Evolution & History of Life pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Perseus Books Group

作者:Gould, Stephen J.

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:16

装帧:Pap

isbn号码:9780465021512

丛书系列:

图书标签:

• Evolution
• History of Life
• Paleontology
• Biology
• Geology
• Fossil Record
• Phylogeny
• Origin of Life
• Biodiversity
• Natural Selection

探索宇宙的宏伟叙事：一部关于时空与物质演化的史诗 书名：寰宇星尘的低语：从奇点到智慧的无尽旅程 图书简介 本书并非对生命起源或生物演化史的直接记述，而是一次更宏大、更深远的探索——我们试图追溯宇宙自诞生之初，至信息、结构和复杂性不断涌现的完整物理与哲学画卷。这是一部关于“存在”本身的编年史，涵盖了从普朗克尺度上最微小的量子涨落，到星系团尺度上宏伟结构形成的全部过程。 本书的核心叙事围绕着熵增的不可逆性与复杂性涌现的必然性展开，探讨了物质、能量、时间和空间如何相互作用，逐步构建出我们今天所观察到的丰富多样的现实。我们相信，理解生命的历史，必须先理解生命得以栖居的宇宙骨架是如何搭建起来的。 --- 第一部分：创世的蓝图——物理法则的奠基（约400字） 本部分将我们带回“太初”——宇宙微小的、无限炽热的奇点。我们不会讨论生物演化的时间线，而是聚焦于宇宙学尺度上的里程碑事件。 1. 暴胀的瞬间与基本力的分离： 我们详细分析了宇宙暴胀理论如何解释了现代宇宙的均匀性与平坦性。重点在于，在极高的能量密度下，支配我们日常经验的四种基本力（引力、电磁力、强核力、弱核力）是如何从单一的超对称力中逐步“冻结”分离，形成它们各自的规律。这一阶段的描述是纯粹的粒子物理与早期宇宙模型。 2. 夸克时代的熔炉与核合成的熔炼： 随着宇宙冷却，夸克组成了质子和中子。本章深入探讨了早期宇宙的核合成过程——氢、氦以及微量的锂是如何在宇宙年龄仅几分钟时被锻造出来。我们将精确计算这些最轻元素的丰度，并将其与现代观测（如宇宙微波背景辐射的分析）进行比对，展示了物理常数在这一关键阶段的决定性作用。 3. 光明的来临：复合与透明化： 我们将描绘“复合纪元”的壮丽景象，即电子被原子核捕获，宇宙物质从等离子态转变为中性原子。正是这一转变，使得光子得以自由传播，留下了我们今天观测到的“宇宙微波背景”（CMB）。本章的重点是光与物质相互作用的物理机制，而非生物圈的建立。 --- 第二部分：结构的涌现——从原子到星系的构造（约550字） 宇宙不再是均匀的汤，引力开始扮演主角，驱动物质向着密度更高的区域聚集。本部分关注无机物质的组织化过程。 1. 暗物质的骨架与重元素的炼金术： 现代宇宙学研究指出，暗物质在结构形成中起到了决定性的“脚手架”作用。我们将详细解析暗物质晕（Halos）的形成与演化模型，它们如何捕获普通物质，启动了星系的构建。随后，我们将讨论第一代恒星（Population III Stars）的诞生——它们是宇宙中真正的“炼金炉”，通过核聚变和超新星爆发，将早期宇宙的贫乏物质（H和He）转化为更重的元素，如碳、氧、硅和铁。 2. 恒星的生命周期与元素的播撒： 恒星的诞生、稳定燃烧、膨胀与死亡，构成了一部关于元素周期表的宏大史诗。我们专注于不同质量恒星的内部物理过程，例如主序星的能量输出机制、红巨星内部的三阿尔法过程，以及中子星合并和Ia型超新星如何产生宇宙中绝大多数的贵金属和重元素。本书强调的是热力学与核物理的精确计算，而非行星形成或生物化学。 3. 星系的汇聚与宇宙网的织就： 随着时间的推移，引力将恒星和气体团块拉入更大的系统。本章描述了星系的形成、并合与演化——从矮星系到旋涡星系和椭圆星系的形态转变。我们将分析星系团、超星系团以及充斥着巨大空洞的“宇宙网”是如何通过引力坍缩和气体动力学塑造的。这部分内容完全立足于天体物理学和数值模拟。 --- 第三部分：信息的存储与传递——从复杂分子到非生物系统的自组织（约550字） 在适宜的物理和化学环境下，简单的无机物开始表现出超越纯粹物理定律的自组织特性。本部分探讨的是化学复杂性的边界，而不是生物学意义上的生命定义。 1. 矿物表面催化与化学网络的兴起： 在早期的岩石圈或深海热液喷口环境中，特定的矿物晶体表面如何充当高效的催化剂，促进了有机分子的聚合？本章聚焦于无生命的催化反应网络，例如，如何形成自我复制或至少是具有反馈增强效应的复杂分子链，例如多肽或核酸前体的非酶促合成路径。我们关注的是反应速率、能垒与系统热力学稳定性。 2. 耗散结构与信息论的初始定义： 我们引入普里高津的耗散结构理论，来解释在远离热力学平衡的开放系统中，秩序如何自发产生。我们将探讨化学振荡反应（如Belousov-Zhabotinsky反应）这类现象，它们展示了系统如何在持续的能量输入下，通过非线性反馈机制，形成空间和时间上的周期性结构——这是信息或模式的初步存储形式，但尚未涉及基因或细胞。 3. 记忆与演化的物理模型： 本章尝试建立一个广义的“演化”框架，它适用于任何具有以下特征的系统：变异性（Variation）、选择性（Selection）和遗传性（Heredity），即便这些系统是纯粹的化学分子或物理拓扑结构。例如，我们分析了某些晶体生长过程中的缺陷复制机制，它们如何在宏观上表现出类似“适应”的特征。这里的“演化”是基于物理概率和化学动力学的，与生物自然选择的机制保持距离。 结语：存在的连续性 本书的结尾将回顾我们所描绘的宏大图景：从夸克到星系，从原子到化学网络。我们展示了一个连续的、由基本物理定律驱动的创造过程，其中复杂性是宇宙演化的内在属性，而非一个孤立的、需要特殊解释的“奇迹”。我们旨在提供一个坚实的、基于物理学的背景，用以理解任何形式的组织化结构——包括生命——是如何在时间的长河中，从最原始的物质中浮现出来的。

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