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出版者:

作者:Phelan, Don (EDT)/ Ryan, Oliver (EDT)/ Shearer, Andrew (EDT)

出品人:

页数:294

译者:

出版时间:2008-3

价格:$ 166.11

装帧:

isbn号码:9780735405035

丛书系列:

图书标签:

• 天体物理学
• 高时间分辨率
• 脉冲星
• 快速瞬变天体
• X射线天文学
• 伽马射线天文学
• 观测天文学
• 数据分析
• 时间序列分析
• 射电天文学

《高时间分辨率天体物理学》 本书是一本深入探索高时间分辨率天体物理学前沿领域的权威著作。它全面介绍了该学科的核心概念、观测技术、理论模型以及最新研究进展，旨在为天体物理学研究者、研究生以及对该领域感兴趣的科学爱好者提供一份详尽的知识宝库。 核心内容概览： 第一部分：基础理论与观测方法 经典天体物理学回顾： 本部分首先对天体物理学的基本理论框架进行简要回顾，包括电磁辐射、恒星物理、星系演化、宇宙学等，为理解高时间分辨率观测提供必要背景。 时间尺度与物理过程： 详细阐述不同天体物理现象所对应的时间尺度，从纳秒级的脉冲星辐射到千年尺度上的星系碰撞，强调时间分辨率在揭示这些过程动力学方面的关键作用。 高时间分辨率观测技术： 深入介绍当前最先进的高时间分辨率观测技术，包括但不限于： 光学和近红外望远镜： 介绍具有高帧率成像、快速光度计和高速光谱仪的地面和空间望远镜，例如詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）、凯克望远镜（Keck）、甚大望远镜（VLT）等，以及它们如何实现对快速变化天体的捕捉。 射电天文技术： 详细介绍脉冲星计时阵列（PTAs）、事件视界望远镜（EHT）等项目如何利用超高时间分辨率的射电观测来探测时空扰动、黑洞吸积盘等。 X射线和伽马射线探测器： 探讨Swift、Fermi等航天器如何通过高能辐射探测器捕捉瞬变事件，例如伽马射线暴（GRBs）、超新星爆发等。 引力波探测器： 介绍LIGO、Virgo、KAGRA等引力波探测器的工作原理和观测能力，以及它们如何以前所未有的精度探测宇宙中最剧烈的时空涟漪。 中微子探测器： 讨论IceCube等中微子探测器如何捕获来自宇宙深处高能中微子事件，为研究宇宙线起源和极端天体物理过程提供新视角。 数据处理与分析： 阐述高时间分辨率观测数据处理中的挑战，包括信号噪声比（SNR）的提升、时间校准、伪影去除等，并介绍先进的数据分析技术，如时间序列分析、周期性搜索、瞬变事件识别等。 第二部分：极端天体物理现象与研究前沿 致密星体（中子星与黑洞）： 脉冲星： 深入研究脉冲星的快速旋转、磁场演化、辐射机制以及它们作为精确时钟的应用。