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出版者:Springer Verlag

作者:Balian, Roger

出品人:

页数:465

译者:

出版时间:2006-11

价格:621.00元

装帧:Pap

isbn号码:9783540454694

丛书系列:From Microphysics to Macrophysics

图书标签:

• 统计物理
• 理论物理
• 物理学
• 物理
• 量子力学
• 统计物理
• 凝聚态物理
• 场论
• 对称性
• 相变
• 临界现象
• 非平衡态
• 多体系统
• 理论物理

《从微观到宏观：探索宇宙的尺度》 这是一部引人入胜的科普巨著，它将带领读者踏上一场跨越宇宙尺度的非凡旅程。本书旨在揭示从构成我们世界最基本粒子到支撑庞大宇宙结构的宏大原理之间的深刻联系。我们将深入探讨现代物理学的核心概念，追溯物理学思想如何从描述原子和亚原子粒子的微观领域，逐步演化并最终解释我们眼前所见的宏观世界。 本书并非简单地罗列物理定律，而是通过清晰的叙述和生动的比喻，将那些抽象而复杂的概念变得易于理解。作者以其深厚的学术功底和卓越的沟通能力，巧妙地将量子力学、相对论、统计力学以及热力学等关键理论融为一体，展现了它们之间相互依存、层层递进的逻辑关系。 我们将在微观世界的探索中，领略量子纠缠的奇妙，理解粒子叠加态的不可思议，以及量子隧道效应带来的惊喜。你将了解到，正是这些在我们日常经验中难以想象的微观现象，构成了我们所知物理学的基石。本书会深入浅出地阐述量子场论的框架，解释基本粒子的相互作用，以及它们如何通过量子场的激发而产生。 随后，我们将目光转向宏观领域，观察宇宙是如何从这些基本粒子和相互作用中“生长”出来的。我们将探讨热力学第二定律如何支配能量的流动和系统的演化，以及统计力学如何解释大量粒子集合所表现出的宏观性质。从气体分子的无规则运动到黑洞的引力塌缩，从相变的发生到生命体的形成，本书都将一一为您剖析其背后的微观动力学。 本书的一大亮点在于其对宇宙学原理的深入讲解。我们将一起审视宇宙的起源，从大爆炸的瞬间到宇宙的膨胀和演化，理解引力在其中扮演的关键角色。从牛顿的万有引力定律到爱因斯坦的广义相对论，本书将清晰地勾勒出我们对引力理解的演进过程，以及相对论如何深刻地改变了我们对时空和宇宙结构的认知。 本书还将涉足复杂系统的研究，解释为什么简单的微观规则能够涌现出如此丰富多样的宏观行为。我们将探讨相变理论，理解水结冰、磁铁磁化等现象是如何发生的，以及这些现象背后共同的物理原理。生命作为一种高度复杂的宏观系统，其出现和演化同样可以在物理学的框架下得到解释，本书将为我们提供一些启发性的思考。 《从微观到宏观：探索宇宙的尺度》不仅是一本科普读物，更是一扇通往理解宇宙奥秘的窗口。它适合所有对科学充满好奇心的读者，无论您是否拥有物理学背景。通过阅读本书，您将能够更深刻地理解我们所处世界的运行规律，培养严谨的科学思维，并对科学探索的未来充满期待。它将帮助您建立起一套关于宇宙的整体性认知，让您能够以更广阔的视角去观察和思考。 本书的叙述风格流畅而富有感染力，避免了枯燥的公式堆砌，而是通过概念的梳理、历史的追溯以及类比的运用，让科学知识变得生动有趣。读者将不仅仅是知识的接收者，更是科学思想的同行者，一同在探索的道路上发现智慧的火花。 最终，本书的目标是激发读者对科学的敬畏之心，对未知的好奇，以及对我们所生存的这个宇宙的更深层热爱。它将证明，即便是最微小的粒子，也蕴含着塑造整个宇宙的力量，而宏大的宇宙图景，也终究由这些微观的规律所决定。这是一次关于理解、关于连接、关于宇宙真相的深刻探索。

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当我捧起“From Microphysics to Macrophysics”时，我并没有预设它会是一本多么“容易”的书，但让我惊喜的是，作者的叙述方式异常平易近人，即使是对于非物理学专业的读者，也能从中获得极大的乐趣和启发。书中对“熵”这一概念的阐述，不仅仅是物理学中的一个基本定律，更是渗透到哲学、信息论等多个领域，作者巧妙地将这些联系展现出来，让我看到了一个概念可以有多么广泛的影响力。我特别喜欢书中对“相变”的案例分析，它将物理学的抽象概念与日常生活中的现象紧密结合，例如水的不同形态，从而让读者更容易理解和接受。同时，作者也鼓励读者进行批判性思考，不只是被动接受知识，而是去质疑、去探索、去构建自己的理解。这种互动式的写作风格，让我感觉自己不是在阅读一本教科书，而是在与一位睿智的老师进行思想的交流。这本书也让我对科学的“不确定性”和“概率性”有了更深的认识，理解到并非所有事情都可以被精确预测，而这正是科学的魅力所在。

