物理学的困惑

物理学的困惑 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:湖南科学技术出版社
作者:[美] 李·斯莫林
出品人:
页数:365
译者:李泳
出版时间:2008
价格:30.00元
装帧:平装
isbn号码:9787535752406
丛书系列:第一推动丛书
图书标签:
  • 物理
  • 科普
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具体描述

这是一本破天荒的书,著名物理学家斯莫林在书中指出作为所有其他科学的基础的物理学迷失了方向。为什么物理学突然陷入了困境?我们能为它做些什么?

在斯莫林看来,一个主要问题出在弦理论:一个野心勃勃的“万物之理”的蓝图。想要解释自然的所有粒子和力,解释宇宙的起源和演化。弦理论凭它新奇的新粒子和平行宇宙抓住了公众的想象力,也赢得了很多物理学家的心。但这是理论的陷阱:弦理论没有一点曾被证实,也没人知道如何去证实它。实际上,理论出现了无限多个形式,意味着没有实验能否定它。作为一个科学理论,它失败了。但是因为它吸引了大量的资源,招揽了最优秀的头脑,严重伤害了在其他路线上追求的年轻物理学家,所以它也拖累了其他物理学的前进步伐。

《物理学的困惑》 内容概述: 本书旨在探索那些萦绕在物理学发展历程中,既令人着迷又深具挑战性的核心问题。它并非对某个特定物理学分支的详尽讲解,而是试图勾勒出人类对宇宙本质理解过程中,那些关键的转折点、未解之谜以及由此引发的哲学思考。我们将一同审视那些看似微小却拥有颠覆性力量的理论,以及那些宏大叙事背后隐藏的深邃奥秘。 核心议题: 1. 尺度间的鸿沟: 量子力学的奇妙与相对论的壮丽,在各自的领域内都取得了辉煌的成就,但当试图将这两大支柱融合,描绘一个统一的宇宙图景时,便出现了深刻的“尺度困惑”。例如,在黑洞视界边缘或宇宙大爆炸之初,量子效应与引力效应同时扮演着至关重要的角色,而现有理论却无法提供一个完整的解决方案。本书将深入探讨量子引力研究的艰难探索,分析弦理论、圈量子引力等不同理论框架的优势与挑战,揭示理解微观量子世界与宏观时空几何之间联系的必要性。 2. 物质的本源: 从原子到夸克,人类对物质基本构成单元的认识不断深化,但“基本”二字的定义本身也在不断演变。粒子物理学的标准模型虽然解释了大量实验现象,但其背后仍有诸多未解之谜:暗物质和暗能量的真实身份是什么?中微子为何具有质量?是否存在超越标准模型的更深层次的粒子?本书将带领读者走进粒子物理学的奇妙世界,剖析标准模型的成功之处及其局限性,展望寻找新粒子、新相互作用以及构建更完备物质描述的未来方向。 3. 时间的本质: 时间,这个我们最为熟悉却又最难以捉摸的概念,在物理学中扮演着复杂而矛盾的角色。牛顿力学中的绝对时间,爱因斯坦相对论中的相对时间,以及量子力学中时间扮演的角色,都揭示了其多面性。时间是否具有起点?它是否可以倒流?宇宙的演化是否意味着时间的单向性?本书将探讨不同物理学理论中时间的描述,分析时间箭头的起源,以及关于时间本体论的哲学争论,引导读者思考我们对时间流逝的感知与物理实在之间的关系。 4. 观测者的角色: 在量子力学中,“观测”这一行为似乎拥有某种非凡的力量,能够影响微观系统的状态。叠加态、波函数坍缩等概念,引发了关于观测者在物理过程中究竟扮演何种角色的深刻讨论。是否存在一个客观的现实,独立于观测者的存在?意识是否在其中发挥了关键作用?本书将审视量子测量问题,介绍哥本哈根解释、多世界解释等主流解释,并探讨这些解释对我们理解现实、因果关系以及物理定律普适性的影响。 5. 宇宙的命运与起源: 宇宙从何而来,又将走向何方?宇宙学在过去几十年取得了惊人的进步,从哈勃定律到宇宙微波背景辐射,再到暴胀理论,我们对宇宙的认识越来越清晰。然而,大爆炸之前的状态、暗物质和暗能量的驱动机制、宇宙的最终命运(大撕裂、大挤压还是大冻结)等问题,仍然是当前宇宙学研究的焦点。本书将梳理宇宙学发展的脉络,介绍最新的观测证据和理论模型,并探讨我们如何通过对宇宙宏观结构的认识,反过来理解基本物理定律的演化。 写作风格: 本书力求以清晰、生动、引人入胜的语言,将复杂的物理学概念呈现给广大读者。作者避免使用过多的专业术语和繁琐的数学推导,而是通过形象的比喻、生动的历史故事和逻辑严密的推理,引导读者深入思考。书中将穿插物理学发展史上的关键人物和里程碑事件,展示科学家们是如何一步步克服困难,拓展人类认知的边界。本书适合对物理学怀有强烈好奇心,渴望理解宇宙奥秘的普通读者,以及希望系统梳理物理学前沿问题的专业人士。 本书价值: 《物理学的困惑》不仅仅是一本关于物理学知识的书籍,更是一次关于人类求知精神的探索。它将激发读者对未知世界的好奇心,培养批判性思维,并引导我们重新审视我们在宇宙中的位置。通过理解这些“困惑”,我们不仅能更深入地认识自然规律,更能体会到科学发展的艰辛与伟大,以及人类智慧的无限可能。本书旨在点燃读者对科学的热情,鼓励我们以更广阔的视野去观察和理解我们所处的世界。

