Medicine, Malpractice and Misapprehensions pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Harpwood, V.H.

出品人:

页数:240

译者:

出版时间:2008-1

价格:$ 72.26

装帧:

isbn号码:9780415428095

丛书系列:

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宇宙的终极奥秘：对暗物质与暗能量的探索 作者： 艾莉森·瑞德 (Allison Reid) 出版社： 星辰之光出版社 (Starlight Press) 页数： 680 页 定价： $35.99 ISBN： 978-1-6400-2198-7 --- 内容简介： 自人类仰望星空，试图理解宇宙的结构以来，我们便被一个萦绕不去的谜团所困扰：我们所能观测到的物质——恒星、行星、星系以及气体云——仅占宇宙总质能构成的微不足道的一部分。绝大多数的宇宙，约95%，由两种神秘的实体主宰：暗物质和暗能量。它们是宇宙的骨架和驱动力，是塑造了我们今天所见宇宙形态的无形之手，但它们究竟是什么？我们如何才能捕捉到这些看不见的幽灵？ 《宇宙的终极奥秘：对暗物质与暗能量的探索》是一部雄心勃勃的著作，它不仅梳理了过去半个世纪以来，理论物理学和天体物理学领域为揭示这两种宇宙主宰者所做出的前沿努力，更以清晰、引人入胜的笔触，为广大的科学爱好者和专业人士提供了一幅关于我们宇宙现状的、最全面的知识图景。 本书的结构精妙，分为三个主要部分，循序渐进地引导读者深入这场宏伟的探索。 第一部分：隐形的证据——暗物质的足迹 本部分聚焦于“暗物质”（Dark Matter），这种物质不发光、不吸收光，只能通过其引力效应来感知。作者从哈勃的早期观测和维拉·鲁宾对星系旋转曲线的革命性研究开始讲起，详细阐述了为什么科学家们确信暗物质是真实存在的。 星系动力学与缺失的质量： 深入探讨了旋转曲线异常，揭示了星系边缘恒星运行速度远超可见质量所能解释的现象。书中详细对比了牛顿力学和修正牛顿动力学（MOND）的优劣，明确指出暗物质模型在解释星系团和宇宙大尺度结构形成方面的无可替代性。 引力透镜效应： 这一章是关于暗物质间接观测的经典案例研究。作者利用了对遥远星系光线弯曲的观测数据（包括弱引力透镜和强引力透镜），重建了星系团内部的暗物质分布图，展示了“子弹星系团”合并事件如何提供“最直接”的证据，证明暗物质和普通物质在碰撞中是分离的。 宇宙微波背景（CMB）的低语： 转向宇宙学视角，详细解释了普朗克卫星和WMAP任务如何通过CMB的各项异性谱图，精确计算出宇宙中普通物质、暗物质和暗能量的比例，将暗物质的丰度固定在了宇宙总质能的约26.8%。 第二部分：候选者与实验室——搜寻无形之物 在确立了暗物质存在的必要性后，本书的第二部分将焦点转移到“它们是什么”这一核心问题上。作者系统地梳理了当前最主流的理论模型，并详细介绍了全球各地正在进行的复杂而精密的实验。 WIMPs 的兴衰： 弱相互作用大质量粒子（WIMPs）曾是标准候选者。书中详尽解释了WIMPs如何自然地从超对称性理论中产生，以及它们在标准模型之外的理论地位。随后，作者客观地分析了XENONnT、LUX-ZEPLIN（LZ）等地下深层探测实验的原理——即通过探测暗物质粒子撞击重原子核产生的微小反冲信号——并讨论了近年来实验结果对WIMP质量窗口的持续压缩。 轴子与其他轻量级粒子： 随着对WIMPs的搜寻陷入僵局，轻量级粒子如轴子（Axions）的重要性日益凸显。本书介绍了ADMX（Axion Dark Matter eXperiment）等实验如何利用强磁场将轴子转化为微波光子，从而尝试直接探测这种理论上旨在解决强CP问题的粒子。 “看得见的”暗物质： 即使暗物质本身是“暗的”，但它也可能以间接方式被探测到。本章探讨了对高能伽马射线和中微子信号的搜寻，特别是针对银河系中心可能存在的暗物质湮灭或衰变产物。 第三部分：宇宙的加速器——暗能量的驱动力 本书的后半部分转向了宇宙学中更为深奥的谜团——“暗能量”（Dark Energy），这种神秘的力量正在驱动宇宙加速膨胀。 超新星的启示： 详细回顾了1998年两大独立团队（高红移超新星搜寻团队和超新星宇宙学实验）如何通过Ia型超新星作为“标准烛光”，发现宇宙膨胀正在加速而非减速，这一发现彻底颠覆了既有的宇宙学模型。 宇宙学常数与真空能量： 作者深入探讨了爱因斯坦的宇宙学常数（Λ）如何被重新启用，并解释了它与量子场论中“真空能量”的联系。书中坦诚地讨论了理论预测的真空能密度与观测到的暗能量密度之间高达 $10^{120}$ 量级的巨大差异——物理学中最大的理论-观测不一致性。 替代模型： 为了绕开真空能量的困境，本书介绍了托述（quintessence）模型、法拉第引力修正（f(R)）理论以及其他试图将暗能量视为动态场的尝试，这些模型试图解释暗能量的密度是否随时间变化。 未来展望： 最后的章节展望了下一代观测任务，如欧洲空间局的欧几里得（Euclid）任务和大型综合巡天望远镜（LSST），这些项目将以前所未有的精度测量重子声学振荡（BAO）和星系团的演化，有望区分出暗能量是恒定的宇宙学常数，还是一个随时间演化的实体。 通过严谨的论证、丰富的图表和对前沿物理学概念的清晰解释，《宇宙的终极奥秘》不仅是一本关于暗物质和暗能量的权威指南，更是一次对人类认知边界的激动人心的探索。它邀请读者与顶尖科学家并肩，共同面对宇宙学中最深沉的挑战，思考我们所居住的这个由无形力量主宰的宏大结构。本书的结论是，我们对宇宙的理解才刚刚开始，真正的物理学革命或许就隐藏在这些“看不见”的领域之中。 --- 读者评价摘录： > “瑞德博士成功地将复杂的弦理论和观测天文学交织在一起，使得读者在不牺牲严谨性的前提下，领略了这场世纪科学追捕的紧张与魅力。” —— 《天体物理评论》 > “这是一部里程碑式的著作，它为所有对‘我们从何而来，我们将去往何方’抱有疑问的人们提供了最清晰的路线图。” —— 休斯顿大学，物理系主任

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