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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Hamann, Carl H./ Hamnett, Andrew/ Vielstich, Wolf/ Iwasita, Teresa

出品人:

页数:550

译者:

出版时间:2007-4

价格:702.00元

装帧:HRD

isbn号码:9783527310692

丛书系列:

图书标签:

• Electrochemistry
• Electrochemical Reactions
• Electrodes
• Electrolytes
• Corrosion
• Batteries
• Fuel Cells
• Sensors
• Analytical Chemistry
• Physical Chemistry

好的，以下是一部名为《宇宙的几何与光影》的图书简介： --- 《宇宙的几何与光影》 一部探索时空结构、物质形态与感知边界的恢宏巨著 作者： 艾略特·范德堡 (Elliot Vanderbilt) 出版社： 星际视野出版社 出版日期： 2024年10月 页数： 980页 定价： 198.00 元 --- 内容提要 《宇宙的几何与光影》并非仅仅是一部物理学或天文学的教科书，它是一场跨越数千年人类思想史，探寻“存在”本质的哲学漫游与数学推理的深度结合。本书的核心在于解构我们赖以理解宇宙的两大支柱：结构（几何）与信息（光影），并试图揭示它们在更深层次上的统一性。 本书避开了对既有学科的简单复述，而是从更基础的公理出发，构建了一套全新的框架来审视我们所处的现实。范德堡博士，一位在理论物理和拓扑学领域均有建树的学者，以其标志性的严谨与诗意的叙事风格，带领读者深入探索那些塑造了可见与不可见世界的隐秘法则。 第一部分：重构空间：超越欧几里得的维度 本书的第一部分聚焦于“几何”的本质。作者挑战了我们对三维空间的直观感受，并将其置于一个更广阔的数学背景之下进行考察。 第一章：从点到流形：空间的拓扑定义 本章探讨了现代几何学的基石——拓扑学。它不是关于测量角度或长度，而是关于“连续性”和“形变”的不变性。范德堡博士细致地剖析了黎曼几何的深刻内涵，解释了为何引力场本质上是时空弯曲的几何表现，而非一种传统意义上的“力”。我们探索了高维空间的概念，例如卡拉比-丘流形，并论证了这些抽象的数学结构如何可能为理解微观粒子行为提供新的视角。 第二章：光锥与因果律的几何边界 爱因斯坦的相对论是本书几何论述的关键支点。本章深入研究了闵可夫斯基时空，重点分析了“光锥”在定义事件可达性中的决定性作用。作者不仅复习了狭义相对论的推论，更着重探讨了在极端引力场（如黑洞视界）中，光锥如何扭曲、塌陷，以及这种几何变化如何定义了信息传输的终极限制。我们审视了信息悖论的几何根源，探讨了信息是否可以“泄漏”出时空的局部边界。 第三章：非线性结构与分形宇宙 在本章中，几何学的视野从光滑的流形扩展到更具复杂性的结构。作者引入了动力系统和分形理论，讨论了在宇宙演化的大尺度结构中，是否存在着自相似的模式。从星系团的分布到微观湍流的结构，范德堡博士提出了一种“结构嵌套”的观点，即宇宙的形态可能遵循一套普适的分形法则，挑战了传统上对均匀性和各向同性假设的依赖。 第二部分：信息的载体：光影与可观测性 第二部分将焦点从空间结构转向了信息与能量的传输媒介——光与电磁辐射。这部分内容旨在揭示“光”如何成为我们感知和量化宇宙的唯一桥梁。 第四章：光子的量子叙事：波粒二象性的哲学解读 本章是对量子力学核心概念的一次深入反思，特别是围绕光子的行为。作者没有停留在标准哥本哈根诠释，而是探讨了光子作为信息载体的独特地位。我们审视了延迟选择实验的最新进展，并从中推导出关于“观测”如何参与构建现实的哲学暗示。范德堡博士认为，光子的量子特性并非随机性，而是一种对信息冗余性的规避机制。 第五章：电磁谱与宇宙的“暗”光谱 本书详细绘制了整个电磁波谱，从最低频的射电波到最高能的伽马射线，论述了每一种频率范围如何揭示了宇宙中不同能量、温度和密度的信息。更具突破性的是，作者探讨了我们如何通过电磁学的间接证据来推断“暗物质”和“暗能量”——那些不直接发射或吸收光的实体。这部分提出了一个大胆的假说：暗物质可能并非由“物质”构成，而是时空几何本身在特定频率上的“不透明性”的表现。 第六章：光在极端介质中的行为：引力透镜与时间膨胀的视觉效应 光线在弯曲时空中传播时所产生的畸变，是理解宇宙宏观几何的直接证据。本章专注于引力透镜效应的精确分析，以及强引力场对时间流逝的感知影响。通过对遥远星系图像的深度解读，作者展示了光线路径如何成为我们绘制宇宙引力势能图的“探针”。本章还涉及了对引力波信号（时空本身的涟漪）的电磁学解读尝试，探索“光与时空震动”的统一描述。 第三部分：感知与界限：几何与光影的交汇 最后一部分将几何与光影的概念提升到更高的抽象层次，探讨人类感知在理解终极现实中的局限与潜力。 第七章：信息熵与宇宙的边界条件 本书将信息论引入物理学的讨论，认为宇宙的演化史可以被视为一个巨大的信息处理过程。作者讨论了贝肯斯坦界限，即任何有限体积内的信息量都有上限。这一限制如何与宇宙的几何大小相联系？范德堡博士提出，物理定律的简洁性可能源于宇宙对信息存储效率的优化。我们在此探讨了热力学第二定律与宇宙热寂状态的几何学解释。 第八章：符号、意义与拓扑的终极映射 在接近全书的尾声，作者将讨论转向了人类意识和符号系统。如果宇宙是高度结构化的几何体，而我们通过光子接收信息，那么我们用来描述这一切的数学语言和物理模型，是否仅仅是我们自身认知结构的投射？本章对笛卡尔的二元论和现代认知科学进行了批判性回顾，并提出了一个“结构共振”的观点：物理现实的几何规律与人类心智的逻辑结构之间，存在一种深层的、非巧合的同构关系。 结语：在未知的褶皱中寻求光亮 范德堡博士以对未来研究方向的展望作结，强调了现有理论的不足之处，特别是量子引力领域。他呼吁下一代的探索者们，不要局限于已知的坐标系，而要大胆地在时空的褶皱中，寻找下一个决定宇宙形态的光的几何真理。 --- 读者对象 本书适合对基础科学有浓厚兴趣的求知者、高等院校的物理学、数学和哲学专业学生及研究人员。它要求读者具备一定的数学基础和抽象思维能力，但作者以其清晰的论述和富有感染力的文笔，确保了即使是跨学科的读者也能领略到这场深刻的思想冒险。 作者简介 艾略特·范德堡博士，理论物理学家，麻省理工学院客座教授，曾获菲尔兹奖提名。他的主要研究方向包括非线性动力学、高维拓扑在宇宙学中的应用，以及信息论在基础物理中的地位。他以其跨越物理学与形而上学的深刻洞见而闻名于世。

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