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出版者:四川少年儿童出版社

作者:李正林

出品人:

页数:64

译者:

出版时间:2001-4-1

价格:9.80

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787536526020

丛书系列:

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《星辰之歌：宇宙边际的奥秘》 卷首语： 在群星的低语中，我们追寻着存在的本质，那隐藏在黑洞阴影与超新星爆发背后的，是超越时间与空间的宏大叙事。 --- 书籍概述： 《星辰之歌：宇宙边际的奥秘》是一部跨越数个天文尺度，深入探索宇宙学前沿理论与最新观测成果的科普巨著。本书旨在带领读者超越肉眼可见的夜空，潜入由暗物质、暗能量、引力波以及多重宇宙假说所构筑的壮丽而神秘的疆域。 第一部分：回望洪荒——宇宙的诞生与演化 本部分着重于宇宙学的基石，从普朗克时代（Planck Epoch）的量子引力混沌状态，逐步剖析大爆炸的初始奇点如何孕育出我们今日所见的宇宙结构。 第一章：奇点之初与暴胀的低语 1.1 普朗克尺度下的物理学缺失： 探讨当前标准模型在极高能量密度下的失效，以及弦论、圈量子引力等试图统一广义相对论与量子力学的理论尝试。 1.2 暴胀理论的胜利与困境： 详细解析宇宙暴胀如何解释宇宙的平坦性、视界问题和磁单极子问题。讨论永恒暴胀（Eternal Inflation）的概率论推导，以及其可能指向的无限多重宇宙图景。 1.3 夸克汤与轻子时代： 描绘大爆炸后极早期，物质与反物质在高温中湮灭，夸克和轻子如何形成，以及宇宙温度随时间急剧下降的过程。 第二章：光子的解放与宇宙微波背景 2.1 复合（Recombination）的黎明： 解释电子如何与原子核结合形成中性原子，使得光子得以自由传播，标志着“可见”宇宙的诞生。 2.2 CMB：宇宙的胎记： 深入分析宇宙微波背景（CMB）辐射的物理意义，解读其温度的微小涨落（各向异性），如何编码了早期宇宙的物质密度分布和拓扑结构信息。重点讨论普朗克卫星和WMAP任务的数据分析方法。 2.3 早期结构形成： 通过CMB中的“声学峰”（Acoustic Peaks）分析，重建早期宇宙中重子声学振荡（BAO）的特征尺度，为理解暗物质的分布奠定基础。 第二部分：无形的骨架——暗物质与暗能量的统治 现代宇宙学最大的谜团集中在那些我们看不见却占据了绝大多数能量密度的成分上。本部分将聚焦于这两大“暗”实体。 第三章：引力之谜——暗物质的踪迹 3.1 星系旋转曲线的铁证： 回顾佐洛托夫（Zwicky）和鲁宾（Rubin）的工作，展示星系外围恒星高速运行无法用可见物质解释的现象。 3.2 暗物质的候选者： 详细比较弱相互作用重粒子（WIMP）、轴子（Axion）以及惰性中微子等理论模型，并介绍地下实验室（如XENONnT）和间接探测（如费米伽马射线望远镜）的实验设计与最新限制。 3.3 结构形成的驱动力： 阐述暗物质如何在引力作用下形成“暗物质晕”（Dark Matter Halo），充当宇宙网（Cosmic Web）的支架，加速了星系和星系团的凝聚。 第四章：加速的膨胀——暗能量的本质 4.1 Ia型超新星的宇宙“尺子”： 详述如何利用标准烛光——Ia型超新星——来测量遥远星系的红移，从而发现宇宙在加速膨胀的事实。 4.2 宇宙学常数与第五种力： 对爱因斯坦的宇宙学常数（Lambda）进行现代诠释，讨论其与真空能量的理论值之间的惊人差异（“真空灾难”）。介绍“第五种力”假说，如昆虫因子（Quintessence），试图解释暗能量密度的动态变化。 