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出版者:北京大学出版社

作者:李凡

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1998-09

价格:35.00

装帧:平装

isbn号码:9787301038406

丛书系列:

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• 模糊逻辑
• 模糊集
• 模糊推理
• 信息融合
• 不确定性推理
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• 专家系统

《天体物理学导论：从牛顿力学到广义相对论》 本书简介 本书是一本全面而深入的天体物理学入门教材，旨在为物理学、天文学及相关工程领域的学生和研究人员提供坚实的理论基础和广阔的视野。内容覆盖了从经典的天体力学到现代宇宙学的前沿课题，力求在概念的清晰阐释与数学工具的严谨应用之间取得平衡。 第一部分：基础与观测 第一章：天文学概论与历史回顾 本章首先概述了天体物理学的核心任务与研究范畴，并追溯了天文学思想的演变历程。从古代的观测实践出发，重点阐述了哥白尼日心说的革命性意义，以及伽利略望远镜观测对科学范式的冲击。随后，深入探讨了开普勒三大定律的物理内涵及其对理解行星运动的奠基作用。本章强调了观测技术的发展对推动天体物理学进步的关键作用。 第二章：电磁辐射与光谱学基础 电磁辐射是获取宇宙信息的主要载体。本章详细讲解了电磁波的性质、波粒二象性，以及辐射传输方程。核心内容集中在黑体辐射定律（普朗克定律、维恩位移定律、斯特藩-玻尔兹曼定律）及其在恒星温度测量中的应用。此外，本章对原子和分子的能级结构进行了深入剖析，详细解释了吸收光谱和发射光谱的形成机制，介绍了多普勒效应在测量天体运动速度中的重要性。对不同波段（射电、红外、可见光、紫外、X射线和伽马射线）的望远镜技术进行了简要概述。 第三章：经典力学在天体运动中的应用 本章回归经典物理学的基石——牛顿万有引力定律。详细推导了二体问题的精确解，并阐述了开普勒运动的本质。在此基础上，扩展讨论了高阶的N体问题，并介绍了微扰理论在处理摄动效应中的应用，例如计算近地小行星的轨道演化。此外，本章还探讨了刚体转动在天体自转描述中的重要性，并引入了拉格朗日点和轨道稳定性分析的概念。 第二部分：恒星的生命周期 第四章：恒星结构与能量产生 恒星是宇宙中最基本的研究对象。本章构建了描述恒星内部结构的四组基本微分方程：流体静力平衡方程、质量守恒方程、能量传输方程（辐射和对流）以及能量产生方程。详细讨论了理想气体简谐辐射的边界条件，并分析了恒星内部的能量产生机制，重点介绍质子-质子链反应和CNO循环，并计算了太阳的能量输出率。 第五章：恒星演化路径与主序星 本章分析了恒星如何通过质量和化学成分决定其在赫罗图（H-R图）上的位置和演化轨迹。对主序星的结构、寿命及其质量-光度关系进行了详细的定量分析。讨论了恒星内部的对流与辐射区划分，并介绍了对流失稳现象。 第六章：恒星的晚期演化与致密星 恒星生命终结的命运取决于其初始质量。本章分为三个关键阶段： 1. 红巨星分支与渐近巨星分支（AGB）： 解释了氦闪现象和热脉冲对恒星外壳的影响。 2. 白矮星： 深入探讨了简并态物理，详细推导了电子简并压力，并计算了钱德拉塞卡极限及其物理意义。 3. 中子星与脉冲星： 阐述了超新星爆发的核心机制（核坍缩），并分析了中子星的内部结构模型，特别是其超流体和超导特性。 第七章：恒星的“死亡”：黑洞物理学 本章引入广义相对论的基础概念，用于描述引力场最极端的表现形式——黑洞。详细推导了史瓦西（Schwarzschild）度规，并明确定义了事件视界。探讨了光线在强引力场中的行为，如光线弯曲和引力红移。引入了克尔（Kerr）度规，描述了旋转黑洞的结构，并讨论了黑洞的霍金辐射理论。 第三部分：星系与宇宙学 第八章：星际物质与星云 恒星诞生于星际介质（ISM）。本章考察了ISM的组成、密度分布和热力学性质。详细分析了分子云的形成与坍缩机制，解释了射电波段观测到的巨分子云的特征。讨论了电离氢区（HII区）的平衡模型，以及恒星形成过程中的喷流与双极流。 第九章：银河系结构与动力学 本章将视角扩展到单个星系。首先描述了银河系的形态、主要组成部分（盘面、核球、晕）及其化学演化。核心内容集中在星系动力学，使用Virial定理来估计星系的总质量。重点分析了星系旋转曲线的观测现象，并以此为依据讨论了暗物质存在的强有力证据及其分布模型。 第十章：星系群、星系团与活动星系核（AGN） 本章研究更大尺度的结构。描述了星系团的分类（如富星系团和贫星系团）及其热气体成分（星系团的X射线辐射）。探讨了星系演化模型，如星系并合和星系潮汐瓦解。随后深入讲解了活动星系核（AGN）的各种形态（如类星体、射电星系），并提出了统一模型，解释了超大质量黑洞在其中扮演的核心角色。 第十一章：宇宙学原理与大爆炸模型 本章是天体物理学走向宇宙学的过渡。首先介绍了宇宙学原理——均匀性和各向同性假设。推导了弗里德曼（Friedmann）方程，并分析了不同物质组分（辐射、物质、暗能量）对宇宙膨胀历史的影响。详细讨论了宇宙微波背景辐射（CMB）的发现、物理起源及其在早期宇宙演化中的作用。 第十二章：早期宇宙与暴胀理论 本章聚焦于宇宙的初始时刻。讨论了粒子物理学与宇宙学的交汇点，包括夸克-胶子等离子体、重子不对称性的形成机制（重子生成）。重点阐述了暴胀理论（Inflation）如何解决大爆炸模型的视界问题、平坦性问题和磁单极子问题，并讨论了暴胀理论的观测检验——原初引力波。 本书结构严谨，数学推导详实，旨在培养读者独立分析和解决天体物理问题的能力。每章末尾附有精选的习题与参考资料，以供读者深入钻研。