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这本书带给我一种前所未有的阅读体验，它就像是一扇窗户，让我得以窥探物理学世界的壮丽景色。作者的写作风格既有学术的严谨，又不失文学的优美，他用清晰流畅的语言，将那些令人望而生畏的物理概念娓娓道来。我尤其欣赏书中在介绍一些前沿理论时，所采用的渐进式讲解方法，它能够让你在不完全理解所有细节的情况下，也能把握住核心思想。比如，在讲解相对论时，作者并没有一开始就抛出复杂的数学公式，而是从日常生活中常见的现象入手，逐步引导读者进入爱因斯坦的思维世界，这种循序渐进的方式极大地降低了学习门槛。同时，书中对科学家们探索未知过程的描绘也让我印象深刻，那些充满挫折、质疑和突破的时刻，都让我感受到科学研究的艰辛与伟大。读完这本书，我不仅对物理学有了更深的理解，更重要的是，我开始以一种全新的视角来看待我周围的世界，那些曾经习以为常的现象，现在都充满了待解的奥秘。这本书也让我意识到，科学探索是一个永无止境的过程，总有新的问题等待我们去发现和解答。

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“From Microphysics to Macrophysics”是一本能够引发深度思考的书籍，它不仅仅是知识的传递，更是思维的启迪。作者在书中反复强调了“还原论”与“整体论”之间的辩证关系，指出单纯的还原论在解释一些复杂系统时存在局限性，而需要引入“涌现”的概念来理解宏观现象。这一点在我看来尤为重要，它让我意识到，理解一个系统，不能仅仅停留在对其组成部分的分析，更需要关注它们之间如何相互作用，以及由此产生的整体性质。书中对“相干性”在量子力学和宏观物理学中的作用的论述，让我看到了微观世界的量子效应如何能够延伸到宏观层面，从而影响物质的宏观性质。例如，超导和超流现象，就是微观量子效应在宏观尺度上明显体现的例子。作者的叙述清晰而富有逻辑，他能够将看似毫不相干的物理学领域巧妙地联系起来，构建一个统一的知识体系，这对于提升我的科学素养和思维能力有着巨大的帮助。

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这本书给我带来的最大价值，在于它能够帮助我构建一个关于物理学世界的“大图景”。作者并非仅仅罗列孤立的知识点，而是将它们编织成一张错综复杂但又相互关联的知识网络。我尤其欣赏书中对“对称性”在物理学中的重要性的阐述，它贯穿于从粒子物理到宇宙学的所有层面，是理解自然规律的关键。作者通过大量的案例，展示了对称性如何引导我们发现新的粒子、新的理论，以及宇宙的普适性法则。同时，书中对“涨落”现象的讨论也让我印象深刻，它解释了为什么即使在宏观尺度上，我们也无法完全避免随机性和不确定性，而这些“微小的扰动”往往是产生复杂现象的根源。作者以其深刻的洞察力和清晰的逻辑，将这些复杂的概念一一呈现，让我对物理学的理解更加全面和深刻。这本书不仅提升了我的科学素养，更重要的是，它激发了我对未知世界的好奇心，让我渴望去探索更多的奥秘。

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在我看来，这本书的真正魅力在于它所展现的物理学思想的深度和广度。作者并非仅仅满足于介绍已有的理论，而是深入探讨了这些理论背后的哲学思考，以及它们如何塑造了我们对宇宙的认知。例如，书中关于热力学第二定律的论述，不仅仅是关于熵增的数学描述，更延伸到了生命的本质、宇宙的终极命运等哲学命题，这让我对物理学不再仅仅停留在公式和定律的层面，而是开始思考其更深层次的意义。作者在描述科学发展历程时，也展现了科学家的思考方式和遇到的挑战，这使得冰冷的科学概念变得鲜活而有人情味。我特别喜欢书中关于“涌现”现象的探讨，它解释了为何从简单的微观粒子相互作用能够产生如此复杂而有序的宏观结构，例如生命、意识，甚至社会现象。这种从“无序”到“有序”的转化，是自然界中最令人惊叹的奇迹之一，而作者通过生动的案例和严谨的逻辑，将这个过程剖析得淋漓尽致，让我对世界的复杂性有了全新的认识。这本书也激发了我对科学与其他领域交叉的兴趣，比如物理学与信息科学、生物学甚至艺术的联系，它证明了科学的边界并非是固定的，而是随着我们的认知不断拓展的。

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这本书的结构设计非常精妙，它以一种“由内而外”的逻辑，将物理学庞大的知识体系梳理得井井有条。作者从微观粒子世界出发，逐步过渡到原子、分子、宏观物体，再到宇宙星辰，每一步都衔接自然，引人入胜。我尤其欣赏书中对“测量问题”的探讨，它深入剖析了量子力学中观测者与被观测对象之间的复杂关系，以及由此引发的关于现实本质的哲学思考。这让我认识到，科学并非总是提供确定的答案，有时它会带来更多的疑问，而这些疑问恰恰是推动科学前进的动力。书中对“相干性”的讨论也让我印象深刻，它解释了为何微观世界的量子叠加态，在宏观尺度上往往难以观测，以及是什么机制导致了这种“退相干”现象。这种对细节的关注，使得作者的论述更加严谨，也更能激发读者的求知欲。这本书也让我对“科学思维”有了更深刻的理解，它不仅仅是掌握知识，更是一种分析问题、解决问题的方式，而这本书正是这种思维方式的绝佳体现。

