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出版者:时事出版社

作者:周盈

出品人:

页数:417

译者:

出版时间:2007-10

价格:47.00元

装帧:平装

isbn号码:9787802321298

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《宇宙的织锦：从量子纠缠到黑洞边缘的物理学漫游》 内容提要： 本书是一部面向对现代物理学充满好奇心的读者的科普力作。它并非晦涩难懂的教科书，而是一次充满奇思妙想的探索之旅，带领读者深入现代物理学的核心领域，从微观的量子世界到宏观的宇宙结构，领略自然界最深层的运作规律。我们将从经典物理学的坚实基础上起步，逐步过渡到那些颠覆我们日常直觉的革命性理论。本书的叙事节奏张弛有度，力求在保持科学严谨性的同时，用生动、形象的比喻和深入浅出的阐述，揭示那些最迷人的物理学概念背后的深刻含义。 第一部分：微观世界的奇诡面纱——量子力学的基石与挑战 第一章：粒子的二重身份与概率的统治 本章将从德布罗意波的提出开始，探讨物质波的概念，解释为何电子、光子乃至原子都表现出波动性和粒子性的双重特性。我们将详细剖析海森堡不确定性原理，阐释它并非测量技术的局限，而是自然界固有的基本属性。随后，我们将进入薛定谔方程的世界，学习如何用波函数来描述一个粒子的状态，理解波函数在空间中的“弥散”如何转化为我们最终观测到的确定性结果。本章将特别聚焦于双缝实验的深刻启示，探讨观测行为在量子系统演化中所扮演的关键角色。 第二章：纠缠的幽灵作用与量子信息革命 量子纠缠，爱因斯坦称之为“鬼魅般的超距作用”，是本章的核心。我们将详细解析贝尔不等式的实验验证，证明定域实在论的失效，并深入探讨纠缠态的本质——两个或多个粒子之间存在的瞬间关联，无论它们相距多远。在此基础上，本书将引导读者了解量子信息科学的最新进展，包括量子密钥分发（QKD）和量子计算的基本原理。我们将探讨量子比特（Qubit）如何利用叠加态和纠缠态，实现超越经典比特的计算能力，并展望量子霸权时代的潜在图景。 第三章：标准模型的辉煌与未竟之业 本章将回顾粒子物理学的集大成者——标准模型。我们将系统介绍费米子（夸克和轻子）和玻色子（传递力的粒子）的家族结构。从电磁力、弱核力和强核力，到它们对应的规范玻色子（光子、W/Z玻色子和胶子），我们将详细阐述杨-米尔斯理论的数学美感及其在描述基本相互作用中的成功。随后，我们将重点讨论希格斯机制的发现，解释质量的起源，并回顾寻找超对称粒子（SUSY）和解释中微子质量等标准模型遗留的未解难题。 第二部分：宏观宇宙的尺度与时空的结构 第四章：时空几何学的革命——广义相对论的几何叙事 本书将抛开旧有的牛顿力学框架，深入探索爱因斯坦的广义相对论。我们将从等效原理出发，阐述引力并非一种力，而是由物质和能量对时空结构的弯曲所引起的几何效应。本章将详细解析爱因斯坦场方程的含义，尽管我们不会进行复杂的张量运算，但会形象地解释其左右两边的物理意义。我们将讨论水星近日点进动、光线在引力场中的偏折等经典实验证据，为理解更深层的宇宙现象奠定基础。 第五章：黑洞的边界与信息悖论 黑洞是广义相对论最极端的预言。本章将聚焦于史瓦西半径、事件视界和奇点。我们将解释霍金辐射的理论基础，探讨黑洞如何并非完全“黑”的，而是会缓慢蒸发。随后，我们将直面物理学中最令人困扰的难题之一——黑洞信息悖论。我们将在最新的理论尝试中，如火墙理论和软毛理论，寻找信息是否真的在黑洞蒸发中丢失的答案，这将是连接量子力学和广义相对论的关键战场。 第六章：宇宙的起源、膨胀与暗物质、暗能量 从大爆炸的奇点开始，本章将带领读者回顾现代宇宙学的标准模型——$Lambda$CDM模型。我们将讨论宇宙微波背景辐射（CMB）的发现及其对早期宇宙的揭示。随后，我们将探讨宇宙加速膨胀的惊人事实，并深入分析驱动这一加速的神秘力量——暗能量。我们还将讨论围绕着星系旋转曲线和引力透镜效应等观测证据所提出的暗物质的性质，探讨WIMP、轴子等候选粒子，以及当前搜寻暗物质的实验进展。 第三部分：未竟的统一与未来的展望 第七章：时空之外的探索——引力波天文学的兴起 引力波，时空的涟漪，是爱因斯坦百年后的最终胜利。本章将详细介绍LIGO和Virgo等引力波探测器的原理和技术挑战。我们将重现双中子星并合、黑洞并合等事件的引力波信号，解释这些事件如何为我们提供了观测宇宙的“全新窗口”，以及引力波天文学如何与电磁波天文学协同工作，构建多信使天文学的新时代。 第八章：量子引力之梦——弦理论与圈量子引力 本章探讨物理学界为实现“万有理论”所做的两大主要努力。我们将首先介绍弦理论的基本思想，即基本粒子并非点状，而是微小的振动弦，以及它如何自然地包含引力子，并引入额外维度（如卡鲁扎-克莱因理论的现代版本）。随后，我们将转向圈量子引力（LQG）的路径，探讨它如何尝试将时空本身进行量子化，从而解决奇点问题，并探究我们是否能从这些理论中窥见未来物理学的终极蓝图。 结语：科学之美的永恒追寻 本书的结尾将回归到物理学作为一种探究人类认知极限的哲学活动。我们将总结现代物理学带来的深刻哲学启示，思考我们对实在本质的理解，并鼓励读者保持对未知世界的好奇心，因为宇宙的奥秘，远比我们想象的更为宏大和精妙。