作者简介

斯莫林,在哈佛大学获物理学博士学位,然后在耶鲁大学和宾夕法尼亚州教书,后来去加拿大帮助建立了圆周理论物理研究所。他的作品有《宇宙的生命》和《通向量子引力的三条路》。

目录信息

绪言
致谢
第一篇 未完成的革命
第一章 理论物理学的五大问题
第二章 美的神话
第三章 几何世界
第四章 统一成为科学
第五章 从统一到超统一
第六章 量子引力:岔路
第二篇 弦论简史
第七章 孕育革命
第八章 第一次超弦革命
第九章 第二次革命
第十章 万物之理
第十一章 人类的选择
第十二章 弦理论解释了什么
第三篇 弦论之外
第十三章 真实世界的惊奇
第十四章 站在爱因斯坦肩头
第十五章 弦论后的物理学
第四篇 向经验学习
第十六章 奈何社会学
第十七章 什么是科学
第十八章 预言家和工艺师
第十九章 科学到底是怎么运行的
第二十章 我们能为科学做什么
译后
· · · · · · (收起)

读后感

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了解本书的最佳途径应该是书后的《译后记》,由译者自己所写,本书确实翻译的非常出色,况且以本人仅有的初中物理程度,确实万万不敢评论本书。 想写评论纯粹是因为本书有着非常与众不同的一点,本书更多的是涉及科学的伦理观。 书的英文名叫“The troubl...  

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二零零七年十月八日写于纽约 二零零七年十月九日发表于本站 2006 年, 超弦理论遭遇了一次重大的公关挑战, 两部 “反弦” 著作相继出版 (而且一年后, 这两部著作都出了平装本——这意味着销量都不错)。 其中一本是圈量子引力论(Loop Quantum Gravity)阵营的 李·斯莫林(Le...  

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这本书讲的是弦理论这一物理学最热门的理论的相关问题,作者的态度是认为弦理论目前阻碍了物理学的发展。 我不是学理论物理的,虽然以前看过一些关于弦理论的普及性读物但是这本书里的内容我大部分都看不懂。这本书我只看懂了第一章和第二章,后面的就基本看不懂了。这本书评分...  

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二月份阅读的物理学专题差不多也该以这本书做一个结尾了。一路走来,看到的都是物理学高歌猛进、血染征途的高傲模样,却没有想到他正自己一步一步地走进了一个谜样的陷阱当中。物理学家们想要再走出这个困惑,恐怕已经不是那么容易的事情了。从反面的角度看待这个以科学为一切...  

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很奇怪评论区都在扯些什么边角料内容,都被这本书严肃的名字和作者对学界的强烈怨念骗过了吗……那些陈词滥调没啥意思,真正有意思的不在那里。 我跟你们讲这书太适合有科幻精神的人来读了,太有意思了,严谨和靠谱程度还完爆100%的科幻小说。 --- 从本书中看得出smolin的工作...

用户评价

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坦白说,初拿到这本书时,我对它能否真正“解惑”持保留态度,毕竟“困惑”本身就是科学进步的催化剂,试图一劳永逸地给出答案,往往是徒劳的。然而,这本书的价值恰恰在于它不急于给出终极答案,而是精妙地梳理了“困惑”的演变历程。它没有回避那些至今仍让物理学家们夜不能寐的难题,比如暗物质的本质、引力与量子力学的终极调和。作者的行文风格如同一个经验丰富的向导,他会带你穿过一片片茂密的理论森林,告诉你哪些树木已经枯萎,哪些藤蔓可能通往新的出口,但绝不会强迫你选择某一条路。我特别喜欢它对历史人物的刻画,那些科学巨匠们面对未知时的挣扎与灵光乍现,被描绘得栩栩如生,这使得原本抽象的物理学变得充满“人情味”。这本书的阅读体验,更像是一场精彩的辩论赛,正反双方的论点被清晰地摆在桌面上,供读者自行评判,这种开放式的结局,远比一个武断的结论来得更有力量,它激发了持续探索的欲望。

