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出版者:民族出版社

作者:莫书荣

出品人:

页数:280

译者:

出版时间:2002-5-1

价格:14.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787105050208

丛书系列:

图书标签:

• 生理学
• 医学
• 生物学
• 生命科学
• 健康
• 人体
• 细胞
• 组织
• 器官
• 系统

《宇宙的低语：从量子泡沫到星系演化》 内容简介 本书是一部宏大叙事的科普巨著，旨在带领读者穿越时空的尺度，探索宇宙的起源、结构、演化及其终极命运。我们不再局限于地球上可触及的生物学范畴，而是将目光投向浩瀚无垠的星辰大海，深入探究物质、能量、时空在最基本层面上的运作规律。 第一部分：微观的根基——量子世界与基本粒子 我们将从我们日常经验之外的领域开始，探讨构成万物的最基本单元。本部分深入浅出地介绍了量子力学的基础概念，包括波粒二象性、不确定性原理以及量子纠缠的奇特现象。 量子场论的几何美学： 解释了标准模型如何通过规范对称性优雅地统一了电磁力、弱核力和强核力。我们剖析了希格斯机制，揭示了基本粒子如何获得质量，以及夸克和轻子在强子内部的复杂动态。 超出标准模型的探索： 讨论了暗物质和暗能量的证据及其潜在的候选理论，如超对称理论、弦理论的初步概念，以及中微子质量的起源问题。我们考察了这些理论对理解宇宙早期状态的意义。 时空的不确定性： 探讨了普朗克尺度下的时空结构，分析了量子引力研究的困难与前沿方向，如圈量子引力（LQG）和弦理论在描述引力量子化方面的不同路径。 第二部分：结构的涌现——从宇宙大爆炸到星系形成 本部分将时间轴拉长至138亿年，系统地描绘宇宙从一个极热、极密的奇点膨胀至今的历程。 暴胀时代的幽灵： 详细解析了宇宙暴胀理论如何解决视界问题和平坦性问题，并解释了宇宙微波背景辐射（CMB）中微小涨落的物理起源，这些涨落是后来所有结构生长的种子。 物质的凝结： 追溯了早期宇宙中核合成的过程，解释了轻元素（氢、氦、锂）的丰度如何成为早期宇宙物理学的关键检验。随后，我们分析了引力如何在大尺度上放大初始的密度不均匀性，形成原初气体云。 星系的诞生与骑士精神： 深入研究了暗物质晕在星系形成中的核心作用。我们描绘了第一代恒星（第三星族星）的点燃，它们如何通过超新星爆发将重元素播撒到星际介质中，为后续恒星和行星系统的形成铺平道路。本部分详细讨论了星系合并、星系团的形成及其在宇宙网中的分布结构。 第三部分：恒星的生命周期与元素的熔炉 我们将镜头聚焦于宇宙中最引人注目的能量和物质转化器——恒星。 恒星的内部剧场： 从主序星的氢聚变，到红巨星的氦闪，再到不同质量恒星的演化终局。我们利用流体力学和辐射传输的原理，解释了恒星内部如何通过对流和辐射来平衡引力坍缩。 核合成的炼金术： 详细解释了恒星内部的核反应链，包括CNO循环和3α过程。尤其侧重于慢中子捕获过程（s-过程）和快中子捕获过程（r-过程）在宇宙中大部分重元素（如金、铀）的产生中的决定性作用。 终极的遗骸： 探讨了白矮星的电子简并压、中子星的极端密度（及其脉冲星现象），以及黑洞的形成机制。我们考察了引力坍缩的最终边界——事件视界，并简要介绍了霍金辐射的理论预测。 第四部分：时空几何与宇宙学模型 本部分从爱因斯坦的广义相对论出发，构建我们理解宇宙整体几何的框架。 黎曼几何的诗意： 解释了广义相对论的基本原理，即物质告诉时空如何弯曲，时空告诉物质如何运动。我们探讨了静态球对称解（史瓦西度规）和旋转解（克尔度规）的物理意义。 膨胀的宇宙： 引入弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克（FLRW）度规，阐述了宇宙膨胀的本质并非物质在空间中的运动，而是空间本身的度规膨胀。我们详细分析了宇宙学参数（如密度参数 $Omega$）如何决定宇宙的几何形状（平坦、开放或闭合）。 暗能量的主宰： 深入探讨了自1998年以来观测到的宇宙加速膨胀现象。本书详细分析了宇宙学常数（真空能量）作为暗能量的领先模型，并讨论了其他替代模型，如第五元素（quintessence），以及它们对宇宙未来演化的不同预测。 第五部分：宇宙的命运与界限 最后，我们将目光投向遥远的未来，审视宇宙在不同物理参数下的可能终局。 热寂的必然性： 探讨了在当前加速膨胀模型下，宇宙最终将趋向于熵最大化——即“热寂”（Heat Death）的命运。分析了恒星燃料耗尽后，宇宙将进入漫长的简并纪元。 黑洞蒸发与质子衰变： 讨论了在极长的时间尺度上，黑洞通过霍金辐射的最终消失，以及质子衰变（如果粒子物理学允许）对物质构成的根本性改变。 存在的边界与多重宇宙的猜想： 审视了人类认知能力的边界，并引入了关于多重宇宙（Multiverse）的几种主要理论框架，包括永恒暴胀产生的“泡泡宇宙”和弦理论景观，思考我们在宇宙中的位置是否只是无限集合中的一隅。 全书旨在通过严谨的物理学原理和最新的观测证据，为读者构建一个全面、动态且充满未解之谜的宇宙图景。它要求读者放下对日常尺度的执念，以一种全新的、宏大的视角来理解我们身处的时空结构及其演变史。

