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出版者:化工

作者:王光信等

出品人:

页数:358

译者:

出版时间:2001-3

价格:32.00元

装帧:

isbn号码:9787502531393

丛书系列:

图书标签:

• 化學工業
• 专业教材
• 物理化学
• 热力学
• 量子化学
• 化学动力学
• 统计热力学
• 分子结构
• 光谱学
• 电化学
• 表面化学
• 溶液化学

好的，这是一份针对一本名为《宇宙的低语：从量子泡沫到宏观结构》的图书简介，该书内容完全不涉及“物理化学”这一主题。 --- 宇宙的低语：从量子泡沫到宏观结构 探索我们存在的宏伟画卷 导言：在时空的边缘凝视 我们所知的宇宙，是一个由引力雕刻、暗能量推动、在时间洪流中膨胀的巨大剧场。然而，这个剧场的核心奥秘，深藏于最小尺度的量子涨落，以及最宏大尺度的星系团网络之中。《宇宙的低语：从量子泡沫到宏观结构》不是一本探讨分子间作用力或热力学定律的教材，它是一次深入的、面向普通读者的宇宙学探险，旨在揭示物质、能量、空间和时间是如何协同作用，从无中生有，构建出我们眼前所见的万千景象。 本书将带领读者跨越数百个数量级，从普朗克尺度下时空本身的结构，一直延伸到宇宙网的纤维和空洞，试图回答最根本的问题：我们从何处来？宇宙的最终命运又将如何？ --- 第一部分：极端的起点——时空的诞生与量子的游戏 本部分聚焦于宇宙诞生的瞬间以及微观世界的底层逻辑，这些逻辑奠定了随后一切物理事件的基础。 第一章：超越时间的“零点” 我们从大爆炸理论的边缘开始，深入探讨暴胀时代之前的“奇点”概念。这不是一个数学上的无穷大，而是一个我们必须引入更深层次理论才能描述的物理状态。我们将详细解析圈量子引力（LQG）和弦理论等前沿理论如何试图“平滑”这个奇点，代之以一个密度有限但时空结构极其致密的“量子泡沫”阶段。在这个阶段，空间和时间本身不再是连续的背景，而是由离散的、不可再分的“量子块”构成的。 第二章：量子场论的胜利与幽灵 深入考察量子场论（QFT），理解粒子如何不是“小球”，而是特定场在空间中激发出的振动。我们将剖析标准模型之外的领域，例如手征异常和真空期望值，它们如何影响了早期宇宙的对称性破缺。特别地，我们将追踪夸克-胶子等离子体如何冷却，最终凝结成质子和中子——这一过程的动力学远比核物理的范畴更为精妙。 第三章：引力的内在矛盾 爱因斯坦的广义相对论描绘了宏观引力的辉煌，但它与量子力学在普朗克尺度下的不兼容是物理学的核心难题。本章将聚焦于引力子（假设的量子）的量子化尝试，以及“背景无关性”的深刻哲学含义——即我们不能预设时空背景，时空本身必须是量子涨落的产物。 --- 第二部分：结构的原型——从光到星系团的演化 离开了量子泡沫的极端环境，宇宙进入了漫长而有序的结构形成阶段。