Einstein and Newton; A Comparison of the Two Greatest Scientists pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Lerner Pub Group (L)

作者:Aaron Bunsen Lerner

出品人:

页数:234

译者:

出版时间:1973-11

价格:USD 10.95

装帧:Library Binding

isbn号码:9780822507529

丛书系列:

图书标签:

• 物理学
• 科学史
• 爱因斯坦
• 牛顿
• 科学哲学
• 相对论
• 经典力学
• 科学家传记
• 科学
• 历史

科学巨匠的交响：人类思想的里程碑 导言：跨越时空的对话 本书并非聚焦于艾萨克·牛顿与阿尔伯特·爱因斯坦这两位科学巨匠的并置比较，而是深入探究人类认知演进的宏大叙事中，他们各自所扮演的决定性角色。我们旨在描绘一幅更为广阔的图景，关注他们所处的时代背景、他们对当时科学范式的颠覆性影响，以及他们留给后世科学哲学与实践的深远遗产。 我们将从牛顿开始，这位奠定经典物理学基石的人物。他的《自然哲学的数学原理》，不仅是科学史上的里程碑，更是人类理性精神的一次伟大宣言。我们将考察他如何以严谨的数学语言，成功地将天上星体的运动与地上物体的坠落统一起来，构建了一个宏大而和谐的机械宇宙模型。 随后，我们将转入爱因斯坦的时代，一个世纪后，牛顿宇宙的绝对性与确定性开始在新的观测证据面前显露裂痕。爱因斯坦的相对论，狭义与广义，彻底重塑了我们对空间、时间、物质与能量的基本理解。他不是在修补牛顿的理论，而是在为人类构建一个全新的、更深层次的实在模型。 第一部分：经典秩序的建立者——牛顿的宇宙观 一、逻辑与观测的结合：开创科学范式 牛顿的伟大之处，在于他成功地将伽利略的实验精神与笛卡尔的理性主义融为一炉，并赋予了它们无与伦比的数学工具——微积分。本书将详述牛顿如何从开普勒的行星运动定律中提炼出万有引力定律。这不仅仅是一个公式的发现，而是一种哲学上的统一：宇宙万物，无论宏微，都遵循同样的、可被理性把握的法则。 我们将细致分析“绝对时空”的概念。在牛顿的宇宙中，时间是均匀流逝的，空间是固定的背景。这种绝对性为工业革命和启蒙运动提供了坚实的形而上学基础，它预示着一个可以被完全预测和控制的、如同钟表般精准的宇宙。 二、光学的革命与反射望远镜 除了力学，牛顿在光学领域的研究也极具开创性。本书将探讨他如何通过棱镜实验，证明白光是由不同颜色的光混合而成。这种对光本质的洞察，不仅推动了光学仪器的发展，也反映了牛顿对现象背后隐藏结构的不懈追求。我们还将审视他早期制造的反射望远镜的意义，它象征着人类感官的延伸和对观测工具的精进。 三、形而上学的困境：上帝与力的幽灵 尽管牛顿的理论在数学上完美无缺，但其核心概念——超距作用的引力——却令他本人深感不安。本书将深入探讨牛顿对“以太”的犹豫，以及他为何坚持认为引力是一种“力”，却无法解释其作用机制。这种内在的张力——一个依赖于实验数据和数学逻辑的科学家，却无法摆脱对形而上学解释的渴望——是理解牛顿思想的关键。他的宇宙是机械的，但驱动这台机器的“第一推动力”仍然需要某种超越性的界定。 第二部分：相对论的黎明——爱因斯坦对绝对性的颠覆 一、对以太的宣判与狭义相对论的诞生 时间快进至十九世纪末，麦克斯韦的电磁理论已经将光速确立为一个恒定值，这与牛顿绝对时空观产生了不可调和的矛盾。本书将以迈克尔逊-莫雷实验为引子，阐述爱因斯坦如何以简洁而彻底的方式，摒弃了“以太”这一假设，提出了光速不变原理作为新的基石。 狭义相对论的革命性在于“时空”概念的融合。我们将详细解析洛伦兹变换，以及“同时性”的相对性如何瓦解了牛顿绝对时间的概念。质量与能量的等价性（$E=mc^2$）不仅是一个公式，更是对物质与能量之间深刻联系的揭示，预示着原子时代的到来。 二、引力的几何化：广义相对论的辉煌 广义相对论是爱因斯坦对经典物理学最彻底的超越。本书将探讨他如何用“等效原理”作为桥梁，将引力解释为时空本身的弯曲。引力不再是一种超距作用的“力”，而是物体质量和能量对周围时空几何结构的影响。 我们将追溯爱因斯坦在黎曼几何的复杂数学结构中寻找解决方案的过程，以及1919年日食观测如何以戏剧性的方式证实了光线在太阳引力场中的弯曲。广义相对论不仅解释了水星近日点的进动，更预言了黑洞、引力波等我们今天仍在探索的宇宙奇观。它将宇宙从一个被动的舞台，转变为一个动态的、可被物质形态塑造的参与者。 三、追求大统一：科学家的终极愿景 与牛顿在生命晚年致力于神学和炼金术研究不同，爱因斯坦的晚年则致力于构建一个“统一场论”。本书将分析他面对量子力学带来的不确定性时的坚持与挣扎。爱因斯坦对“上帝不掷骰子”的坚信，反映了他对物理实在底层存在着和谐、确定性规律的信念。这种信念，虽然在当时未获成功，却定义了二十世纪物理学家的一个重要方向。 第三部分：科学哲学的回响与未来视野 一、观测的权力与理论的构建 牛顿的理论构建在可以被直接观察和测量的宏观运动上；爱因斯坦的理论则需要依赖于极高速度、极强引力或极小尺度的间接观测证据。本书将对比分析这两种截然不同的科学方法论如何塑造了科学的进步。牛顿的成功在于解释了“如何运作”（How），而爱因斯坦的突破在于更深刻地揭示了“为何如此”（Why）——即宇宙的基本结构。 二、确定性与概率的碰撞 牛顿的机械宇宙是完全可预测的，只要知晓初始条件，未来便一览无余。爱因斯坦的理论在宏观上保留了这种确定性，但在微观领域，他必须面对量子力学的概率性挑战。我们将讨论爱因斯坦对哥本哈根诠释的拒绝，这不仅仅是技术上的分歧，更是对物理实在本质的深刻哲学辩论。宇宙究竟是基于清晰的因果链条，还是潜藏于概率的迷雾之中？ 三、科学遗产的持续影响 最后，本书将展望这两位巨匠的遗产如何指导当今的科学探索。牛顿的工具箱依然是工程学和日常物理学的基石，而爱因斯坦的广义相对论则是现代宇宙学（如暗物质、暗能量的研究）的蓝图。他们共同定义了我们对“科学革命”的理解——一个建立在坚实基础之上，通过革命性洞察不断自我修正与超越的过程。他们的工作，是人类心智试图理解宇宙秩序的最辉煌的篇章。

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