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这本书的深度和广度都让我感到惊讶。我原以为它会集中在某一个系统进行深入挖掘，但它对全身各个器官系统的覆盖面之广，令人印象深刻。从细胞膜上的离子通道到复杂的免疫应答网络，作者似乎都信手拈来，并且总能找到最贴切的类比来解释深奥的概念。举个例子，书中对肾脏如何进行精确的水盐平衡的描述，简直是一场微观世界的“水资源管理战役”，详细解释了近端小管、亨利氏袢和集合管各自承担的责任，让人对这个器官的效率肃然起敬。我特别欣赏作者在论述生长发育和衰老过程时所采取的辩证视角，没有将衰老描绘成一个纯粹的负面过程，而是探讨了细胞凋亡和自我更新的动态平衡。这本书的排版设计也十分人性化，关键概念都有粗体强调，章节之间过渡自然流畅，即使是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。它真正做到了将前沿的生命科学知识普及化，对于像我这种对生命现象充满好奇，但又没有专业背景的读者来说，它提供了一个系统、可靠的学习路径，让我对“生命体”这个复杂机器有了更清晰的蓝图。

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说实话，拿到这本厚厚的册子时，我内心是有些抗拒的，因为我不是学医的，对那些复杂的生物化学反应总是感到头大。然而，这本书的结构设计和内容编排简直是教科书级别的典范，它成功地将看似枯燥的知识点串联成了一个有逻辑、有层次的知识体系。它并没有一开始就抛出大量的定义和公式，而是从宏观的功能入手，逐步深入到微观的分子机制。我特别喜欢它对内分泌系统调节的论述，它清晰地描绘了反馈回路如何像一个精密的温控器一样，确保激素水平始终维持在一个最佳范围内。书中对“稳态”这个核心概念的阐释，简直是点睛之笔，用生活化的例子说明了身体为了保持内部环境的平衡所做的持续努力。阅读过程中，我甚至停下来对照着镜子，尝试去想象我的消化道里那些绒毛是如何运作，胃酸是如何分泌的。作者在论述疾病相关内容时也把握得非常好，不会过度渲染病理的恐怖，而是客观地分析失调的原因，这使得学习过程既有知识性，又充满了人文关怀。对于我这种“知识焦虑者”来说，这本书的好处在于它构建了一个坚实的知识框架，让我不再是零散地知道一些健康常识，而是明白这些常识背后的科学原理。