探讨毫秒脉冲星、磁星等特殊类型的脉冲星。 黑洞： 重点关注黑洞吸积盘的动力学、喷流的形成与演化、以及黑洞并合产生的引力波。介绍事件视界望远镜如何成像黑洞视界附近的物质分布。 X射线双星： 分析X射线双星中的物质转移、吸积盘不稳定性、以及爆发过程，揭示致密星体的物理性质。 超新星与瞬变事件： 恒星级黑洞的形成： 详细介绍超新星爆发作为恒星演化终点以及致密星体形成过程的关键阶段，重点分析不同类型的超新星（Ia型、II型）的时间演化特征。 伽马射线暴（GRBs）： 探讨GRBs的产生机制、远程光变曲线的复杂性，以及它们作为宇宙中最剧烈爆炸事件的观测证据。 快速射电暴（FRBs）： 介绍FRBs的发现、多样的重复模式以及当前关于其起源的多种理论模型，强调高时间分辨率观测在解开其谜团中的作用。 引力波源： 详细分析双黑洞并合、双中子星并合等引力波事件的波形特征，以及它们如何为检验广义相对论和宇宙学参数提供独特途径。 活动星系核（AGN）与类星体： 吸积盘动力学： 研究AGN中心的超大质量黑洞吸积盘的快速变化，包括耀变体的闪烁、准周期振荡（QPOs）等，揭示黑洞吸积的复杂性。 喷流的演化： 观测和模拟AGN喷流的形成、加速以及与周围介质的相互作用，分析喷流的快速变化特征。 系外行星的研究： 凌星法的时间序列分析： 介绍如何利用高精度光度计来探测系外行星的凌星现象，并从中提取行星的轨道参数、大气信息以及可能存在的小型行星。 直接成像和光谱分析： 探讨高分辨率成像和光谱技术如何直接观测系外行星，并分析其随时间变化的光谱特征，以了解其大气成分和季节变化。 宇宙早期信号的探测： 宇宙微波背景（CMB）的涨落： 探讨高精度CMB观测如何揭示宇宙早期的密度涨落，为宇宙学模型提供关键证据。 再电离时期： 研究早期宇宙天体（如第一代恒星和星系）发出的信号，以及它们如何重塑宇宙。 第三部分：理论模型与未来展望 数值模拟与理论建模： 介绍用于模拟高时间分辨率天体物理过程的先进数值方法，包括流体动力学、磁流体动力学、粒子物理等模拟，以及它们如何解释观测结果并预测新现象。 多信使天文学： 强调结合引力波、电磁辐射和中微子等多种信使的观测，以获得对宇宙事件更全面、更深入的理解。 未来观测设施与技术： 展望下一代地面和空间望远镜，如巨型麦哲伦望远镜（GMT）、三十米望远镜（TMT）、欧空局的“欧几里得”（Euclid）任务等，以及它们在推进高时间分辨率天体物理学研究方面的重要作用。 开放性问题与研究方向： 梳理当前高时间分辨率天体物理学领域面临的关键未解之谜，如暗物质、暗能量的本质，超大质量黑洞的形成与演化，以及宇宙的起源和终结等，并提出未来可能的研究方向。 《高时间分辨率天体物理学》将是任何渴望理解宇宙动态变化、揭示极端物理过程奥秘的研究人员和学生的必备参考书。它不仅汇集了当前最前沿的知识，更指明了未来探索的广阔前景。