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这本新近出版的巨著,读来真叫一个酣畅淋漓,仿佛经历了一场思想的马拉松。作者的叙事功力实在了得,将那些原本晦涩难懂的理论,用一种近乎诗意的语言娓娓道来。我尤其欣赏它对于“不确定性”这个核心概念的探讨,不同于以往那些冷冰冰的数学推导,这里充满了哲学层面的思辨。读到关于量子纠缠的部分,我甚至产生了一种错觉,仿佛自己也置身于那个微观世界的奇妙交织之中,那种超乎日常经验的联系感,让人不得不重新审视我们对“实在”的理解。书中的案例选取非常巧妙,从经典物理学的辉煌顶点,一步步引向那些令人心神不宁的前沿难题,这种铺陈张弛有度,既满足了专业人士对细节的渴求,又照顾了初学者对宏观图景的把握。它不是一本教条式的教科书,而更像是一次邀请,邀请读者一同走进科学思想最深邃的迷宫,去感受那些尚未被完全解答的魅惑与挑战。每一次翻阅,都能在旧的认知上搭建起新的思考框架,这种醍醐灌顶的阅读体验,是久违的了。

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这本书给我的整体感受是:它是一次对人类认知极限的温柔但坚定的叩问。它没有贩卖任何虚假的希望,而是直面了我们知识结构中那些无法回避的裂缝。作者的文笔带着一种近乎古典的庄重感,每一个句子似乎都经过了反复的掂量。我尤其欣赏它在探讨宇宙学起源时所展现出的那种宏大叙事能力,那种对时间和尺度的把握,让人在阅读过程中会不自觉地屏住呼吸。书中对“观察者效应”的论述尤其发人深省,它不仅仅停留在物理层面,更巧妙地触及了认识论的问题,暗示了我们在试图理解世界时,可能本身就成为了被理解对象的一部分。这本书的排版和注释系统也做得非常出色,为那些希望进一步深挖的读者提供了可靠的路径。总而言之,这是一部能够提升读者认知维度的作品,它让你在感到自身渺小的同时,又为人类智慧能够抵达如此深邃的探索边界而感到无比骄傲。

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这本书的结构设计简直是教科书级别的示范。它没有采用简单的线性叙事,而是巧妙地设置了若干个“思想的断层”,每次阅读似乎都在一次新的维度上重新审视问题。起初,它铺陈了经典物理学在描述宏观世界时的完美性,那种机械论的确定感令人心安。紧接着,随着对微观世界的深入,这种确定性被无情地打破,书中的语气也随之变得更加审慎和探索性。我发现作者在处理那些尚未解决的争议点时,采用了极为严谨的平衡术,既尊重了主流的观点,也公平地展示了边缘理论的合理性。尤其是关于时空本质的讨论部分,作者将复杂的数学概念融入了极富画面感的比喻之中,让我这个非专业人士也能大致领会其精髓。读完这部分,你会有一种强烈的感受:物理学的边界并非是固定不变的,它随时都在被这些“困惑”推向远方。这本书不是让你“知道”答案,而是让你“学会如何困惑”,这才是真正的智慧。

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说实话,我花了相当长的时间才真正沉下心来读完这本书,因为它需要你投入大量的注意力去跟随作者的逻辑链条。这本书的魅力在于其深厚的知识底蕴和近乎苛刻的精确性,它绝不容许读者走神或敷衍了事。其中对一些基础概念的重新定义和审视,让我对很多自以为“常识”的东西产生了动摇。比如,书中对“能量”在不同物理框架下意义的微妙变化进行了详尽的剖析,这种细致入微的辨析,对于任何想要深入理解物理学本质的人来说,都是无价之宝。作者的语言风格虽然学术性强,但绝不晦涩,它更像是一位资深教授在面对最聪慧的学生时所展现出的那种耐心和清晰。每一次当我感觉思绪即将飘散时,总有一个精准的脚注或者一个恰到好处的类比,将我的注意力重新拉回到核心的论点上。这本书读完之后,我感觉自己的思维模式被重新“格式化”了一遍,对于世界运行的底层逻辑,有了更深刻、也更谦卑的敬畏感。

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长大之后来到名校,问了下这里物理系同学对这本书的作者的意见,直接就黑作者了。

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一半讲科学,一半讲社会学。作者是弦论的质疑者,所以重点散播“弦外”之音。他认为物理学与30年前相比并没有取得进步,人们在弦论上花费了过多注意力而扼杀了其他理论的机会,弦论本身却在走向时尚化宗教化。

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一半讲科学,一半讲社会学。作者是弦论的质疑者,所以重点散播“弦外”之音。他认为物理学与30年前相比并没有取得进步,人们在弦论上花费了过多注意力而扼杀了其他理论的机会,弦论本身却在走向时尚化宗教化。

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没读完啊,又是催还

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