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这本《模糊信息处理系统》简直是为我们这些常年在信息海洋里扑腾的人量身定做的指南。我一开始还担心，名字听起来这么“技术范儿”，内容会不会晦涩难懂，充满了各种复杂的数学公式和抽象的理论。但翻开书后，我发现我的顾虑完全是多余的。作者的叙述方式非常平易近人，他没有一上来就抛出高深的定义，而是通过一系列非常贴近生活的例子来引入“模糊”这个概念。比如，他会用“这个房间有点热”或者“那件衣服的颜色还可以”这样的日常表达来解释模糊集合是如何量化的，这一点真的让人耳目一新。我记得有一次，我在处理一个关于客户满意度评估的项目，传统的布尔逻辑（要么满意，要么不满意）根本无法准确捕捉到客户那种模棱两可的情绪，读了这本书的第三章后，我豁然开朗，立刻尝试用模糊逻辑来构建一个更具层次感的评估模型。书中对隶属度函数的构建和选择也给出了非常详尽的分析，不是简单地告诉你“怎么做”，而是深入探讨了“为什么”要选择某种特定的隶属度函数，这对于我们这些需要将理论付诸实践的工程师来说，价值巨大。这本书的结构安排也十分合理，从基础概念到高级应用，层层递进，让读者能够稳扎稳打地建立起对整个系统的认知框架，而不是只停留在零散的知识点上。

