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出版者:水利电力出版社

作者:谢吉存 编

出品人:

页数:169

译者:

出版时间:1994-6

价格:15.40元

装帧:平装

isbn号码:9787801242174

丛书系列:

图书标签:

• 水利工程
• 工程经济
• 成本效益分析
• 投资决策
• 水资源
• 工程管理
• 经济学
• 建设项目
• 风险评估
• 财务分析

璀璨星河的文明回响：宇宙学与天体物理前沿探索 图书简介 本书旨在为广大天文爱好者、物理学学生以及对宇宙奥秘抱有无限好奇的读者，提供一幅关于现代宇宙学与天体物理学最前沿、最激动人心的探索全景图。我们不再局限于肉眼可见的星光，而是深入到时空结构的本质、暗物质与暗能量的幽灵般影响，以及宇宙诞生之初那难以想象的瞬间。 本书的结构清晰，内容循序渐进，从经典天文学的基石出发，迅速过渡到二十一世纪以来，随着观测技术（如詹姆斯·韦伯太空望远镜、引力波探测器LIGO/Virgo）的飞跃式发展，所取得的革命性成果。 --- 第一部分：时空织锦的重塑——广义相对论与宇宙学基础 本部分将对支撑现代宇宙学框架的理论基石进行深入浅出的探讨。 第一章：爱因斯坦的遗产：时空弯曲的几何学 我们将回顾爱因斯坦广义相对论的核心概念，但重点将放在其对宇宙尺度影响的解读上。内容不涉及水利工程中的成本效益分析或流域管理，而是聚焦于如何利用黎曼几何来描述引力，以及史瓦西解在黑洞物理中的意义。我们会详细探讨“事件视界”的形成机制，以及克尔黑洞的旋转特性如何影响其周围的时空结构。此外，还将讨论如何通过观测极高能天体（如类星体）来验证相对论在极端引力场下的有效性。 第二章：膨胀的宇宙：哈勃定律与宇宙微波背景辐射（CMB） 本章将详细解析宇宙的膨胀现象。重点阐述从多普勒效应到宇宙学红移的过渡，以及弗里德曼方程组在描述宇宙动力学中的关键作用。我们不会触及任何与工程预算或项目可行性相关的数学模型，而是专注于利用CMB的温度涨落——特别是观测到的各向异性——来反推早期宇宙的物质密度和几何形状。我们将讨论普朗克卫星和WMAP任务的数据如何揭示出宇宙在38万年时的“婴儿照片”，以及这些温度波动如何对应于后来的星系团形成。 第三章：大爆炸模型的修正与深化 大爆炸理论并非终点，而是起点。本章将深入探讨标准宇宙学模型（Lambda-CDM）中遇到的核心难题：视界问题、平坦性问题以及磁单极子问题。随后，我们将重点解析“暴胀理论”（Inflation Theory）如何优雅地解决了这些问题。详细讨论暴胀的物理机制，以及它所预测的引力波背景（原初引力波）的特征，这些特征是当前地面和太空实验正在积极搜寻的目标。 --- 第二部分：不可见的幽灵——暗物质与暗能量的谜团 宇宙中约95%的成分是我们无法直接观测到的。本部分致力于揭示这些“暗”成分的性质、分布和对宇宙命运的决定性影响。 第四章：质量的缺失：暗物质的证据链 本章将系统梳理暗物质存在的间接证据。