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我必须承认，这本书的价值远超出了我的预期。它不仅仅是一套知识的集合，更像是一套思维工具。它训练你像一个生物学家那样去思考问题：关注因果链条、探究反馈机制、理解环境对内部系统的影响。我特别喜欢它对运动生理学的探讨，它没有停留在简单的“心跳加速、出汗”的层面，而是深入到肌细胞线粒体如何加班加点产生ATP，以及乳酸堆积和清除的生理过程。读完这一部分，我再去跑步时，心态都变了，不再是单纯地消耗体力，而是能更清晰地“感觉”到身体内部正在发生的能量转换和物质代谢。这本书的语言风格非常稳健，有一种经得起推敲的学术底气，但又避免了学究式的冷漠，处处流露出对生命奥秘的赞叹。它成功地将人体这个我们每天都在使用，却又最陌生的“载具”，揭示得淋漓尽致。每一次合上书本，我都会花上几分钟来回味刚刚读到的内容，那种知识被内化的充实感，是很少有书籍能给予的。这本书无疑会成为我书架上被频繁翻阅的一本“工具书”。

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我以前看的很多科普读物，要么过于简化，让人觉得意犹未尽，要么就是直接引用学术论文，让人云里雾里。这本书，恰好找到了那个完美的平衡点。它在保持科学严谨性的同时，保持了一种令人愉悦的阅读节奏。最让我印象深刻的是它对感觉器官的研究部分，特别是视觉和听觉的机制。作者详细描述了光信号如何被视网膜上的感光细胞转化为神经信号，以及大脑皮层如何“解码”这些信号，重构出我们所看到的世界。这种对感觉主观体验背后客观机制的揭示，带来了巨大的震撼感。这本书的语言风格带着一种沉稳而又充满热情的学者气质，它不会强迫你记住每一个名称，而是引导你去理解每一个过程的“为什么”和“如何发生”。它更像是一位智者，耐心地为你拉开帷幕，让你亲眼见证生命的奇迹。我发现，当我开始理解血液凝固那一长串复杂的因子链条时，我不再惧怕受伤，而是对身体自我修复的超凡能力感到由衷的赞叹。这不仅仅是一本关于“是什么”的书，更是一本关于“如何运作”的精妙指南。

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这本书简直是打开了新世界的大门！我一直以为我对人体的运作机制多少有些了解，毕竟“常识”嘛，但读完这本书，才发现自己知识的匮乏程度。作者的叙事风格非常引人入胜，仿佛不是在阅读一本教科书，而是在听一位经验丰富的老教授娓娓道来他毕生的研究心得。他没有使用那些晦涩难懂的术语堆砌，而是非常巧妙地将复杂的生理过程分解成一个个可以被普通人理解的小故事。比如，关于神经冲动传导的那一章，他用了一个生动的比喻，把细胞膜上的离子通道比作一个需要特定“钥匙”才能打开的精密门锁，一下子就让我明白了电化学梯度在动作电位产生中的核心作用。更让我惊喜的是，他对呼吸系统和循环系统的交叉讲解，清晰地揭示了氧气是如何从肺泡精准地运输到每一个需要它的组织细胞，并且在组织层面又是如何被利用的。这本书的图文配合也做得极佳，那些精细的插图不仅美观，而且标注清晰，每一次翻阅都能发现新的细节。对于任何想要真正了解自己身体是如何工作的非专业人士来说，这本书都是一个绝佳的起点，它不仅提供了知识，更重要的是，它激发了对生命科学的深层好奇心。我已经迫不及待想知道，当我们面临压力或剧烈运动时，身体内部到底发生了怎样的化学反应来维持内环境的稳定，这本书无疑为我解答了许多疑惑，让我对“活着”这件事有了更深一层的敬畏感。

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