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这本书的深度和广度都超出了我的预期，尤其是在处理不确定性和非精确信息方面，它提供了一套远比传统概率论更具解释力的框架。在我看来，这本书最精彩的部分在于它对“知识表示”的探讨。传统的系统往往要求输入的数据是精确、清晰的，一旦数据稍有偏差或者信息本身就带有很强的主观性，系统性能就会急剧下降。而《模糊信息处理系统》则巧妙地展示了如何将人类专家的经验和直觉，以一种结构化的、可计算的方式融入到信息处理流程中。例如，书中关于模糊规则库的建立和维护那一章，我深有感触。它展示了如何利用专家访谈和数据挖掘相结合的方法，去提炼出那些难以用精确公式表达的“经验法则”。这种对“软信息”的量化和利用能力，使得信息系统在面对真实世界中那种固有的复杂性和不确定性时，表现出了惊人的鲁棒性。对我来说，这本书让我重新审视了“精确”与“有用”之间的关系，很多时候，一个“足够好”的模糊判断，远比一个“试图精确但失败”的计算结果更有价值。

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说实话，我是一个对理论书籍通常敬而远之的人，总觉得那些“大部头”读起来费力不讨好，需要花费大量时间去啃那些绕口的术语。然而，《模糊信息处理系统》却成功地打破了我的固有印象。它最吸引我的一点是其极强的工具性和实操指导性。书中不仅仅停留在对模糊集理论的纯理论阐述上，而是非常注重如何将这些理论有效地“落地”。我特别欣赏作者在描述模糊推理系统（FIS）时所采用的案例分析。那些案例都不是那种脱离实际的“纸上谈兵”，而是像交通灯控制、空调温度调节甚至是一些简单的医疗诊断辅助系统，这些都是我们日常生活中能接触到的场景。阅读这些章节时，我感觉自己不是在读一本教科书，而是在跟一位经验丰富的前辈学习如何解决实际问题。书里详细介绍了Mamdani推理和Sugeno推理的区别和适用场景，并且配有清晰的流程图，使得整个推理过程可视化了。对于我这种需要快速将新技术融入现有工作流程的专业人士来说，这本书提供的不仅仅是知识，更是一种“操作手册”，让我能够带着明确的目标去学习和应用，效率得到了极大的提升。

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我很少在读完一本书后，会立刻产生想要进行一次全面系统重构的冲动，但《模糊信息处理系统》做到了。这本书不仅是知识的传授，更是一种思维范式的转变。它教会我，在面对那些本质上就是“过渡地带”的问题时，不要急于用非黑即白的二元对立思维去强行分类。书中对模糊逻辑与经典概率论之间关系的讨论，尤其深刻，它清晰地阐述了两者解决问题的侧重点是不同的，而不是相互替代的关系。通过书中对应用案例的解构，我开始意识到，很多我们过去认为是“数据噪声”或者“测量误差”的部分，其实蕴含着系统真实运行状态的关键信息，只不过我们缺乏合适的工具去“聆听”它们。这本书为我提供了一套全新的“耳朵”和“大脑”，去处理那些原本被我们视为“不可计算”的现实世界信息。总而言之，这是一部真正能够提升读者信息处理哲学高度的重量级著作。

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与其他同类书籍相比，《模糊信息处理系统》在内容的组织上显得尤为成熟和连贯。它没有陷入早期模糊集研究中常见的“各自为政”的局面，而是构建了一个完整的“信息处理”生态系统。从模糊集的定义、模糊逻辑运算，到模糊关系、模糊决策，再到最后的系统实现，作者始终保持着一种全局的视角。我特别注意到书中对模糊聚类和模糊模式识别的介绍，这部分内容处理得非常精妙。它没有简单地照搬硬套传统的聚类算法，而是深入分析了在目标函数本身就带有模糊性的情况下，如何设计出既能有效划分数据，又能反映出数据内部隶属程度的算法。这本书的行文风格非常严谨，但又带着一种引导性的温度，仿佛作者知道读者在哪个知识点上可能会感到困惑，并提前准备好了详尽的注解或对比分析。这种细致入微的教学设计，极大地降低了自学者进入这个领域的门槛，让人在学习过程中充满了掌控感，而不是被动地接受知识灌输。

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