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我接触过许多关于社会治理和制度构建的书籍，但很少有像这部作品一样，能如此深入地剖析“权力运行的内在逻辑”。它不满足于描述“是什么”，更着力于探究“为什么会这样”以及“如果不是这样会怎样”。书中对历史上的几次关键性制度转型期的分析尤其精彩，作者没有简单地归结为“英雄的决策”，而是深入挖掘了当时社会各阶层力量的博弈与妥协。这种对动态过程的关注，让读者能够更深刻地理解到，我们今天的社会形态，是无数次选择与角力的结果。我个人认为，对于任何希望成为一个更负责任、更有洞察力的公民的人来说，这本书都是一本不可或缺的指南。它教会我的，不是如何去迎合既定体系，而是如何真正理解这个体系的运作原理，从而知道在何处，用何种方式，才能最有效地产生积极的影响。这是一种赋能，一种基于深刻理解之上的主动参与能力。

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这本书的装帧和排版也值得称赞，虽然内容厚重，但纸张的质感和清晰的字体设计，极大地缓解了长时间阅读带来的视觉疲劳。从内容结构上来看，它最大的价值在于提供了一个无缝衔接的知识地图。它不是零散知识点的堆砌，而是一个完整而有机的整体。你很难找到一个可以轻易跳过的章节，因为每一个部分都似乎与其他部分紧密相连，构成了一个巨大的知识网络。例如，对某一行政审批流程的细致描绘，其前置条件和后续影响，都需要回溯到更基础的法律框架和政府组织原则中去理解。这种严谨的结构性，使得这本书的参考价值极高。我常常在查阅某一具体信息时，会不自觉地被引导去阅读其相邻章节，从而在不经意间弥补了自己知识体系中的其他盲点。它不只是一本读完就束之高阁的书，更像是一本需要随时翻阅、不断对照的工具书。

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说实话，最初我以为会是一本晦涩难懂的“天书”，充满了只有内行才能理解的术语和晦涩的引文。然而，出乎意料的是，作者在行文风格上采用了相当贴近普通人的叙事方式。虽然主题严肃，但叙述的节奏感把握得非常好，像是一位经验丰富的老教授，耐心地牵着你的手，一步步走过知识的迷宫。特别是那些关于公民权利和义务的章节，作者没有采用那种冷冰冰的法律条文宣读，而是通过一些生活化的场景和近在眼前的小故事来阐释深奥的法律精神。比如，通过对一次社区纠纷的分析，竟然能巧妙地带出宪法中关于财产权保护的原则。这种将“高大上”的理论“接地气”的处理方式，让阅读体验变得极为愉悦和高效。我甚至发现，我能将书中的某些观点直接用于指导我日常与人交流或处理家庭事务时遇到的一些小麻烦，这简直是意想不到的收获。

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这部厚重的书册摆在桌上，光是翻开首页就让人有一种面对巍峨山脉的敬畏感。我本以为这会是一本枯燥的、堆砌着条条框框的官方文件汇编，但事实远比想象的要丰富得多。它像一把精密的钥匙，试图打开理解我们社会运行机制的那扇大门。书中的论述逻辑严密，从宏观的治理体系到微观的政策执行层面，层层递进，尤其在阐述不同部门间的相互制约与协同合作时，那种将复杂系统梳理得井井有条的能力，实在令人叹服。我花了不少时间在理解那些关于权力分配和法律渊源的章节上，作者显然投入了大量心血去挖掘历史背景，使得那些看似冰冷的制度条款，都带上了一层鲜活的人文色彩。阅读过程中，我常常需要停下来，结合近期的时事新闻去印证书中的理论，那种“原来如此”的顿悟感，是阅读其他任何专业书籍都难以比拟的。它不仅仅是知识的传递，更像是一次深度的思维训练，迫使读者跳出日常生活的琐碎，去审视整个社会结构的脉络。那种对复杂性的耐心解构，让人对这个我们身处其中却又常常感到陌生的世界，产生了更深层次的理解和敬意。

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这本书给我的感觉，更像是一场酣畅淋漓的辩论赛，只不过这场辩论的双方，是历史的沉淀与现代的需求。我尤其欣赏作者在处理那些有争议性的话题时所展现出的那种近乎游刃有余的平衡感。没有一味地歌颂，也没有过度的批判，而是将不同的观点、不同的历史选择摆在桌面上，任由读者自己去权衡利弊。比如，关于某种特定公共服务体系的改革路径探讨，书中详尽地对比了两种截然不同模式的优缺点，并引用了多个国家的实际案例作为佐证，这种扎实的实证精神，极大地增强了论点的可信度。对于我这种习惯于从批判性角度阅读的人来说，这本书提供了一个绝佳的“脚手架”，帮助我构建一个更坚实、更全面的认知框架。它不直接给出“标准答案”，而是教你如何去辨识和构建“有效答案”。读完后，你会发现，原来我们习以为常的许多社会现象，背后都隐藏着如此多微妙的平衡和精妙的设计，当然，也免不了历史遗留的某些无奈的妥协。

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