百年广义相对论

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出版者:高等教育出版社
作者:丘成桐 等
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2018-10
价格:29.00元
装帧:
isbn号码:9787040504613
丛书系列:数学与人文
图书标签:
  • 科学史
  • 科学-科学史
  • 数学与人文
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具体描述

百年广义相对论 《百年广义相对论》并非一本记录某本特定著作的简介,而是以一种更宏观的视角,去审视和梳理自爱因斯坦一九一五年提出广义相对论以来,一百多年间,物理学界在这门理论框架下所取得的辉煌成就、深入探索、遇到的挑战以及未来展望。它是一部关于思想史、科学史的壮丽画卷,也是一本凝聚了无数智慧与勇气的探索笔记。 本书的开篇,将会带领读者回到那个划时代的时刻。一九一五年,阿尔伯特·爱因斯坦用一个革命性的几何语言,重新诠释了引力。他不再将引力视为一种神秘的力量,而是将其描述为时空几何的弯曲。质量与能量扭曲了它们所处的时空,而物体则沿着时空中“最直”的路径(测地线)运动,这便是我们感受到的引力。广义相对论如同一束耀眼的光芒,瞬间照亮了物理学界长期存在的难题,例如水星近日点的进动,以及光线在引力场中的弯曲。这些曾经令人费解的现象,在广义相对论的框架下得到了优雅而精确的解释。 随后,本书将深入探讨广义相对论在二十世纪上半叶的验证历程。从亚瑟·爱丁顿爵士在一九一九年日全食期间对星光弯曲的观测,到后来的引力红移实验,每一个实验的成功,都为广义相对论这颗冉冉升起的新星增添了耀眼的光辉。这些早期验证不仅巩固了理论的地位,更激励了无数年轻的物理学家投身其中,继续探索其深邃的内涵。 随着理论的发展,天文学家和物理学家们开始将广义相对论的触角伸向宇宙的宏观尺度。黑洞,这个曾经只存在于理论推测中的奇特天体,逐渐显露其真实面貌。广义相对论预言了黑洞的存在,并描述了其极端引力环境下时空的奇特性质。从史瓦西黑洞到更复杂的旋转黑洞,本书将详细介绍这些引力巨兽如何被理论所预测,以及后来的观测证据如何一步步证实了它们的存在。视界、奇点等概念的引入,更是极大地挑战了我们对空间、时间和物质的传统认知。 引力波,广义相对论的又一重要预言,其探测之路充满坎坷,却也精彩纷呈。本书将回顾引力波从理论预见到实验探测的漫长历程。从迈克尔森干涉仪的早期尝试,到LIGO、Virgo等大型引力波探测器的建成,每一次进步都凝聚着人类智慧的结晶。当2015年,也就是广义相对论提出一百周年之际,LIGO首次直接探测到双黑洞并合产生的引力波,这一里程碑式的事件,不仅验证了爱因斯坦的百年预言,更开启了引力波天文学的新时代,为我们提供了一种全新的观测宇宙的方式。 本书还将聚焦于广义相对论在宇宙学领域的应用。宇宙的起源、演化和最终命运,都与广义相对论紧密相连。大爆炸理论,作为当前最被广泛接受的宇宙模型,其基础便是广义相对论。本书将阐述,在广义相对论的描述下,膨胀的宇宙如何从一个极高温、极密集的奇点演化至今。宇宙的膨胀速度、宇宙的几何形状(平坦、封闭或开放),以及宇宙中的物质与能量分布,这些关键的宇宙学参数,都可以在广义相对论的框架下进行计算和理解。 然而,广义相对论并非万能。本书也将坦诚地探讨其面临的挑战与局限。在极端条件下,例如黑洞奇点处或宇宙大爆炸的极早期,广义相对论的描述会失效,需要量子效应的介入。量子引力,作为物理学界尚未完全解决的重大难题,其目标便是统一广义相对论与量子力学。本书将介绍弦论、圈量子引力等前沿理论的探索方向,以及它们试图解决量子引力问题的努力。 此外,暗物质和暗能量的发现,也为广义相对论带来了新的挑战。现有理论在解释这些宇宙中看不见的成分时,显得力不从心,这可能意味着我们需要修正广义相对论,或者发现新的物理学原理。本书将梳理这些挑战,并展望未来可能的研究方向。 《百年广义相对论》不仅是一部科学著作的介绍,它更是一种精神的传承。它记录了人类对宇宙最深刻的思考,对未知的不懈追求,以及在挑战极限时所展现出的非凡智慧和勇气。本书旨在让读者深刻理解广义相对论的核心思想,领略其在过去百年里所带来的科学革命,并激发对未来宇宙探索的无限想象。它是一段关于人类智力巅峰的旅程,一次对宇宙终极奥秘的追寻。

