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☆☆☆☆☆

出版者:Harper Paperbacks

作者:Lawrence M. Krauss

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:25 September, 1996

价格:$13.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780060977108

丛书系列:

图书标签:

• 物理
• 科幻
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• Scientific Fiction
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《星际迷航》中的物理学：一次引人入胜的探索 《星际迷航》系列，一个伴随几代人成长的科幻巨擘，以其宏大的宇宙观、深刻的思想内涵和令人着迷的科技构想，赢得了全球无数粉丝的喜爱。从企业号的星际远航，到深邃宇宙的神秘探索，再到人工智能与生命边界的哲学思辨，《星际迷航》早已超越了单纯的娱乐范畴，成为了一种文化现象，激发了无数观众对科学、未来和人类自身潜能的无限遐想。在这些令人目眩神迷的奇观背后，隐藏着一个同样引人入胜的领域——物理学。 本书并非一本枯燥乏味的物理学教材，也不是对《星际迷航》剧情的简单梳理。相反，它是一次深入浅出的旅行，一次将我们对宇宙的理解与《星际迷航》中那些令人惊叹的科技装置和宏大叙事巧妙结合的奇妙旅程。我们将以一种全新的视角，审视那些在荧幕上我们习以为常的设定，并尝试用严谨的物理学原理去解读它们的可能性、局限性，甚至是它们所揭示出的关于宇宙本质的深邃奥秘。 首先，让我们聚焦于《星际迷航》中最具标志性的技术之一：曲速引擎（Warp Drive）。这是企业号实现超光速旅行的关键。在现实世界中，光速是宇宙速度的绝对上限，任何有质量的物体都无法达到或超越它。然而，《星际迷航》中的曲速引擎，通过扭曲时空本身，绕过了这一限制。本书将详细探讨曲速引擎的科学依据，从阿尔库贝利引擎（Alcubierre Drive）等理论模型出发，分析其背后的数学公式和物理原理。我们将深入理解“曲速泡”的概念，即如何在前方压缩时空，在后方扩张时空，从而使飞船能够以“亚光速”在时空泡内移动，但从外部观察者看来，其整体速度却可能超过光速。我们将讨论实现曲速旅行所需的极端能量条件，以及可能面临的因果律悖论等理论难题。此外，我们还将探讨，如果曲速旅行真的成为可能，它将如何颠覆我们对宇宙尺度的认知，以及对星际文明的发展产生何等深远的影响。 紧接着，我们不能不提传送器（Transporter）。这项技术允许船员在瞬间从一个地方转移到另一个地方，无论是飞船内部，还是飞船与行星表面之间。传送器的原理，在《星际迷航》的设定中，通常被描述为将物体的原子分解成能量，然后重新组合。从物理学的角度来看，这是一个极其复杂且充满挑战的概念。本书将剖析传送器可能涉及的量子力学原理，例如量子纠缠和量子叠加。我们将讨论将一个完整的生物体转化为信息流，并随后精确重构的可能性。这其中涉及到的数据量将是天文数字，如何精确地记录、传输和重组每一个基本粒子的状态，以及如何确保信息在传输过程中不丢失或出错，将是本书着重探讨的问题。我们还将思考，如果传送器能够实现，它将如何改变人类的生活方式，从交通运输到城市规划，乃至我们对“身份”的理解。 除了这两项核心技术，本书还将触及《星际迷航》中一系列其他令人着迷的物理现象和概念。例如，护盾（Shields），这是保护星舰免受能量武器攻击的重要装置。我们将探讨护盾可能应用的物理原理，例如电磁场、能量吸收和反射的机制。从高能粒子束到能量爆炸，护盾如何能够有效地抵挡这些攻击，以及其能量消耗和作用范围的物理限制，都将是讨论的重点。 相位炮（Phaser）和光子鱼雷（Photon Torpedoes），作为星舰的进攻武器，它们的威力也是《星际迷航》中不容忽视的看点。我们将分析这些武器可能运用的物理学原理，例如高能粒子束的聚焦和传播，以及反物质湮灭产生的巨大能量。我们将探讨相位炮通过操控能量波形来破坏目标的可能性，以及光子鱼雷通过引导反物质反应来产生毁灭性爆炸的威力。本书还会研究这些武器的射程、精度和能量效率等，并尝试估算其可能的能量输出，从而更科学地理解它们的破坏力。 《星际迷航》的宇宙并非一成不变，其中充满了各种奇特的空间异常（Spatial Anomalies）。例如，虫洞（Wormholes），它们被描绘成连接宇宙遥远区域的捷径，是实现星际旅行的关键。本书将深入探讨虫洞的理论物理学，从爱因斯坦的广义相对论出发，解释虫洞存在的可能性，以及其可能需要极端的引力条件或奇异物质（exotic matter）来维持其稳定性。我们将讨论虫洞的尺寸、形状以及穿越虫洞所需的条件，并分析其可能带来的时空扭曲效应。 此外，我们还会探讨时间旅行（Time Travel）在《星际迷航》中的各种表现形式。从回到过去改变历史，到预见未来，时间旅行一直是科幻作品中的经典主题。本书将审视时间旅行在物理学上的理论可能性，例如闭合类时曲线（closed timelike curves）等概念，并讨论其中可能出现的因果律悖论，如“祖父悖论”。我们将分析《星际迷航》中的时间旅行是如何被描绘的，以及它所引发的哲学和伦理思考。 本书并非止步于对这些具体技术的分析，更重要的是，它将引导读者思考《星际迷航》所构建的宇宙，如何与我们现有的物理学知识相互印证，又在哪些方面挑战了我们的认知极限。我们将探讨，这些科幻设想，在多大程度上激发了真实的科学研究，又在多大程度上仅仅是出于叙事和娱乐的目的。 通过对《星际迷航》中物理学的深入解读，本书旨在提供一种全新的方式来欣赏这部伟大的科幻系列。它将帮助读者在欣赏精彩剧情的同时，也能感受到科学的魅力，体会物理学原理在构建虚拟世界中的奇妙作用。更重要的是，它鼓励读者保持对未知的好奇心，用科学的思维去审视那些看似遥不可及的未来，去思考人类在宇宙中的位置，以及我们不断探索和突破的无限可能。 无论您是一位狂热的《星际迷航》粉丝，一位对物理学充满兴趣的学生，还是一位对宇宙奥秘充满好奇的探索者，本书都将为您提供一次难忘的知识盛宴。它将带您飞越光年，穿越时空，用科学的眼睛去发现《星际迷航》背后那令人着迷的物理学之光。让我们一起，在《星际迷航》的星辰大海中，遨游物理学的奇妙世界。

