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页数:321

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出版时间:2010-4

价格:43.00元

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isbn号码:9787111303879

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《星辰彼岸的低语：探寻宇宙终极奥秘》 作者： 艾莉森·维恩 出版社： 启明文丛 装帧： 精装，附带高清宇宙星图彩页 页数： 680页（含索引与图表） 内容简介 这是一部跨越天文物理、哲学思辨与人类认知边界的宏伟巨著。作者艾莉森·维恩，当代最受尊敬的理论物理学家之一，以其深厚的学术功底和诗意的笔触，带领读者潜入浩瀚宇宙最深处的未解之谜。本书并非聚焦于考试技巧或应试策略，而是完全致力于探索那些让顶尖科学家也为之倾倒的终极问题。 《星辰彼岸的低语》结构严谨，逻辑清晰，共分为六个相互关联的部分，层层递进，揭示了我们当前对宇宙理解的边界，以及未来可能的突破方向。 --- 第一部：时空迷宫的根基——重新审视相对论的阴影 本部分从爱因斯坦的广义相对论出发，却并未满足于既有框架。维恩博士深入探讨了广义相对论在极端条件下的失效迹象，尤其是在奇点附近——黑洞内部和宇宙大爆炸的瞬间。 量子引力： 作者详细梳理了弦理论、圈量子引力等主要竞争理论的数学基础和哲学内涵。她清晰地阐释了为什么我们需要一种统一理论，并剖析了目前在实验验证上遇到的巨大障碍。读者将了解到“引力子”的设想如何试图弥合宏观与微观世界的鸿沟。 时间的方向性： 维恩挑战了我们对“时间之箭”的直觉理解。熵增定律确实指明了时间的方向，但为什么宇宙初态的低熵性得以维持？书中引入了关于宇宙循环模型和多重时间线的思辨，这些讨论完全基于最新的热力学和信息论研究。 虫洞与时空拓扑学： 抛开科幻的想象，本书严谨地分析了爱因斯坦-罗森桥（虫洞）存在的理论要求，包括负能量密度的需求及其在量子场论中的潜在（但极不稳定）的出现机制。 --- 第二部：暗物质与暗能量——宇宙的隐形骨架 本书花了大量篇幅来剖析宇宙中占主导地位的“隐形”成分——暗物质和暗能量。这部分内容完全基于最新的观测数据和粒子物理学的预测。 寻找WIMP的困境： 作者详尽回顾了过去二十年间，全球范围内对弱相互作用重粒子（WIMPs）的直接和间接探测实验的进展与挫折。她分析了轴子、惰性中微子等替代暗物质候选者的可能性。 宇宙加速膨胀之谜： 暗能量——驱动宇宙加速膨胀的神秘斥力——被认为是当代物理学最大的挑战之一。维恩深入探讨了“宇宙学常数问题”的荒谬性（观测值与理论预测值相差$10^{120}$倍），并系统性地介绍了修正引力理论（如$f(R)$引力）作为暗能量替代方案的数学框架。 结构形成模拟： 结合最新的“千度宇宙”模拟结果，展示了暗物质晕如何塑造了星系和星系团的宏观结构，这部分内容图文并茂，极具视觉冲击力。 --- 第三部：多重宇宙的哲学边界 《星辰彼岸的低语》并不避讳那些最富有争议性的理论，而是将它们置于严格的科学语境下审视。 永恒暴胀模型： 本部分详细介绍了安德烈·林德的永恒暴胀理论如何自然地推导出“景观”（Landscape）——一个包含无数具有不同物理常数的子宇宙的集合。作者讨论了这种模型的预测能力和其面临的“可证伪性”挑战。 量子力学的多世界诠释（MWI）： 维恩从信息论的角度，而非纯粹的形而上学，探讨了休·埃弗雷特的MWI。她分析了“分支”过程的物理机制，以及它如何与量子退相干理论相结合，提供了一种对波函数坍缩的替代解释。 人择原理的再评估： 面对一个可能拥有无限多个宇宙的图景，作者批判性地探讨了强、弱人择原理的局限性，强调科学探索应以可观测的、局部的宇宙定律为基石。 --- 第四部：生命、信息与宇宙的终极命运 本书的后半部分将视野从纯粹的物理学扩展到信息论和宇宙演化的终极状态。 生命作为复杂性引擎： 维恩运用非平衡态热力学理论，分析了生命现象（特别是进化）如何利用环境的能量梯度来维持和扩展自身的复杂性。她探讨了“生命”是否是宇宙演化中一个必然出现的结构。 信息守恒与黑洞熵： 深入探讨了霍金辐射和著名的“黑洞信息悖论”。作者详细介绍了张量网络、AdS/CFT对应关系等前沿工具如何被用来尝试解决这一矛盾，暗示了信息可能以一种我们尚未理解的方式，被编码在事件视界上。 宇宙的“热寂”与“大撕裂”： 对比了两种最可能的宇宙终极命运：在无限熵增下的永恒热寂（Heat Death），以及如果暗能量持续增强，导致时空结构自身被撕裂的“大撕裂”（Big Rip）。 --- 第五部：超越标准模型——新物理学的蓝图 本部分专注于粒子物理学领域的前沿探索，这些研究可能彻底改写我们对基本构成的理解。 希格斯玻色子之后的领域： 详细介绍了LHC实验未能发现的超对称粒子（SUSY）迹象的意义，以及理论物理学家转向“复合希格斯”或额外维度模型的原因。 中微子的奥秘： 探讨了中微子质量的起源（如跷跷板机制），以及它们是否是暗物质的组成部分。 空间维度的探测： 分析了寻找更高空间维度的实验方法，例如通过微小引力效应或粒子衰变模式的异常来间接证实紧凑化维度的存在。 --- 结语：人类认知的谦卑与雄心 艾莉森·维恩在结语中呼吁读者以一种科学的谦卑态度面对宇宙的浩瀚。她强调，我们目前的所有理论，或许都只是一个更宏大、更深层真理的近似。本书的最终目的，是激发新一代探索者，去质疑既有的答案，并勇敢地提出更具颠覆性的问题。 适合读者： 严肃的物理学爱好者、高年级物理与天文学专业学生、对宇宙学和理论哲学抱有浓厚兴趣的跨学科思考者。本书要求读者具备一定的微积分和线性代数基础，但作者的阐述方式确保了即便是面对最复杂的公式，读者也能抓住其背后的物理直觉。

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