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出版者:Brooks/Cole

作者:Ebbing, Darrell D.

出品人:

页数:1152

译者:

出版时间:2009-4

价格:0

装帧:平装

isbn号码:9781439049280

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 化学
• 普通化学
• 大学教材
• 科学
• 化学原理
• 化学反应
• 物质结构
• 化学键
• 热力学
• 化学动力学

《宇宙的织锦：探索无形结构与宏观规律的精妙编排》 书籍主题： 本书旨在深入剖析自然界中那些驱动现象、塑造形态的宏观、无形结构与基本规律，重点聚焦于物理学、复杂系统理论、信息论以及宇宙学等交叉领域的前沿见解，完全避开传统化学、分子反应或元素周期表范畴的讨论。 引言：超越物质的结构 我们生活在一个被物质充斥的世界，然而，真正定义世界形态与演化的，往往是那些看不见、摸不着，却如同严密算法般精确运行的结构与法则。这本书不是关于原子如何结合，也不是关于化合物如何反应，而是关于秩序本身是如何产生的，信息是如何被编码和传递的，以及宇宙尺度下的基本张力是如何维持平衡的。 我们将从人类感官的局限性中解放出来，探索驱动行星轨道、塑造星系形态、决定信息熵值的底层逻辑。 第一部分：时空结构与引力几何 本部分将我们带入宇宙的骨架。我们探讨的不是物质的化学性质，而是物质如何弯曲和影响其周围的时空几何。 黎曼几何的直觉： 深入解析爱因斯坦场方程背后的数学美学。我们关注的是张量分析如何描述引力，而非引力如何影响离子键。重点阐述测地线（Geodesics）的意义——物体如何遵循时空中的“最短路径”，以及这如何解释了我们所见的运动规律。 拓扑学与宇宙的形状： 讨论宇宙的整体拓扑结构。一个平坦的宇宙、一个封闭的宇宙，或是一个开放的宇宙，其背后的拓扑学含义是什么？我们将探究霍金辐射的物理意义，以及信息在黑洞视界处的“丢失”与“保留”问题，这本质上是对信息守恒在极端引力场下的一种考验。 时空涟漪： 详述引力波的探测技术及其携带的信息。引力波被视为时空本身的振动，它们揭示了宇宙中最大尺度的暴力事件（如双黑洞并合）。我们关注的焦点是这些波动的频率、波形与它们所揭示的引力场动态，而非任何物质的化学组成。 第二部分：涌现性与复杂系统的自组织 本部分转向“涌现”（Emergence）的概念，即简单的规则如何在大规模交互中产生复杂、不可预测的行为模式。这是一种关于组织而非组分的哲学与数学探讨。 相变与临界现象： 探讨系统从一种宏观状态（如有序到无序）的突变点——相变。我们将分析其普适性（Universality），即不同物理系统（如磁铁失磁或流体沸腾）在临界点附近表现出相同的指数行为。这强调的是结构模式的共享性，与具体物质的化学键类型无关。 非线性动力学与混沌理论： 深入蝴蝶效应的数学基础。我们考察洛伦兹吸引子等概念，理解为什么在高度确定的（非随机的）系统中，长期预测会变得不可行。重点在于轨道对初始条件的敏感性，这是对系统边界条件的根本性挑战。 元胞自动机与结构生成： 以康威生命游戏等模型为例，展示如何在最简的局部规则下，自然地“生长”出复杂的、具有生命特征的宏观图案。这揭示了结构生成的一种算法蓝图。 第三部分：信息、熵与宇宙的演化方向 信息论提供了理解宇宙演化方向的独特视角。本部分将信息视为物理实体，并将其与热力学和时间之箭联系起来。 玻尔兹曼与香农的桥梁： 剖析热力学第二定律（熵增原理）与信息熵（香农熵）之间的深刻联系。我们将讨论“信息缺失”如何等同于“系统混乱度的增加”，以及宏观热力学定律如何在微观层面得以体现。 兰道尔原理与信息擦除的代价： 探讨擦除一个比特信息所必须耗散的最小能量。这一原理将信息处理与能量转换直接挂钩，揭示了计算的物理极限，这是关于信息物理学的核心议题。 计算宇宙学： 审视“信息是宇宙的基本组成部分”的观点。如果宇宙的演化遵循某种计算过程，那么宇宙的边界条件、初始信息状态以及计算效率将决定其最终形态。我们讨论的是模拟理论的哲学基础，而非具体的粒子模拟。 第四部分：基本对称性与守恒律的几何表达 本部分关注自然界中最深刻的定律——守恒律，以及它们如何植根于时空或内部对称性之中。 诺特定理的精妙： 详细阐述诺特定理（Noether's Theorem）。我们分析时间平移对称性如何导致能量守恒，空间平移对称性如何导致动量守恒，以及旋转对称性如何导致角动量守恒。这里关注的是结构之间的内在一致性，而非特定力场的具体公式。 规范场论的抽象美： 介绍规范对称性（Gauge Symmetry）在描述基本相互作用中的核心作用。理解规范不变性如何“迫使”理论中引入力的载体（如光子、胶子），这是一种从抽象数学要求推导出物理实在的强大范式。 群论在物理学中的应用： 探讨李群等数学工具如何分类和描述各种对称性，从而预测粒子的行为和潜在的未发现结构。这完全是一种代数和拓扑学的探讨。 结论：秩序的持久回响 《宇宙的织锦》旨在向读者展示，驱动我们所见世界的底层框架，是一套优雅、普适且高度结构化的数学关系。本书拒绝关注微观物质的构成细节，而是聚焦于那些跨越尺度、穿透物质的基本法则与无形结构——它们是宇宙得以存在和演化的真正蓝图。理解这些规律，便是理解我们存在于其中的这一宏大、精妙的系统本身。

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条理清晰的教材（读的是第十版）

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曾听人说觉得这本是高中化学书，这倒也没错，说是初中化学书也OK，毕竟会介绍质量数、相对原子质量这些概念的。应该是化学入门级读物，给大学生读也很正常的（我觉得这貌似是大一的基础化学……）

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曾听人说觉得这本是高中化学书，这倒也没错，说是初中化学书也OK，毕竟会介绍质量数、相对原子质量这些概念的。应该是化学入门级读物，给大学生读也很正常的（我觉得这貌似是大一的基础化学……）

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哈哈哈哈哈！

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曾听人说觉得这本是高中化学书，这倒也没错，说是初中化学书也OK，毕竟会介绍质量数、相对原子质量这些概念的。应该是化学入门级读物，给大学生读也很正常的（我觉得这貌似是大一的基础化学……）