评分☆☆☆☆☆

Witch hunt，英文中的这个词是猎捕女巫的意思，在北美大陆还被英法殖民的时期，北美大陆上开展过一场轰轰烈烈的猎巫运动。美国作家阿瑟米勒上世纪五十年代创作的戏剧《萨勒姆女巫》便是以十七世纪的北美猎巫运动为背景，当时从欧洲漂洋过海而来的清教徒们在新家园严守清规戒律...

评分☆☆☆☆☆

Witch hunt，英文中的这个词是猎捕女巫的意思，在北美大陆还被英法殖民的时期，北美大陆上开展过一场轰轰烈烈的猎巫运动。美国作家阿瑟米勒上世纪五十年代创作的戏剧《萨勒姆女巫》便是以十七世纪的北美猎巫运动为背景，当时从欧洲漂洋过海而来的清教徒们在新家园严守清规戒律...

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Witch hunt，英文中的这个词是猎捕女巫的意思，在北美大陆还被英法殖民的时期，北美大陆上开展过一场轰轰烈烈的猎巫运动。美国作家阿瑟米勒上世纪五十年代创作的戏剧《萨勒姆女巫》便是以十七世纪的北美猎巫运动为背景，当时从欧洲漂洋过海而来的清教徒们在新家园严守清规戒律...

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Witch hunt，英文中的这个词是猎捕女巫的意思，在北美大陆还被英法殖民的时期，北美大陆上开展过一场轰轰烈烈的猎巫运动。美国作家阿瑟米勒上世纪五十年代创作的戏剧《萨勒姆女巫》便是以十七世纪的北美猎巫运动为背景，当时从欧洲漂洋过海而来的清教徒们在新家园严守清规戒律...

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Witch hunt，英文中的这个词是猎捕女巫的意思，在北美大陆还被英法殖民的时期，北美大陆上开展过一场轰轰烈烈的猎巫运动。美国作家阿瑟米勒上世纪五十年代创作的戏剧《萨勒姆女巫》便是以十七世纪的北美猎巫运动为背景，当时从欧洲漂洋过海而来的清教徒们在新家园严守清规戒律...