4.3 影响未来的宇宙学参数： 利用最新观测数据（如DESI、Euclid任务）拟合$Lambda$CDM模型，预测未来宇宙的命运——是热寂、大撕裂，还是某种循环？ 第三部分：时空的新视野——引力波天文学的兴起 引力波的直接探测开启了观测宇宙的新窗口，使得我们可以“聆听”宇宙中最剧烈的事件。 第五章：时空涟漪的探测 5.1 广义相对论的终极检验： 回顾爱因斯坦对引力波的预言，解释时空弯曲如何以波的形式传播能量和信息。 5.2 LIGO/Virgo的工程奇迹： 详细介绍干涉仪的原理，如何通过测量激光路径的微小变化来捕捉跨越数十亿光年的引力波信号，特别是涉及的激光稳定性和隔振技术。 5.3 双黑洞与中子星并合的声谱： 分析GW150914、GW170817等标志性事件的数据，探讨它们如何提供了关于黑洞质量分布、强引力场物理学的独特见解，以及多信使天文学（Multi-Messenger Astronomy）的意义。 第六章：极端天体物理学的实验室 6.1 质量缝隙中的黑洞： 探讨引力波数据如何揭示了恒星演化模型难以解释的中等质量黑洞（Intermediate Mass Black Holes, IMBHs）。 6.2 宇宙的“背景噪音”： 展望未来（如LISA任务），探测超大质量黑洞并合产生的低频引力波背景，以及它们对早期宇宙（暴胀时期）遗留信号的潜在干扰或揭示。 6.3 致密天体的演化模型： 利用引力波波形拟合，修正我们对中子星的方程状态（Equation of State）的理解，及其在超强磁场环境下的行为。 第四部分：超越边界——多重宇宙与物理学的统一 本书的最后一部分将挑战读者的想象力，探讨那些可能存在于我们当前可观测宇宙之外的领域。 第七章：无限可能：多重宇宙的等级划分 7.1 层次一：不同视野的宇宙： 基于暴胀理论，讨论我们视界之外的、遵循相同物理定律的平行区域，它们只是因为光速限制而不可及。 7.2 层次二：泡泡宇宙与景观理论： 深入探讨弦理论的“真空景观”（String Landscape），解释不同暴胀“泡泡”可能拥有不同的基本物理常数（如精细结构常数、电子质量）。 7.3 层次三与四：量子力学与数学结构： 探讨多世界诠释（Many-Worlds Interpretation, MWI）以及基于数学结构一致性的理论，如最大集合（The Ultimate Ensemble）。 第八章：量子引力的终局之战 8.1 膜世界与额外维度： 介绍布兰（Braneworld）模型，探讨引力如何泄漏到更高的维度中，以及我们如何可能在LHC或引力波实验中观测到这些维度的证据（如微小黑洞的产生）。 8.2 信息悖论的终结？ 讨论黑洞信息悖论（Information Paradox）的最新进展，特别是火墙（Firewall）争议和软毛（Soft Hair）理论，试图调和量子力学与广义相对论在事件视界处的冲突。 8.3 宇宙学的下一个十年： 总结当前主要的未解难题（如Hubble张力），展望下一代望远镜和探测器（如詹姆斯·韦伯太空望远镜的深场数据、巨型地面阵列）将如何试图压缩理论空间，指引我们接近那个最终的“万有理论”。 --- 读者定位： 本书面向对现代物理学和天文学怀有浓厚兴趣的非专业读者、工程技术人员、物理学与天文学专业学生，以及任何渴望理解宇宙宏大图景的人士。全书逻辑严密，推导清晰，同时运用丰富的比喻和历史背景，确保复杂概念的易读性。 本书的价值： 《星辰之歌》不仅是对既有知识的梳理，更是对人类认知极限的挑战。它展示了科学是如何通过不断的观测、猜想和实验，将一个由模糊神话构成的夜空，转变为一个由精确数学描述的、不断膨胀的、充满未知的奇迹海洋。它提醒我们，最令人兴奋的发现，往往就隐藏在那些我们尚未能观测到的边际之外。