本部分探讨了早期宇宙的微小涨落如何被放大，最终成为我们今天观测到的星系和星系团。 第四章：宇宙的“种子”——早期微波背景 我们将详细解读宇宙微波背景辐射（CMB）的意义。CMB不仅仅是“余晖”，它是早期宇宙物质密度微小扰动的快照。本章将分析观测到的各项异性（如CMB中的偶极子和四极矩），它们揭示了宇宙的几何形状（平坦性）以及早期物质波动的功率谱。理解这些微小波动，就是理解所有未来结构的蓝图。 第五章：黑暗时代与再电离的黎明 在大爆炸后约38万年，宇宙进入了“黑暗时代”，此时没有恒星发光。本章将模拟这个静默期，直到第一批恒星——第三代恒星（Population III stars）——诞生。这些巨型、短命的恒星如何通过强烈的紫外线辐射，将中性的氢原子“剥离”电子，启动了宇宙再电离过程，彻底改变了宇宙的电磁特性。 第六章：暗物质的引力骨架 暗物质是本世纪宇宙学最大的谜团之一。本书不探讨其粒子性质（那是粒子物理的范畴），而是专注于它在结构形成中的关键作用。暗物质如何形成引力势阱，充当了普通物质聚集的“骨架”？我们将探讨冷暗物质（CDM）模型如何成功模拟从矮星系到星系团的层次性组装过程，并解释为什么这种“非重子”物质的引力效应是必需的。 --- 第三部分：宇宙的几何与终极命运 最后一部分将目光投向宇宙的整体动态和未来趋势，探讨驱动其膨胀的力量以及它可能走向的几种结局。 第七章：哈勃常数之谜与宇宙学标准模型 本章深入探讨暗能量的现象学描述。我们不讨论其微观起源，而是聚焦于其宏观效应——宇宙加速膨胀。我们将对比基于CMB测量的哈勃常数（$H_0$）与基于局部超新星测量的 $H_0$ 之间的张力（Tension）。这种不一致性可能暗示着我们对暗能量或早期宇宙物理学的理解存在根本性的缺陷。 第八章：时空几何与洛伦兹不变性 广义相对论的核心在于时空是动态的，并且其几何效应依赖于质量和能量的分布。本章将探索弗里德曼方程及其解，理解宇宙的曲率（空间是开放、封闭还是平坦）与膨胀历史之间的关系。我们还将讨论引力波天文学如何提供了一种全新的“聆听”时空几何剧烈变化的方式，例如黑洞合并事件对周围时空结构的扭曲。 第九章：走向永恒的寂静或热寂 宇宙的未来取决于暗能量的性质。如果暗能量是一种恒定的宇宙学常数（$Lambda$），那么宇宙将走向一个永恒的、极度稀疏的热寂（Heat Death）状态。如果它是一种更具活性的场（如“幽灵能量”），未来可能会导向大撕裂（Big Rip）。本章将模拟这些不同的未来情景，分析在每个场景下，星系、恒星甚至原子将如何最终瓦解或被孤立。 --- 结语：我们时代的宇宙学家 《宇宙的低语》旨在培养一种对宇宙宏大尺度的敬畏感。它不是一本提供明确答案的书，而是一份邀请函，邀请读者思考我们脚下坚实物质背后的虚空，以及那个虚空如何被量子法则所支配。从普朗克尺度下最微小的能量波动，到跨越数十亿光年的星系团纤维，宇宙是一个整体，而理解这个整体，就是我们对自身存在的终极探索。

