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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Wilson, Michael (EDT)/ Kannangara, Kamali (EDT)/ Smith, Geoff (EDT)/ Simmons, Michelle (EDT)

出品人:

页数:271

译者:

出版时间:

价格:698.00元

装帧:Pap

isbn号码:9781584883395

丛书系列:

图书标签:

• 纳米技术
• 材料科学
• 科学
• 工程
• 物理学
• 化学
• 应用科学
• 前沿科技
• 未来技术
• 微观世界

浩瀚星河：一部关于宇宙起源与演化的恢弘史诗 作者： [此处留空，体现出一种未定或留白的感觉，吸引读者自行填补] 装帧： 精装，附送全彩宇宙星图折页 页数： 850页 内容简介： 《浩瀚星河》并非一部冰冷的科学教科书，而是一场跨越了138亿年时空的史诗级旅程。它以人文学科的叙事深度和尖端物理学的严谨逻辑为双翼，带领读者深入探究我们所处宇宙的终极奥秘：它是如何从一个无限小的奇点中迸发而出？恒星的诞生与消亡如何谱写出生命的序曲？暗物质与暗能量的幽灵，在宇宙的尺度上又扮演着何种不可或缺的角色？ 本书的核心篇章，聚焦于宇宙大爆炸的“第一秒”。我们不再满足于仅仅提及“奇点”，而是深入挖掘普朗克时期、暴涨时期、夸克-胶子等离子体时期等关键阶段。作者以近乎文学化的笔触，重构了能量如何凝聚成物质，以及基本力如何在极端的温度下分离的过程。读者将跟随粒子一起，体验宇宙从“混沌之海”迈向“秩序之初”的壮阔瞬间。 第一部分：原初的火焰与时空的诞生 本书的开篇，是对“时间”和“空间”概念的彻底颠覆。我们探讨了广义相对论如何将时空视为一种可塑的“织物”，并追溯了早期宇宙中引力、电磁力、强核力、弱核力这四种基本力的“统一场”的最终瓦解。 关键章节深度解析： 1. “一无所有”中的“万有”： 详细阐述了量子涨落如何在真空状态下孕育出物质与反物质，以及宇宙如何在重子不对称性的微妙平衡中，避免了彻底的湮灭。这一部分融合了粒子物理学的前沿模型，如超对称理论（SUSY）和弦理论的简化解读，旨在让非专业读者也能领略到量子场的魅力。 2. 暴涨的几何学： 暴涨理论是解释宇宙平坦性和均匀性的关键。本书用大量的类比和几何图示，而非复杂的张量分析，解释了指数级膨胀如何“熨平”了早期宇宙的曲率，并播下了后来形成星系团的“量子种子”。我们探讨了暴涨结束后，这些能量如何转化为热能，开启了物质的时代。 3. 光明的降临（复合期）： 深入描绘了宇宙冷却至约3000开尔文后，电子与原子核结合形成中性原子的过程。这一刻，光子首次得以自由传播，形成了我们今天观测到的宇宙微波背景辐射（CMB）。我们不仅分析了CMB的各项异性图谱，更试图“聆听”这些古老的光波中蕴含的宇宙童年信息。 第二部分：恒星熔炉与元素炼金术 宇宙不再是单调的等离子汤，引力开始展现其雕塑家的本能。本书详尽描绘了第一代恒星（Population III Stars）的短暂而辉煌的一生。 这些“宇宙巨人”由氢和氦构成，它们没有重元素的“污染”，燃烧得更热、更亮，寿命也更短。它们的死亡——超新星爆发——是宇宙中最伟大的化学反应。本书用章节专门致敬了“我们都是星尘”这一宏大命题，细致解构了恒星内部的核聚变过程：从氢到氦，再到碳、氧、硅，直至铁元素的生成。 随后，我们考察了中子星的合并和Ia型超新星，这些极端事件如何通过r-过程（快速捕获中子）合成了比铁更重的元素，如金、铂和铀。读完此部分，读者将理解，组成你身体的每一个原子，都承载着一颗已逝恒星的宏伟历史。 第三部分：结构的编织与暗能量的谜团 随着宇宙进入“黑暗时代”的尾声，引力将气体和暗物质聚集在一起，形成了宇宙网（Cosmic Web）。本书花费大量篇幅来解析暗物质的证据链：星系旋转曲线、引力透镜效应以及大尺度结构的形成。我们承认暗物质的本质仍是一个未解之谜，但详细对比了WIMP、轴子以及更替理论（MOND）等主要候选模型，展现了当代物理学的探索前沿。 然而，比暗物质更令人困惑的是暗能量。在宇宙年龄大约70亿年时，宇宙的膨胀速度开始加速。这股神秘的反引力力量，构成了宇宙能量密度的近70%。 对暗能量的探讨是本书的哲学高潮： 宇宙学常数（Vacuum Energy）： 爱因斯坦的“幽灵”，与量子场论的预测之间存在惊人的120个数量级的差异，这是理论物理学中最大的“灾难”。 精质（Quintessence）模型： 探讨暗能量是否是一种随时间变化的动态场。 终极命运： 基于当前暗能量模型的推演，我们讨论了宇宙的几种可能结局——大冻结（Heat Death）、大撕裂（Big Rip），以及极小概率下的大挤压（Big Crunch）。 结语：有限的观测与无限的想象 《浩瀚星河》最终将视角拉回地球，提醒读者，我们所能观测到的宇宙，只是整体的“可观测宇宙”。在视界之外，可能存在着我们永远无法触及的区域，甚至是多重宇宙（Multiverse）的复杂图景。 本书融合了最新的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的观测数据，例如对早期星系形成的突破性发现，以及LIGO/Virgo对引力波的捕获，用最现代的证据来校验和修正我们对宇宙模型的理解。 献词： 献给所有仰望星空，并试图理解自己在这宏伟尺度下位置的人。本书是一次对“求知欲”的颂歌，它不提供终极答案，但它提供了提问的最好框架。阅读完毕，您将不再仅仅是地球上的一个生命，而是宇宙学编年史的参与者和见证者。

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