《永恒的诱惑:宇宙之谜》是张天蓉撰写的一部科普著作 ,由清华大学出版社于2016年12月出版 。以下是关于这本书的详细介绍:
1. 基本信息
书名:永恒的诱惑:宇宙之谜
作者:张天蓉
出版社:清华大学出版社
出版年:2016年12月
页数:288页
定价:39.8元
装帧:平装
ISBN:9787302446293
2. 内容概述
本书以通俗易懂的语言 ,向大众介绍了现代宇宙学中一些引人入胜的知识 ,帮助读者揭开宇宙的奥秘 。全书分为十章 ,从基础到前沿 ,系统梳理了宇宙学的核心问题 。具体内容包括:
第一章:从太阳系开始 ,介绍了行星 、恒星 、星系等天体物理的基本知识 。
第二章:探讨了牛顿的宇宙图景 ,展现了经典物理学对宇宙的认知 。
第三章:讨论了“无穷”这一概念在数学和物理中引发的佯谬 ,激发读者对物理理论的哲学思考 。
第四章:简要介绍了相对论的两个基本思想 ,为理解现代宇宙学奠定基础 。
第五章:聚焦2016年初探测到的引力波 ,详细解释了探测引力波的困难及其重大意义 。
第六章:对黑洞的基本物理性质及分类进行了探讨 。
第七章至第九章:深入剖析了现代宇宙学标准模型 ,包括其基本原理 、数学基础 、大爆炸理论 、重要结论和疑难问题 ,以及暗物质 、暗能量和宇宙未来的相关研究 。
第十章:介绍了宇宙早期暴胀理论 ,作为标准模型的重要补充 。
3. 作者背景
张天蓉是美国德州奥斯汀大学理论物理博士 ,研究领域包括广义相对论 、黑洞辐射 、费曼路径积分等 。她长期致力于科普写作 ,其作品以深入浅出 、趣味盎然著称 ,深受读者喜爱 。她已出版多部科普著作 ,如《蝴蝶效应之谜:走近分形与混沌》《上帝如何设计世界:爱因斯坦的困惑》等 ,其中《永恒的诱惑:宇宙之谜》荣获科技部2018年全国优秀科普作品奖 。
4. 书籍特色
科普性与趣味性结合:张天蓉以通俗易懂的语言将复杂的宇宙学知识呈现给普通读者 ,使天文学和物理学不再显得高深莫测 。
学术性与可读性并存:书中既保持了科学的严谨性 ,又通过生动的叙述和比喻让读者更容易理解 。
丰富内容:从太阳系到黑洞 ,从引力波到暗物质 ,书中涵盖了宇宙学的多个重要领域 ,既适合初学者 ,也能满足对宇宙学有一定了解的读者 。
5. 适合人群
科普爱好者:本书适合对宇宙和天文感兴趣的读者 ,尤其是想了解现代宇宙学基本知识的普通读者 。
学生与教育工作者:书中内容可作为天文或物理课程的补充读物 ,帮助学生和教师更好地理解宇宙学理论 。
普通读者:通过这本书 ,读者可以一窥宇宙的奥秘 ,激发对科学探索的兴趣 。
作者简介 · · · · · ·
张天蓉 ,美国理论物理博士 ,科普作家 。研究课题包括广义相对论 、黑洞辐射 、费曼路径积分 、飞秒激光 、激光探测晶体性质 、高频及微波通讯 、EDA集成电路软件等 。发表专业论文三十余篇 。出版了一系列科普著作 ,其文风深入浅出 ,趣味盎然 ,亦保持科学的严谨性 ,深得读者喜爱 。代表书籍有:《蝴蝶效应之谜:走近分形与混沌》《世纪幽灵:走近量子纠缠》《上帝如何设计世界:爱因斯坦的困惑》《爱因斯坦与万物之理:统一路上人和事》等 。
目录 · · · · · ·
Chapter 1 去宇宙逍遥/ / 8
1. 从地球出发/ / 9
2. 太阳的生命周期/ / 16
3. 群星灿烂也不灿烂/ / 22
4. 钱德拉塞卡极限/ / 28
5. 天上有个好莱坞/ / 34
6. 河外星系知多少/ / 43
Chapter 2 牛顿的宇宙/ / 50
1. 永恒而稳定的宇宙图景/ / 51
2. 夜空为什么黑暗/ / 54
3. 引力佯缪/ / 61
4. 热寂说佯谬/ / 64
Chapter 3 有关无限的数学悖论/ / 68
1. 悖论 、佯谬知多少? / / 69
2. 芝诺带你走向无穷小/ / 74
3. 希尔伯特旅馆悖论/ / 77
4. 缸中之脑/ / 82
5. 无限猴子定理/ / 87
Chapter 4 学点相对论/ / 89
1. 狭义相对论/ / 90
2. 广义相对论/ / 95
3. 引力场方程/ / 98
4. 相对论的实验验证和应用/ / 101
5. 不同的内蕴几何/ / 104
Chapter 5 探测引力波/ / 107
1. 宇宙学中的基本测量/ / 108
2. 探测引力波——时空的涟漪/ / 112
3. 电磁波和引力波/ / 115
4. 引力波速度为何等于光速/ / 123
5. 韦伯——探测引力波的先驱/ / 126
Chapter 6 黑洞物理/ / 132
1. 史瓦西解和黑洞/ / 134
2. 黑洞无毛/ / 137
3. 霍金辐射/ / 141
4. 宇宙中的恒星黑洞/ / 144
5. 超大黑洞和极小黑洞/ / 147
6. 双黑洞和引力波/ / 150
Chapter 7 哈勃定律/ / 156
1. 欲上九霄揽银河 ,浩瀚星海任遨游/ / 157
2. 光——探索宇宙的利器/ / 163
3. 膨胀的宇宙/ / 171
4. 超光速的困惑/ / 177
5. 宇宙的形状/ / 183
Chapter 8 大爆炸模型/ / 190
1. 为宇宙膨胀建造模型/ / 191
2. 浑沌开窍宇宙诞生/ / 196
3. 霍伊尔的坚持/ / 201
4. 微观世界的秘密/ / 204
5. 从夸克到宇宙/ / 209
6. 宇宙如何演化/ / 214
7. 探寻宇宙的第一束光/ / 223
8. 隐藏宇宙奥秘的古老之光/ / 230
Chapter 9 大爆炸的迷团和疑难/ / 237
1. 对大爆炸的误解/ / 238
2. 视界疑难/ / 245
3. 平坦性疑难/ / 251
4. 磁单极子疑难/ / 258
5. 上穷碧落下黄泉 ,暗物诡异不露面/ / 263
6. 宇宙常数解疑难 ,捕风捉影论真空/ / 268
Chapter 10 暴胀的宇宙/ / 274
1. 超级暴胀补缺陷/ / 275
2. 对称破缺 ,真空相变/ / 280
3. 平行宇宙似科幻/ / 284
参考文献/ / 288
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