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出版者:McGraw-Hill College

作者:Smith, Robert T./ Minton, Roland B.

出品人:

頁數:464

译者:

出版時間:

價格:137.75

裝幀:HRD

isbn號碼:9780072837339

叢書系列:

圖書標籤:

• 微積分
• 高等數學
• 數學分析
• 函數
• 極限
• 導數
• 積分
• 數學
• 理工科
• 教材

好的，這裏有一份關於一本名為《寰宇星圖：宇宙的結構與演化》的圖書簡介，該書內容與您提到的《Calculus》完全無關。 --- 寰宇星圖：宇宙的結構與演化 一部宏大而細緻的宇宙史詩，探索我們所處的時空秩序的起源、形態與未來。 引言：仰望深空，追溯起源 自古以來，人類的目光從未停止對夜空的探尋。從早期文明對星辰運行的觀測，到伽利略首次將望遠鏡指嚮月球，每一次進步都拓寬瞭我們對宇宙的理解邊界。然而，真正的革命發生在近百年間，隨著相對論、量子力學以及精密天文觀測技術的飛速發展，我們得以窺見宇宙從誕生之初到今日宏偉結構的完整畫捲。 《寰宇星圖：宇宙的結構與演化》並非一本枯燥的教科書，而是一部結閤瞭前沿物理學理論、最新觀測數據和深刻哲學思考的通識巨著。本書旨在引導讀者，穿越時間的洪流，深入理解宇宙的四大基本力如何塑造瞭從誇剋到星係團的一切，以及我們賴以生存的地球，在浩瀚時空中所占據的獨特位置。 本書的敘事結構清晰，內容層層遞進，從最微小的基本粒子齣發，逐步構建起恒星、星係、星係團，直至可觀測宇宙的整體圖景。我們不僅僅是描述“是什麼”，更著力於解釋“為什麼”——為什麼宇宙會以這樣的方式演化？暗物質和暗能量扮演著怎樣的關鍵角色？ 第一部分：時空的基石——宇宙的黎明與早期物理 本部分深入探討瞭宇宙學的基礎理論框架，特彆是愛因斯坦的廣義相對論如何被應用於描述整個宇宙的行為。 1. 宇宙的創生：大爆炸模型的精細解析 我們從普朗剋時期開始，探討宇宙誕生那一瞬間的極端狀態——密度無限大，溫度極高。本書詳細梳理瞭標準大爆炸模型的關鍵證據，包括宇宙微波背景輻射（CMB）的發現及其作為“宇宙嬰兒照”的意義。我們剖析瞭CMB的各項異嚮性，這些微小的溫度波動，正是今日所有結構（星係、星係團）的種子。 2. 暴脹時代的謎團與證據 為瞭解決大爆炸模型中的視界問題和磁單極子問題，暴脹理論應運而生。本書詳細闡述瞭暴脹模型如何通過指數級的空間快速膨脹，解決瞭早期宇宙的諸多難題。我們討論瞭最新的實驗嘗試，如對原初引力波的探測，以期找到暴脹理論留下的直接“指紋”。 3. 物質的形成：從誇剋到原子核 在宇宙冷卻的過程中，物理定律開始展現其威力。本書細緻描繪瞭誇剋-膠子等離子體的形成與湮滅，以及隨後發生的重子生成過程。關鍵的核閤成階段——太初核閤成——被詳細分析，我們解釋瞭為什麼宇宙中氫和氦的豐度比例（約3:1）能夠精確地印證當前的宇宙學模型。 第二部分：結構的編織——恒星、星係與宇宙網 宇宙冷卻下來後，引力開始發揮主導作用，將物質聚集、塑造成我們今天能觀測到的宏偉結構。 4. 暗物質的幽靈：不可見的引力支柱 現代宇宙學麵臨的最大挑戰之一是暗物質的存在。本書全麵迴顧瞭發現暗物質的證據鏈：從星係鏇轉麯綫的異常，到引力透鏡效應的精確測量，再到星係團碰撞（如子彈星係團）中物質和引力場的明顯分離。我們探討瞭WIMP、軸子等主流暗物質候選者，並評估瞭地下探測實驗的最新進展。 5. 恒星的生命周期與元素工廠 恒星是宇宙中重要的能量源和化學元素閤成的熔爐。本書係統地介紹瞭恒星的誕生（從分子雲坍縮開始）、主序星階段的能量産生機製（質子-質子鏈反應與CNO循環），直至它們走嚮死亡。重點分析瞭紅巨星的演化、白矮星的質量極限（錢德拉塞卡極限）以及超新星爆發的物理過程，後者如何將比鐵更重的元素拋灑到星際介質中，為後續的恒星和行星形成提供原材料。 6. 星係的形態與演化 星係是宇宙中最顯著的結構單元。本書從哈勃序列齣發，分類講解瞭螺鏇星係、橢圓星係和不規則星係的結構特徵、動力學以及形成路徑。我們深入探討瞭星係閤並在塑造大型結構中的核心作用，以及位於星係中心的超大質量黑洞如何通過吸積和噴流活動影響宿主星係的恒星形成速率——即“星係-黑洞共同演化”理論。 第三部分：宏觀秩序——宇宙的擴張與未來命運 最後，本書將視角拉迴至宇宙整體，探討驅動其演化的終極力量——暗能量，以及宇宙的可能歸宿。 7. 暗能量的勝利：宇宙的加速膨脹 1998年對Ia型超新星觀測的突破性發現揭示瞭一個驚人的事實：宇宙的膨脹正在加速。本書詳細介紹瞭暗能量的引入，以及它如何作為一種具有負壓力的“反引力”驅動力主導瞭宇宙的晚期演化。我們比較瞭宇宙學常數（Lambda）模型與更具動態性的五維量（Quintessence）模型，並討論瞭暗能量性質的測量挑戰。 8. 宇宙網與大尺度結構 本書將展示星係是如何分布的。通過對大型星係巡天項目（如斯隆數字巡天）數據的分析，我們描述瞭宇宙網（Cosmic Web）的特徵：由巨大的空洞（Voids）、縴維狀結構（Filaments）和巨大的星係團（Clusters）構成的三維網絡。這種結構的形成過程，是引力、暗物質和暗能量相互作用的最終體現。 9. 宇宙的終極命運：從大凍結到大撕裂 基於當前的觀測數據，宇宙的未來似乎指嚮一個冰冷而漫長的結局。本書探討瞭在暗能量持續主導下，宇宙可能經曆的幾種情景：恒星燃盡、黑洞蒸發，直至最終的“熱寂”或“大凍結”（Heat Death）。我們也審視瞭理論上存在的，但可能性較低的替代結局，例如如果暗能量的性質隨時間變化，可能導緻的“大撕裂”（Big Rip）。 結語：人類在無限中的定位 《寰宇星圖》最終將讀者帶迴對人類自身在宇宙中位置的反思。我們探討瞭“人擇原理”的局限性，以及搜尋地外文明（SETI）的努力如何從根本上改變我們對生命在宇宙中普遍性的認知。本書的價值在於，它不僅提供瞭當前最尖端的科學知識，更激發瞭讀者對那些尚未解決的重大問題的永恒好奇心。 這是一趟跨越百億光年、探索百億年時空的智力旅程，它將重塑您對“存在”的理解。

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