从而合成出地球上所有重元素和超重元素。本书通过对特定元素同位素丰度的分析，追溯其在宇宙中的来源，为“我们都是星尘”这一论断提供了坚实的物理学基础。 第四部：结构的涌现——从原子到星系的形成 物质在引力的作用下，如何从最初的均匀分布走向结构化？本部分探讨了暗物质的间接证据及其在宇宙网形成中的主导作用。我们阐述了冷暗物质（CDM）模型如何引导普通物质聚集，形成原星系。本书也详细讨论了星系的演化路径，从矮星系到旋涡星系和椭圆星系，以及星系团的形成机制，解释了物质在这些宏大尺度上如何分布和运动。 第五部：化学的奇迹——从星际分子到生命的基石 当恒星形成和死亡的周期稳定下来后，宇宙中的化学复杂度开始显著增加。本部分将焦点缩小到星际介质（ISM）和原行星盘。我们探讨了冷分子云中，尘埃颗粒表面的催化作用如何促进复杂有机分子（如氨基酸前体）的形成。本书介绍了射电天文学在识别星际分子方面的突破，并论证了这些“太空化学”如何为行星系统的形成，特别是生命起源的化学基础，提供了物质储备。 第六部：探测与未来——人类对起源的追问 最后一部分回顾了人类为了理解“万物之源”所进行的探索。我们介绍了关键的实验和观测项目：从引力波探测器（如LIGO/Virgo）对中子星并合事件的直接观测，到大型强子对撞机（LHC）对早期宇宙物质状态的模拟，再到詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）对早期星系化学组成的深入分析。本书展望了下一代物理学实验和观测任务，它们将如何帮助我们填补标准模型之外的知识空白，例如对暗物质和暗能量本质的理解。 本书的价值与特色 《万物之源》的特色在于其跨学科的整合能力。它不满足于孤立地介绍某一个物理分支，而是构建了一个从普朗克时间到行星形成的完整叙事链条。作者运用了清晰的图表、精确的物理模型阐释，同时保持了叙事的张力，使读者在理解深奥物理概念的同时，感受到宇宙演化的壮丽与和谐。对于任何对宇宙学、粒子物理学、天体物理学有浓厚兴趣，并希望建立一个全局性、连贯的物质起源观的读者来说，本书是不可或缺的指南。它将帮助读者从全新的视角审视我们身处的世界，理解每一个原子背后所蕴含的数十亿年的宇宙历史。 ---

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