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“From Microphysics to Macrophysics”这本书在我最近的阅读清单中占据了一个非常特殊的位置。它并非一本快速浏览就能掌握的书，而是需要细细品味，反复琢磨。作者的叙事逻辑非常清晰，他能够将复杂的物理学概念层层剥开，展现其内在的联系。我特别欣赏书中对“相变”这一概念的深入分析，它不仅在物理学领域具有广泛的应用，更是理解自然界中许多复杂现象的关键。从水的结冰到物质的磁化，再到宇宙的早期演化，相变无处不在，而作者通过生动的例子，将这一抽象的概念变得触手可及。此外，书中对统计物理学在描述宏观性质方面的强大能力也进行了详细的阐述，这让我认识到，即使我们无法精确描述每一个微观粒子，我们依然可以通过统计规律来预测宏观系统的行为。这种从微观到宏观的桥梁作用，是现代物理学最令人着迷的成就之一。这本书也激发了我对“混沌理论”和“复杂性科学”的进一步探索，它告诉我，即使是最简单的规则，在大量粒子相互作用下，也可能产生极其复杂和不可预测的系统。

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这本书的标题“From Microphysics to Macrophysics”本身就充满了引人入胜的承诺，预示着一场从物质最基本组成单位到宏观世界复杂现象的深刻探索。当我翻开这本书时，我立刻被其精心编织的叙事所吸引，它并非简单地罗列科学概念，而是构建了一个连贯的知识图景，将看似割裂的物理学领域巧妙地联系起来。作者在开篇就为读者描绘了物理学发展的宏伟蓝图，从早期对原子、亚原子粒子的好奇，到后来对宇宙演化、黑洞、量子纠缠等宏大问题的追问，每一个阶段都充满了智慧的火花和不懈的求索。我尤其欣赏作者在解释复杂概念时所采用的类比和视觉化手法，它们能够有效地化解抽象的物理理论，让非专业读者也能领略到其中的奥妙。例如，在讲解量子力学中的叠加态时，作者巧妙地运用了“薛定谔的猫”这个经典思想实验，并对其进行了更深层次的剖析，让我对微观世界的“不确定性”有了更直观的理解。此外，书中对不同理论之间的联系和演进的梳理也非常到位，它让我看到，宏观物理学的定律并非凭空出现，而是建立在对微观世界深刻理解的基础之上，这种“追根溯源”的叙事方式极大地增强了我的学习动力和成就感。读这本书就像是在进行一次跨越时空的智力冒险，每一次翻页都可能揭示新的理解，每一次思考都可能点燃新的灵感。它不仅仅是一本关于物理学的书，更是一部关于人类求知精神的赞歌。

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“From Microphysics to Macrophysics”这本书让我感受到了物理学不仅仅是关于数字和公式，更是一种理解宇宙运作方式的语言。作者用生动的比喻和清晰的逻辑，将那些看似遥不可及的物理概念变得触手可及。我尤其欣赏书中对“热力学第二定律”的阐述，它不仅仅是关于熵增，更是关于时间的方向，关于宇宙的演化，以及生命的意义。作者将这一物理定律与更广泛的哲学思考联系起来，让我从全新的角度审视这个世界。此外，书中对“量子纠缠”的讲解也让我惊叹于微观世界的奇妙，那种超越时空的联系，挑战了我对因果律的传统认知。这本书也让我意识到，科学的进步往往伴随着对既有理论的质疑和突破，而这种不断探索的精神，正是人类文明发展的基石。读这本书的过程，就像是在攀登一座知识的高峰，每一步都充满了挑战，但每一次的攀登都让我看到了更广阔的风景。

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这本书给我带来的最大震撼，在于它彻底颠覆了我过去对物理学的一些刻板印象。我曾认为物理学是一门枯燥乏味的学科，充斥着难以理解的公式和抽象的概念，但这本书完全改变了我的看法。作者以一种充满激情和洞察力的方式，揭示了物理学的美丽与力量。书中对量子纠缠的阐述尤其令我着迷，那种“鬼魅般的超距作用”让我对现实世界的本质产生了深刻的疑问。作者不仅解释了量子纠缠的科学原理，更探讨了它对我们理解宇宙和意识可能带来的深远影响。此外，书中对宇宙学模型的介绍，从大爆炸理论到暗物质、暗能量的猜想，都让我对我们所处的宇宙有了更宏观、更深刻的认识。我惊叹于人类的智慧能够如此深入地探索宇宙的奥秘，从最微小的粒子到最浩瀚的星系，物理学都提供了一套有力的解释框架。这本书也让我更加珍视那些伟大的科学家们，他们用毕生的精力去追求真理，为我们打开了认识世界的新视野。

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