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**评价一：对一本假设的、关于古代文明历史的著作的感言** 这本书简直是一部时间洪流中的考古奇迹，它没有用枯燥的年代学堆砌来压垮读者，而是仿佛一位技艺精湛的导游，带领我们穿越迷雾重重的历史长廊。作者对于苏美尔楔形文字的解读，其细腻程度令人咋舌，不仅仅是翻译了那些刻在泥板上的文字，更是深入挖掘了背后隐藏的社会结构、宗教信仰乃至日常琐事中的微妙哲学。我尤其欣赏其中关于“星辰崇拜”与早期农业实践相互影响的论述，这种跨学科的整合视角，极大地拓宽了我对古代社会复杂性的理解。书中穿插的许多未曾公开的田野调查笔记和手绘地图，为原本抽象的古代世界增添了触手可及的真实感。然而，唯一稍感遗憾的是，在对后期亚述帝国统治下的文化融合部分，笔墨略显仓促，似乎在匆忙中结束了这场精彩的漫游。总而言之，这是一部能让历史爱好者心潮澎湃，让普通读者也能体会到文明兴衰之美的扛鼎之作，它成功地将厚重的学术研究，转化为了引人入胜的叙事史诗。

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**评价四：对一本假设的、关于十九世纪欧洲工业革命时期社会变革的书籍的印象** 这本书的叙事节奏如同蒸汽机一样强劲有力，毫不拖泥带水地将读者推入了维多利亚时代那片充满煤烟和阶级对立的现实图景之中。作者对曼彻斯特纺织业工人家庭日常生活的描绘，细致到了面包的重量和童工的工时记录，其史料的扎实程度令人信服。他没有简单地将工业革命描绘成进步的单线叙事，而是深入剖析了技术革新在创造财富的同时，如何系统性地瓦解了传统的社区支持网络和社会伦理体系。我尤其欣赏其对于“时间观念”转变的论述——从基于日照和季节的农耕时间，强制过渡到由工厂钟表主宰的精确劳动时间，这种内在的精神革命，常常被历史学家所忽略。美中不足的是，书中关于工厂主阶层及其资本积累动机的心理分析略显单薄，似乎更侧重于底层民众的苦难叙事，使得整个社会图景的立体感稍微欠缺了一点。即便如此，这本书仍然是理解现代社会起源的必读之作。

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**评价二：对一本假设的、聚焦于当代神经科学突破的专著的初读体验** 我花了整整一个周末沉浸在这部关于人脑高级认知功能模块化的最新研究汇总中，感觉像是进行了一次超高带宽的数据传输。作者在处理“意识的涌现”这一哲学难题时，采取了一种极其务实且量化的生物物理学路径，这对我这个非专业人士来说，既是挑战也是惊喜。那些关于皮层振荡模式如何同步实现复杂决策制定的详细模型图解，虽然需要反复揣摩，但一旦理解，那种豁然开朗的感觉是无与伦比的。书中对于最新一代光遗传学实验成果的引用和批判性分析，展现了作者站在科研前沿的敏锐洞察力，远超一般综述的浅尝辄止。特别是关于“工作记忆负荷阈值”的实验设计部分，作者的质疑直指当前领域内的核心争议点，这使得整本书充满了思想的张力。唯一美中不足的是，对于非本领域的读者而言，对某些专有名词的背景知识铺垫略显不足，使得前几章的阅读体验略显晦涩，需要时不时地停下来查阅补充材料，才能跟上作者的思绪飞驰。

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**评价五：对一本假设的、关于复杂系统理论在金融市场建模中应用的教材的体会** 这是一本对复杂性科学有着极高要求的参考书，它丝毫不吝啬于展示数学工具的威力，开篇就用拓扑学概念来界定市场的“相变点”，这直接将传统经济学中的线性假设拍得粉碎。作者对“黑天鹅事件”的建模尝试，不再是停留在概率论的表面，而是深入到非高斯分布和多重反馈循环的层面，这对于希望理解市场非理性波动的进阶读者来说，简直是及时雨。书中的例证大多来源于近二十年来的金融危机数据，用迭代函数和涌现现象来解释泡沫的形成与破裂，逻辑链条清晰得像经过精密计算的瑞士钟表。然而，作为一本理论性极强的著作，它对实际交易策略的指导性几乎为零，更像是一套纯粹的理论框架构建指南，缺少了将高深理论与现实操作界面连接的“桥梁”。对于只想掌握基础量化工具的初学者来说，这本书的门槛未免太高，它更适合那些渴望挑战认知边界，愿意在纯粹理论的迷宫中探索的学者和高级分析师。

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**评价三：对一本假设的、探讨现代都市生态系统演变的文学性随笔的阅读感受** 这本书散发着一种独特的、带着潮湿泥土和废弃混凝土气息的魅力。作者的文字功力令人叹服，他将冷峻的生态学数据与细腻入微的城市观察融合得天衣而不知，读起来完全不像是在阅读报告，更像是在聆听一位哲人对我们日常栖居地的深沉低语。他笔下的城市，不再是钢筋水泥的丛林，而是一个充满了适应性生物和微妙能量交换的动态系统——那些在沥青裂缝中顽强生存的苔藓，或是隐藏在地下管道系统中繁衍的微生物群落，都被赋予了深刻的生存哲学意义。其中关于“城市热岛效应”与本地鸟类迁徙模式改变的章节，通过对比几十年前的老照片和现在的卫星图像，构建了一种时间上的对比感，非常震撼。不过，我总觉得作者在探讨人为干预（如城市绿化规划）对生态平衡的影响时，情绪上略微偏向了批判而非客观分析，这使得某些结论的力度稍有削弱。总体而言，这是一部能让你重新审视窗外每一棵树、每一滩积水的佳作。

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