作者简介

目录信息

前辅文
名家访谈录
几何:从黎曼、爱因斯坦到弦论(丘成桐)
Roger Penrose 访谈(Andrew Hodges,Roger Penrose,译者:黄双林)
广义相对论百年历程
爱因斯坦与广义相对论的创建—— 纪念广义相对论发表100 周年(赵峥)
爱因斯坦是正确的吗?(Nils Andersson,译者:陈跃文)
引力波探测的意义、历史和未来(陈学雷)
爱因斯坦方程和数值相对论(曹周键)
引力能量和规范场论范式(陈江梅,James M. Nester)
广义相对论和天文学
天文学与现代自然科学(张双南)
相对论在中国
相对论在中国的启蒙(胡大年)
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的叙事手法简直是神来之笔,作者仿佛是一位老练的魔术师,将时间线玩弄于股掌之间。我读到一半时,才惊觉原来那些看似不经意的闪回,其实都是为最终的高潮埋下的伏笔。书中对人物内心世界的刻画细致入微,每一个角色的挣扎、每一次抉择,都让人感同身受,仿佛我们不是在阅读文字,而是亲身经历了他们的命运起落。尤其是主角在面对家族秘密时的那种复杂心绪,那种想逃避却又无法割舍的矛盾,被描摹得入木三分。更令人称道的是,作者对环境氛围的渲染能力,无论是阴郁的古堡还是熙攘的都市,每一个场景都仿佛拥有自己的呼吸和生命,为整个故事增添了浓郁的底色。这种层次感和丰富性,让这本书远超一般的通俗小说,更像是一部关于人性和历史的史诗。我必须承认,当我翻到最后一页时,内心久久不能平静,脑海中不断回放着那些关键的场景和对话,思考着其中蕴含的更深层含义。

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这本书最让我感到震撼的是它对于历史的敬畏与反思。它没有采取那种大张旗鼓的批判口吻,而是通过聚焦于几个小人物在时代巨变中的琐碎生活,不动声色地揭示了宏大历史叙事背后的个体牺牲和被遗忘的真相。我能感受到作者在每一个历史节点上的严谨考证,那些关于社会制度和文化变迁的描写,精准得让人不敢相信这是一个虚构的故事。然而,它并非僵硬的教科书,作者巧妙地将学术的严谨性与文学的想象力结合起来,让历史仿佛触手可及。读罢全书,我不仅对故事中设定的那个年代有了更深刻的认识,更重要的是,引发了我对自己所处时代的深刻反思——我们今天所珍视的“常识”,是否也只是未来历史学家眼中又一个需要被审视的“陈旧概念”?这种对时间纵深的思考,才是这本书留给读者最宝贵的财富。

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情节的推进速度,简直就像是坐在一辆失控的矿车上,从头到尾都充满了令人窒息的紧张感。作者似乎对悬念的设置有着异乎寻常的天赋,每当我觉得自己已经猜到了下一步的发展时,总会有一个意想不到的转折将所有的预期打得粉碎。这种高强度的戏剧冲突,使得我几乎无法放下这本书,经常是强迫自己读完一个章节才允许休息,结果往往是熬到了凌晨。特别是在处理几条主线并行交织时,作者的功力显露无疑,所有的线索并非简单地汇合,而是像精密的齿轮一样咬合在一起,推动着命运的车轮滚滚向前。如果说有什么不足,可能就是这种持续的高压叙事,让一些本该细细品味的温情片段略显仓促,但或许这就是作者想要营造的“时代洪流下个人命运的无力感”的艺术效果吧。总之,这是一部能让你肾上腺素飙升的杰作,绝不适合在睡前阅读,除非你想彻夜难眠。

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从装帧设计和排版来看,出版方显然投入了极大的心血,这简直就是一本可以收藏的艺术品。封面设计采用了深沉的靛蓝色调,配以烫金的古老花纹,透露出一种历经沧桑的历史厚重感,单是看着它放在书架上,就觉得品味非凡。内页的纸张选择非常考究,厚实且带着微微的暖黄色泽,长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。更值得一提的是,书中附带的几幅手绘插图,虽然数量不多,但每一幅都精准地捕捉了小说中最具象征意义的场景,那种水墨晕染的风格,与文字中描绘的那个旧世界完美契合。这些细节的打磨,极大地提升了整体的阅读体验,让人感觉自己不仅仅是购买了一本书,而是收藏了一件承载着作者灵魂的物件。对于那些注重阅读仪式感的读者来说,这本书的实体版本绝对是物超所值。

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这部作品的文笔,说实话,初读时会让人有些吃力,因为它大量运用了晦涩难懂的古典意象和生僻的专业术语,仿佛作者在用一种只有少数人才能理解的密码在与读者对话。但一旦你沉下心来,耐心地去梳理那些看似杂乱无章的句子结构,你会发现其中蕴含着一种古典的、近乎于哲学的思辨深度。它不像现在流行的快餐文学那样直白,而是更像一坛需要时间慢慢品味的陈年老酒,后劲十足。书中对于一些宏大概念的探讨,比如“存在”与“虚无”的界限,虽然在情节推动上显得有些缓慢,但对于提升读者的思辨能力却大有裨益。我尤其欣赏作者那种不妥协的艺术追求,宁愿牺牲部分读者的接受度,也要坚持自己独特的表达方式,这在当今浮躁的文坛中,实在难能可贵。读完之后,我感觉自己的知识边界被拓宽了不少,不仅仅是故事本身,更是那种探求真理的姿态,令人肃然起敬。

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