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**第四段评价：** 这本书的“组织结构”就像是一个被随意堆砌起来的巨大图书馆，里面藏着无数珍贵的卷轴，但导览系统完全缺失。章节之间的关联性非常薄弱，你可能会发现第十章讨论的某个晶体缺陷理论，在下一章处理电化学反应时被完全忽略，仿佛这两部分知识来自两个完全不同的学科。更别提索引了，那简直是一场笑话，查找一个关键术语需要花费大量时间在毫无条理的页码列表中摸索。我尤其不喜欢的是它对历史背景的轻描淡写，一些本应在理论发展中起到关键作用的实验发现和思想碰撞，在这里只是一笔带过，变成冰冷的数据点。这使得读者很难建立起对这些知识是如何一步步被构建起来的全局观。它像是一份高精度的技术手册，精确地告诉你“是什么”，却完全没有告诉你“为什么会是这样”，以及“其他人是如何发现这一切的”。这种缺乏人文关怀和历史纵深的叙述，使得学习过程变得枯燥乏味，知识点仿佛是漂浮在真空中的孤岛，难以形成一个有机的知识网络。

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**第五段评价：** 这本书的练习题部分简直是作者对读者智商的公然挑战，它们完全不是用来巩固所学知识的，而是用来展示作者本人解决问题的能力有多么强大。题目难度梯度设置得极不合理，前几个简单的计算题之后，紧接着就是一连串需要跨越数个章节知识点才能勉强触及的“大题”，这些题目与其说是测试对特定章节的理解，不如说是在考察读者是否能融会贯通所有内容，并自己发明一种新的数学技巧。更让人抓狂的是，许多习题后面根本没有提供详细的解题步骤，只有一个冷冰冰的最终答案，这使得你在卡住的时候无处可循，只能陷入无休止的自我怀疑。我感觉自己花费了大量时间在与那些设计得过于繁复的计算题做斗争，而不是投入精力去理解那些更本质的物理原理。这本书似乎更倾向于培养“解题机器”，而不是能够进行批判性思考的科学家。如果有人指望通过做完这本书的所有习题就能掌握这门学科，我只能说，他们准备好迎接一场漫长而痛苦的、只有部分成功的体验了。

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**第二段评价：** 这本书的叙事方式，简直就像是把一本极其专业的研究报告生生拆碎，然后用最不耐烦的语气重新拼凑起来。作者似乎默认读者已经对所有前置知识了如指掌，上来就是一连串的公式轰炸，仿佛每一个符号、每一个希腊字母都自带光芒，不需要任何铺垫或解释就能自明其意。初学者拿到这本书，就像是被扔进了一个深不见底的知识黑洞，没有任何引导的绳索。阅读过程中，我经常需要频繁地查阅其他更基础的参考资料，来弄清楚作者在某一句话中省略了哪些至关重要的中间步骤。更令人沮丧的是，书中的例子大多过于理想化，脱离了实际实验的复杂性和不确定性，读起来虽然简洁，但缺乏真实世界的质感。当试图将书中学到的理论应用于一个稍微复杂一点的实际问题时，这种理论与实践之间的鸿沟立刻暴露无遗，让人产生强烈的挫败感——我好像学了一套精密的工具，但却不知道该如何把它从盒子里拿出来使用。这本书更像是给那些已经功成名就的学者们准备的案头参考，而不是给正在攀登知识高峰的后来者提供阶梯。

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**第一段评价：** 这本书的排版简直是一场视觉灾难，厚重的纸张拿在手里就感觉像捧着一块砖头，油墨的味道浓得让人头晕，翻开内页，那密密麻麻的小字挤在一起，仿佛是印刷师傅在跟读者玩捉迷藏。章节之间的过渡生硬得像是被人用刀生生切开，完全没有逻辑上的连贯性。我试图去寻找一些概念的解释，结果发现那些定义晦涩难懂，每一个术语的引入都像是一个未经介绍的陌生人突然闯入对话，让人措手不及。更糟糕的是，图示部分——如果能称之为图示的话——线条粗糙，色彩单调，很多关键的分子结构和能量曲线看起来就像是小学二年级学生用蜡笔画出来的草图，完全无法清晰地传达出作者想要表达的物理图像。我花了整整一个下午试图弄明白其中一个关于热力学平衡的推导过程，结果除了满脑子的浆糊，什么有用的信息也没得到。这本书与其说是知识的载体，不如说是一份对耐心和视力的严峻考验。我感觉自己不是在学习一门科学，而是在进行一场漫长而艰苦的考古发掘，希望能在这些陈旧的文字和模糊的图样中找到一丝真理的碎片。

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**第三段评价：** 我必须承认，这本书的“深度”是毋庸置疑的，它确实触及了许多前沿且深奥的领域，但这深度似乎是以牺牲可理解性为代价换来的。它的语言风格极其学术化，充斥着大量晦涩难懂的复合句和被动语态，读起来节奏缓慢且凝滞，仿佛作者在每一个词语的选择上都力求做到最复杂、最不直观。我尝试着去捕捉那些核心的物理概念，但这些概念总是被埋藏在厚重的数学推导和过于抽象的集合论语言之下，难以浮现。书中的推导过程常常跳跃性极大，从一个复杂的微分方程直接蹦到另一个看似不相关的积分形式，中间的逻辑链条需要读者自己脑补完善，这极大地增加了阅读的认知负荷。对于我这种需要通过清晰的类比和直观的图像来内化知识的人来说，这本书简直是一场灾难。它似乎更偏爱纯粹的数学美感，而忽略了传达知识的首要目的——即清晰的沟通。读完一章，我能记住的不是物理图像，而是一些令人头疼的积分符号。

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