内容涵盖：星系旋转曲线的异常——如何证明星系外部区域的物质密度远高于可见物质所能解释的水平；星系团的引力透镜效应——利用爱因斯坦环和微透镜现象对暗物质晕的质量分布进行重建；以及宇宙结构形成中的“种子”作用——模拟如何证明没有冷暗物质的引力主导，星系无法在现有时间尺度内形成。本书将探讨WIMP（弱相互作用大质量粒子）的候选模型，以及直接探测实验（如XENONnT）的最新进展，但完全避免涉及任何关于资源分配或项目管理的话题。 第五章：宇宙的加速器：暗能量的性质与回归 暗能量是上世纪末最重大的发现之一。本章将分析1998年超新星观测如何揭示宇宙正在加速膨胀的事实。我们将详细探讨“宇宙学常数”（Lambda）模型的局限性，并介绍其他竞争性理论，如五维引力理论（quintessence）模型，这些模型试图用动态的能量场来解释加速膨胀。对DE（暗能量）的性质研究，例如其状态方程$w$，是本章的核心，它直接决定了宇宙的最终命运——是继续加速膨胀直至“大撕裂”，还是趋于稳定。 --- 第三部分：极端物理学的实验室——高能天体现象 宇宙中存在着能量密度和时空曲率达到人类现有物理学极限的场所。本部分聚焦于这些极端环境中的物理过程。 第六章：时空吞噬者：黑洞的观测与合并 本章将超越教科书式的描述，深入探讨事件视界望远镜（EHT）对M87和人马座A的直接成像结果，这些结果如何验证了黑洞阴影的预测。此外，重点将放在引力波天文学的革命上。详细解析LIGO/Virgo探测到的双黑洞合并事件（如GW150914）的信号特征，如何利用这些信号来测量黑洞的质量、自旋，并用以检验强引力场下的物理定律，这与地面上任何需要土木工程或水文地质分析的领域完全无关。 第七章：宇宙的引擎：活动星系核与喷流 活动星系核（AGN）是宇宙中最明亮的光源之一。本章讨论了超大质量黑洞（SMBH）如何通过吸积盘的摩擦和磁场线的重联，将巨大的引力势能转化为电磁辐射和相对论性喷流。我们将分析同步辐射、逆康普顿散射等机制如何解释AGN在射电、X射线乃至伽马射线波段的辐射特征。对这些极端现象的理解，是揭示星系演化与宇宙重子物质反馈机制的关键。 第八章：宇宙的诞生与终结的猜想 最后，本书将目光投向宇宙的开端和可能的终结。我们将讨论当前粒子物理模型如何试图将暴胀时期的高能物理与标准模型联系起来。更具思辨性的是，我们将探讨宇宙的终极命运：如果暗能量占据主导，宇宙是否会走向永恒的稀疏（热寂）；或者，是否存在着多重宇宙（Multiverse）的理论框架，例如弦论景观或永恒暴胀模型，暗示着我们的宇宙可能只是无限图景中的一个“泡泡”。这些讨论完全基于理论物理学和高能观测，不涉及任何实际工程的建设、维护或资源调度问题。 --- 总结 本书是一次跨越光年、穿越时间尺度的思想之旅。它立足于最前沿的观测数据和最尖端的理论猜想，旨在为读者构建一个宏大而精确的宇宙模型。本书所涵盖的物理现象、数学工具和观测技术，均属于纯理论科学范畴，与任何涉及地球表面资源管理、水动力学模拟或工程经济评估的主题完全不相干。读者将在此书中找到关于时空、物质、能量以及宇宙终极命运的深刻洞察。