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏处理得相当高明，它绝非一本枯燥的教科书，而是巧妙地将硬核的理论知识穿插在了对经典《星际迷航》情节的分析之中。比如，当我们讨论到“曲率护盾”的效率和可行性时，作者会立刻引用某个剧集中的场景作为案例，立刻将抽象的公式具象化。这种方法极大地降低了理解门槛，让那些原本对高阶物理望而却步的爱好者，也能跟上节奏。我特别欣赏作者在讨论“人造重力系统”时所采取的论证方式。他们没有直接给出解决方案，而是先展示了旋转圆柱体是如何模拟重力，然后深入分析了在大型星舰结构中，如何避免科里奥利效应带来的眩晕和生理不适。这种层层递进的分析，让我明白，即便是最看似“理所当然”的科幻设定，背后也潜藏着复杂且需要精密计算的物理难题。阅读体验就像是和一个学识渊博但又极富幽默感的朋友，一起拆解复杂的机械模型。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名本身就带着一种奇妙的吸引力，让人不禁好奇，那些在银幕上令人目眩神迷的未来科技，究竟能有多少是建立在扎实的科学基础之上的？我抱着一种既期待又略带怀疑的心态翻开了它。首先映入眼帘的是对曲速驱动（Warp Drive）的深入剖析，作者并没有简单地将它斥为纯粹的幻想，而是非常细致地梳理了爱因斯坦的相对论框架下，理论上实现超光速旅行所需要的巨大能量和空间扭曲机制。那种感觉就像是有人拿着一把精密的尺子，在你最狂野的科幻想象的边缘量来量去，告诉你：“看，这里有一点点可能，但代价是……”。书中对负能量密度、奇异物质以及阿尔库比耶雷度规的探讨，读起来简直就像是一场高强度的物理学速成课，虽然有些地方需要反复琢磨，但每当理解了一个概念，都会有一种豁然开朗的兴奋感，仿佛自己也触及到了宇宙最深层的秘密。它成功地将那些遥不可及的太空歌剧元素，拉回到了严肃的科学殿堂进行审视，这种跨界的对话，实在令人着迷。

评分☆☆☆☆☆

这本书中对时间旅行和多维空间理论的论述，简直是烧脑的盛宴，但却是那种让人心甘情愿被“烧”的享受。作者非常克制地处理了时间悖论问题，他们没有陷入无休止的哲学辩论，而是转向了对虫洞（Wormhole）作为时空捷径的数学建模。书中对克尔黑洞和史瓦西半径的引用，清晰地勾勒出了稳定虫洞所需的负能量“喉咙”的结构要求。最精彩的是，作者还探讨了在不同物理定律下，时间旅行的因果律是否能够被维持的可能性，这触及了宇宙基本规律的稳固性。读完这部分，我对“时间”这个概念的理解又多了一层维度，它不再仅仅是线性的流逝，而是可能与空间结构紧密交织、充满可塑性的时空结构的一部分。这种对宇宙宏大图景的描绘，宏伟而令人敬畏，使我重新审视了我们对现实的感知。

评分☆☆☆☆☆

这本书最成功的一点，或许在于它成功地完成了“祛魅”与“重塑”的双重任务。一方面，它毫不留情地指出了《星际巡航》中许多听起来很酷炫的技术在现有物理学下的不可能性，这是一种科学的严谨和“祛魅”。但另一方面，作者并没有止步于此，而是进一步提出了替代性的、基于现有理论的“理论可能路径”，这实际上是对想象力的一种“重塑”。比如，对于“隐形技术”的讨论，他们没有直接否定，而是探讨了如何通过调控物质的折射率和电磁波的散射特性来实现类似效果，这为科幻创作者提供了更具操作性的思路。整本书的基调是极其积极和充满探索精神的，它没有打击我们对未来的憧憬，反而像是一个资深向导，指引我们如何在已知的科学地图上，找到通往未知星辰的最佳路径。它是一次对科学精神的致敬，也是对所有心怀好奇的读者的最佳礼物。

评分☆☆☆☆☆

真正让我感到惊喜的是，作者对于“能量与物质的转化”这一主题的探讨，是如此的细腻和具有启发性。书中对传送技术（Transporter）的解构尤其精彩，它不仅仅停留在“把人分解再重组成原子”这种老生常谈的层面。作者引入了量子纠缠的概念，探讨了信息在传输过程中保持其相干性和完整性的理论障碍，这已经超越了简单的工程学问题，直指存在主义和信息哲学的核心。读到这里，我忍不住停下来，看着窗外，想象如果真的有一天，我们能将一个人的全部量子态完整地复制到另一个地点，那“自我”的定义又将发生怎样的颠覆？作者的笔触非常冷静，但字里行间流露出的对物理极限的敬畏，却感染了每一个读者。相比于那些只专注于描绘宏大场面的科幻小说，这本书更像是一次对人类认知边界的温柔试探，它展示了我们现有物理学框架的边界在哪里，以及如何用最严谨的数学语言去描绘那些我们还无法触及的领域。

评分☆☆☆☆☆

建议此书改名《The Physics of Star Trek? Bazinga!》

评分☆☆☆☆☆

最近一个关于大众物理教育的访谈，心里总觉得那人名字好熟，原来是这书的作者。

评分☆☆☆☆☆

建议此书改名《The Physics of Star Trek? Bazinga!》

评分☆☆☆☆☆

建议此书改名《The Physics of Star Trek? Bazinga!》

评分☆☆☆☆☆

最近一个关于大众物理教育的访谈，心里总觉得那人名字好熟，原来是这书的作者。