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这本书的装帧和纸张质量，放在一堆教材里显得尤为突出，散发着一种低调的奢华感。但真正让我推崇备至的，是它在“学习路径规划”上的独到之处。很多书籍在介绍完核心内容后就戛然而止，留下读者在茫然中不知下一步该往哪里走。而这本书的每一章末尾，都像是一个精心设计的“岔路口”，清晰地指引着读者可以深入探究的方向，并附带了相关的思想引导或资源推荐，让你在学完当前内容后，心中对未来的学习蓝图有了清晰的规划。这体现了作者深厚的教学功底和对学习者需求的深刻理解——学习不是终点，而是一个持续演进的过程。通过这本书的引导，我感觉自己不再是一个被动接收信息的学生，而更像是一个主动探索知识边界的研究者。它带来的知识上的收获，远比表面上看起来的要深刻和长远。

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我平时很少写书评，但这本书实在让我按捺不住。它的价值远超出了其定价，简直是一份宝藏级别的参考资料。我尝试过用几本号称是“权威”的教材来学习这个领域，但要么是过于学术化，充满了晦涩的公式和不接地气的理论，要么就是过于肤浅，只能应付初级的测试。这本书则精准地找到了一个完美的平衡点——既有足够严谨的理论支撑，又不失实用性和可操作性。作者对细节的把控达到了近乎偏执的程度，即便是那些看似微不足道的概念，也给出了详尽的解释和潜在的陷阱提示。我曾经在一个地方卡住了很久，翻阅了好几本其他书籍都未能解决我的困惑，但只用了这本书中的一个侧边栏注释，问题立刻迎刃而解。这种“救急”的价值，对于实际操作者来说是无价的。它不只是教授知识，更是在培养一种严谨的、探索性的学习习惯。

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这本厚厚的精装书摆在桌上，光是封面那种略带磨砂的质感，就让人心生喜爱。我原本对这类“基础入门”的书籍抱持着一丝谨慎，毕竟市面上太多徒有其表的东西。然而，一旦翻开内页，那种踏实感便油然而生。排版设计极其考究，留白恰到好处，不会让人感到压迫，即使是初次接触复杂概念的新手，也能轻松地跟上作者的思路。作者在引入每一个新的章节或知识点时，总会先用一段深入浅出、极富画面感的描述来铺垫，仿佛在眼前拉开了一幕场景，让你在进入技术细节之前，就已经对全局有了一个直观的认识。特别是关于逻辑构建的那几部分，用了很多生活中的类比，比如将抽象的算法比作烘焙食谱的步骤，清晰明确，没有丝毫晦涩难懂的术语堆砌。读完第一部分，我几乎有些激动，感觉自己终于找到了一本能真正带领我从“知道”到“做到”的桥梁之作。这本书的用心程度，从其对插图和示例代码的精细打磨上就能窥见一斑，每一个图示都不是简单的装饰，而是与文字紧密结合，共同服务于知识的传达。它不是一本让你快速翻阅的书，而是需要你静下心来，品味每一个细节的宝典。

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老实说，我本来是冲着某个特定的学习目标才买下这本书的，想着大概率会跳着看那些自己已经掌握的部分。但翻阅的过程中，我发现自己完全陷进去了，以至于不得不从头开始仔细研读。这本书的叙述风格非常像一位经验丰富、耐心十足的导师在进行一对一的指导。他不会直接给出结论，而是巧妙地引导你提出问题，然后循序渐进地给出解决问题的思维路径。最让我印象深刻的是它对“为什么”的探讨。很多同类书籍只告诉你“怎么做”，但这本书却花了不少篇幅去解释“为什么必须这样做”，从历史渊源到设计哲学，都有涉及。这使得我们不仅仅停留在模仿操作的层面，而是真正开始理解背后的原理和取舍。书中的案例分析选取得极其巧妙，既有宏大叙事，也有微小之处的精妙之处的剖析。我感觉自己每翻过一章，视野都会被拓宽一圈，看待问题的角度也变得更加多维和立体。这不是一本速成手册，而是一份值得收藏的知识地图，标注了通往精通之路上的所有关键路标。

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这本书的厚度着实令人望而生畏，初次拿到手时，我甚至怀疑自己是否有足够的毅力能把它啃完。然而，阅读体验的流畅性完全颠覆了我的预期。作者采用了非常新颖的章节组织方式，似乎特意避免了传统教材那种僵硬的、章节间强行串联的结构。它更像是一系列相互关联的独立短篇故事集，每个故事都聚焦于一个核心概念，虽然主题连贯，但你可以在任何一个点切入阅读，并迅速领会其中的精髓。我尤其欣赏作者在处理那些复杂、容易引起混淆的概念时所展现出的化繁为简的能力。他似乎深谙如何用最朴素的语言去触及最深层的本质。在那些技术壁垒看起来似乎无法逾越的地方，作者总能找到那个“一语中的”的描述，如同黑暗中的一束光，瞬间照亮了前方的道路。这种阅读上的“低阻力”设计，极大地增强了学习的持续性和乐趣，让原本枯燥的知识吸收过程变得妙趣横生。

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