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这本书的封面设计非常吸引人，那种深沉的蓝色调配上简洁的字体，立刻就给人一种专业、严谨的感觉。我原本是带着一种有些功利性的目的来翻阅它的，希望能快速找到一些关于项目投资回报率的实操案例。然而，当我真正沉浸进去后，发现它远不止是一本工具书那么简单。作者对于水利工程的宏观背景有着极为深刻的洞察力，他没有急于抛出复杂的经济模型，而是先花了大量的篇幅梳理了历史上的治水理念如何与当时的社会经济结构相互作用。这种“溯源而上”的叙事方式，让我这个并非科班出身的读者也能够理解，为什么某些经济决策在当时是必然的选择，而非后人轻易可以评判的“失误”。特别是关于区域发展与水资源分配之间的博弈，书中引用了几个不同历史时期的具体案例，分析得入木三分，让我看到了经济学这门学科在具体工程实践中的复杂性和多面性，它不是冰冷的数字，而是关乎国计民生的平衡艺术。这本书的行文风格老练而又不失温度，读起来就像是在听一位经验丰富的老专家娓娓道来，让人茅塞顿开。

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这本书的章节逻辑布局非常精妙，它不是按照“前期论证—施工阶段—后期运营”的线性时间轴来组织的，而是围绕着“资源稀缺性、治理的社会成本、技术替代性”这三大核心经济学命题展开的。这种主题式的划分，使得我可以根据自己的兴趣点进行深入阅读。我首先跳到了关于“水权交易”的那一章，里面的分析让我对产权界定如何影响水资源配置的效率有了全新的认识。作者列举了几个国际上成功的和失败的水权市场案例，重点分析了信息不对称性在其中扮演的角色。有趣的是，在讨论技术替代性时，作者的笔锋一转，探讨了“绿色基建”的经济合理性，他挑战了传统上认为“大工程等于高效率”的固有观念，指出在某些特定地质条件下，分散式、生态友好的小尺度水利设施，其全生命周期的经济效益可能更高。这种对既有范式的批判性审视，让整本书充满了活力和思辨性，绝非一本陈旧的参考资料可以比拟。

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阅读体验上，这本书的排版和图表运用非常讲究，但真正让我眼前一亮的是它对不确定性风险的量化处理。我们都知道，水利工程的周期动辄几十年，谁也无法准确预测未来半个世纪的气候变化、人口增长乃至国际贸易格局的变动。这本书非常坦诚地面对了这种“深层不确定性”。它没有像许多模型那样，简单地用概率分布来搪塞过去，而是引入了几种非传统的决策理论，比如鲁棒优化和情景规划。我特别欣赏作者在阐述这些复杂数学工具时，所采用的比喻和类比。比如，他将情景规划比作航海家在茫茫大海上，不确定风向，但必须准备好针对不同天气情况的航行方案。这种贴近生活的解释，极大地降低了理解门槛，使得原本晦涩难懂的计量经济学内容变得清晰易懂。总而言之，这本书提供了一种面对未来挑战的思维框架，而不是一套过时的计算公式，这才是现代工程决策者最需要的“内功”。

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这本书带给我的最大的震撼，在于它将经济学与伦理学和政治学紧密地编织在一起，形成了一个多维度的分析体系。在探讨大型水库建设的移民安置问题时，作者没有用冷冰冰的“补偿标准”来结案，而是深入剖析了“社会资本的流失”这一无形损失。他通过对几个偏远地区重建社区的长期跟踪研究，揭示了经济补偿往往无法弥补原住民文化根基和互助网络崩溃所带来的长期负面效应，这对于决策者来说无疑是一个沉重的警示。读到这里，我意识到，这本书的真正价值在于促使读者去思考“我们为什么要建设这些工程？”以及“为了这些工程，我们愿意放弃什么？”它超越了单纯的投入产出分析，上升到了对人类社会可持续发展的哲学层面探讨。这本书的厚重感，不是源于篇幅，而是源于其思想的广度和深度，它迫使我重新审视经济效益评估的全部内涵。

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我对这本书的期待，原本是希望它能提供一套可以直接套用在大型水坝项目可行性研究报告中的财务分析框架。结果，它给我的远超出了预期，却也让我的初始目标落了空——它没有直接提供那种“输入数据，输出结论”的标准化流程。取而代之的是，它深入探讨了“价值”本身的定义。作者巧妙地引入了环境外部性成本和代际公平的概念，这在许多传统的工程经济学著作中往往是被简化或忽略的“软性”指标。书中通过对几个跨世纪的水利项目进行案例剖析，细致地展示了如何量化那些看似无法量化的社会效益和生态成本。例如，书中对于湿地恢复的生态补偿机制的探讨，简直是一篇微型的政策论文，它详细论述了在评估水利项目时，如果不把“失去的生物多样性”折算成经济损失，那么整个经济评估基础就是摇摇欲坠的。这种对经济评估深层次伦理问题的挖掘，让这本书的学术价值和实践指导意义都上升到了一个新的高度，绝对不是一本可以快速翻阅的教科书，更像是一部需要反复咀嚼的专著。

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