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出版者:McGraw-Hill College

作者:Atkins, Robert C., M.D.

出品人:

页数:912

译者:

出版时间:2005-1

价格:$ 124.87

装帧:Pap

isbn号码:9780072885217

丛书系列:

图书标签:

• 有机化学
• 化学
• 大学教材
• 有机反应
• 结构式
• 光谱学
• 命名法
• 合成
• 机理
• 立体化学

探寻宇宙的奥秘：一部关于天体物理学的宏大叙事 本书《星河彼岸的低语》并非聚焦于实验室中的分子结构或化学反应，而是带领读者踏上一场跨越时空的宏伟旅程，深入探索我们所处的宇宙的起源、演化以及最终的命运。它是一部献给所有对浩瀚星空怀有无限好奇心的人的指南，旨在用深入浅出的语言，揭示天体物理学最前沿的发现与最深奥的理论。 第一部分：宇宙的黎明与基石 本书的开篇，我们将回到万物之初——宇宙大爆炸（The Big Bang）。我们不会讨论碳十四测年法或有机合成的路径，而是追溯时间的起点，探究宇宙如何在最初的瞬间膨胀、冷却，并孕育出第一批基本粒子。我们会详细解析宇宙微波背景辐射（CMB）——这宇宙古老的回音——是如何成为我们理解早期宇宙形态的最有力证据。 随后，我们将进入恒星的诞生之地。不同于有机化学中对官能团的精确分类，我们关注的是星云（Nebulae）的引力坍缩。我们将剖析分子云如何成为恒星的摇篮，氢与氦在极端压力和温度下，如何通过核聚变点燃，释放出照亮宇宙的能量。这一章节将深入探讨恒星的生命周期，从主序星的稳定燃烧，到红巨星的膨胀，直至最终的归宿：白矮星、中子星，或是更引人入胜的黑洞。我们关注的是质量与寿命的关系，以及不同质量恒星在元素合成（Nucleosynthesis）中的关键作用——如何将宇宙中最初的轻元素，锻造成构成行星乃至生命体的重元素。 第二部分：星系的宏伟结构与动态 在理解了恒星的个体生命后，我们将视野扩展到它们所栖居的巨大聚合物——星系（Galaxies）。本书将详细描绘螺旋星系、椭圆星系以及不规则星系的形态特征、运动规律及其相互作用。我们不会涉及有机化合物的立体构象，而是探讨星系团（Galaxy Clusters）和超星系团（Superclusters）的宇宙网结构——宇宙物质分布的宏大骨架。 一个至关重要的核心议题是暗物质（Dark Matter）。与化学反应的可见物质不同，暗物质占据了宇宙约85%的质量，但我们无法直接观测到它。本书将全面回顾发现暗物质的间接证据，例如星系旋转曲线、引力透镜效应（Gravitational Lensing）的观测，并梳理当前主流的候选粒子理论，如WIMPs或轴子（Axions），分析实验物理学家试图捕捉这些神秘物质的最新进展。 同时，本书也将深入探讨星系演化的驱动力。引力是如何塑造星系形态的？星系间的碰撞与并合如何触发恒星形成的狂潮，并可能导致超大质量黑洞的成长？我们在这里讨论的是宇宙尺度的结构形成，而非分子间的相互作用力。 第三部分：极端物理学的疆界 本篇将带读者前往宇宙中最极端、最令人敬畏的物理环境中。黑洞（Black Holes）是这一部分的核心。我们将详细阐述广义相对论（General Relativity）如何预言这些时空奇点的存在，并解析史瓦西半径、事件视界（Event Horizon）的概念。我们还会探讨黑洞的分类——从恒星级黑洞到位于星系中心的超大质量黑洞，以及它们对周围物质和时空造成的剧烈扭曲。引力波天文学的兴起，作为探测黑洞合并的全新窗口，也将被详尽论述。 紧接着，我们将审视宇宙中最神秘的“能量”——暗能量（Dark Energy）。不同于暗物质对引力的贡献，暗能量被认为是驱动宇宙加速膨胀的斥力。我们将回顾1998年对Ia型超新星观测带来的革命性发现，并对比解释暗能量的几种主要模型，特别是宇宙学常数（Cosmological Constant）与修正引力理论的争论。我们关注的是宇宙尺度上的宏观动力学，而非微观尺度的能量转化。 第四部分：生命的起源与地外探索 虽然本书聚焦于物理学，但我们最终的探索指向一个深刻的问题：在如此广袤的宇宙中，我们是孤独的吗？我们将探讨系外行星（Exoplanets）的发现史，从早期的凌日法和多普勒频移法，到开普勒和TESS等任务的巨大成功。我们会详细分析宜居带（Habitable Zone）的概念，以及行星大气层光谱分析在寻找生命生物标记（Biosignatures）方面的潜力。 本书将对比分析地球形成演化与太阳系内其他行星的差异，探讨生命存在所需的关键化学和物理条件。我们将讨论费米悖论（Fermi Paradox）的各个主要解释，从“大过滤器”理论到“动物园假说”，这些都是在宇宙尺度上对生命普遍性的哲学性探讨，完全不同于有机化学对地球上特定生物合成途径的研究。 总结：我们与宇宙的联系 《星河彼岸的低语》的结尾，将重新聚焦于人类在宇宙中的位置。我们是恒星的遗骸，由超新星爆发抛洒出的元素构成。理解宇宙的规律，就是理解我们自身存在的深层结构。本书旨在激发读者超越日常琐事，以更广阔的视角审视时间和空间，体会物理学作为一门探索终极真理的学科所带来的震撼与谦卑。这不是关于分子键的教科书，而是一份关于时间、空间、物质和能量如何在宇宙宏大尺度上相互作用的史诗性记录。

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