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出版者:清华大学出版社

作者:苏真

出品人:

页数:512

译者:

出版时间:2001-9-1

价格:168.00元

装帧:精装(无盘)

isbn号码:9787302044932

丛书系列:

图书标签:

• 科学
• 动物
• 百科全书
• 彩绘
• 科普
• 自然
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• 图鉴
• 知识
• 生物

探索未知的宇宙：星辰、黑洞与时空奥秘 一部深入探索宇宙深层结构与前沿物理学的著作 本书并非关注地球上的生灵万象，而是将读者的目光引向浩瀚无垠的宇宙空间，致力于揭示那些超越日常经验、挑战人类认知的宏大物理现象与前沿理论。我们以严谨的科学态度和富有感染力的叙事风格，构建了一座通往星系、恒星演化、黑洞奇点乃至时空本质的知识殿堂。 第一部分：宇宙的起源与结构——从大爆炸到星系团 本部分将带领读者重返时间的原点，详细剖析“大爆炸理论”的观测证据与理论模型。我们将探讨宇宙微波背景辐射（CMB）的意义，解读其中蕴含的早期宇宙信息，并追溯从夸克-胶子等离子体到原子核形成的早期宇宙热力学过程。 随后，视角将逐渐放大，聚焦于宇宙结构的形成。我们不再着眼于单个天体，而是探究物质如何在大尺度上聚集。引力如何驱动早期物质涨落演化为我们今天观测到的宇宙网（Cosmic Web）？暗物质——这种看不见的骨架——在结构形成中扮演了何种决定性角色？本书将梳理当前对暗物质性质的探测尝试，从引力透镜效应的测量到直接探测实验的进展，力求呈现一个清晰而立体的宇宙结构图景。我们还将详细介绍星系是如何诞生、成长并互相作用的，从矮星系到巨大的椭圆星系，再到跨越数百万光年的星系团和超星系团，揭示宇宙中的“城市”是如何建立起来的。 第二部分：恒星的生命与死亡——核聚变、超新星与中子星 恒星是宇宙中最壮丽的能量工厂。本章将深入恒星的内部物理机制。我们从恒星形成的分子云坍缩开始，详细阐述主序星阶段的能量平衡——核聚变反应的细节，包括质子-质子链和CNO循环的效率差异。了解恒星如何通过其内部的“生命线”来维持稳定，是理解宇宙化学演化的基础。 更引人入胜的是恒星的“死亡”过程。本书将分阶段讨论不同质量恒星的终结命运。对于中低质量恒星，我们将描绘红巨星的膨胀、行星状星云的抛射以及白矮星的冷却路径。而对于大质量恒星，我们将聚焦于它们壮观的谢幕——核心坍缩式超新星爆发。这不是一次简单的爆炸，而是涉及中微子输运、核合成以及冲击波重建等复杂物理过程的宏伟事件。超新星爆发不仅是宇宙中最亮的光源之一，更是将铁元素以上所有重元素抛洒至星际空间的“炼金术师”。 超新星遗迹的尽头，是宇宙中最致密的天体之一：中子星。我们将探讨中子星的内部状态方程，这种物质的密度甚至超过了原子核内部的密度。读者将了解到脉冲星现象的精确机制，以及由中子星合并所产生的引力波事件（如GW170817）如何为我们提供了检验极端物理学的全新窗口。 第三部分：时空的极端：黑洞物理与信息悖论 黑洞是广义相对论最深刻的预言。本部分是全书对时空本质探讨的高潮。我们将从史瓦西解入手，清晰界定事件视界（Event Horizon）的物理意义——一个只进不出的边界。然后，我们将进入更复杂的克尔黑洞（旋转黑洞）的几何结构，包括能层（Ergosphere）和奇点区域。 我们不会止步于理论的描述，而是会详述人类如何“观测”到黑洞。从吸积盘发出的X射线辐射，到围绕银河系中心人马座A（Sgr A）和M87星系中心超大质量黑洞的轨道动力学，再到事件视界望远镜（EHT）成像的突破性意义。 最后，我们将直面物理学中最具挑战性的概念之一：黑洞信息悖论。量子力学与广义相对论在这里发生冲突。史蒂芬·霍金提出的“霍金辐射”意味着黑洞会缓慢蒸发并最终消失，那么，落入黑洞的物质信息去了哪里？本书将梳理当前试图调和这一矛盾的前沿理论尝试，包括防火墙理论、软毛（Soft Hair）假说以及与全息原理（Holographic Principle）的联系，引导读者思考信息、熵与时空结构之间的根本关系。 第四部分：前沿探索与未来的视界 本书的终结部分聚焦于当前和未来的宇宙学观测任务。我们将讨论暗能量——驱动宇宙加速膨胀的神秘力量——的性质与测量。通过对Ia型超新星观测、重子声学振荡（BAO）的精确测量，科学家试图确定暗能量的“状态方程”（w参数）。 此外，本书还将展望下一代观测工具，例如詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）在早期星系形成中的发现，以及未来引力波探测器（如LISA）将如何帮助我们探测宇宙的低频引力波背景，甚至是原初黑洞。我们还将探讨时空结构本身可能存在的更高维度或弦论的某些可观测效应，尽管这些仍处于理论探索阶段，但它们代表着人类对宇宙终极规律的持续追问。 本书特色： 本书的写作风格旨在平衡前沿物理学的深度与科普的易读性。我们使用大量精选的、专业级的概念图示来辅助理解复杂的数学模型，同时确保每一段叙述都充满了对宇宙奇观的敬畏之情。它适合对现代天体物理学、宇宙学以及基础物理学有浓厚兴趣的读者，提供一个全面、深入且不断更新的宇宙知识体系。本书不是对已知事实的简单罗列，而是一次关于人类认知边界的深入远征。

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我最近迷上了一种通过“故事线”来理解复杂知识体系的方法，而这本读物在叙事节奏的把控上，展现出了高超的功力。它不像传统百科那样采用冰冷的条目罗列，而是巧妙地将不同物种的演化历程、栖息地的变迁，以及它们之间错综复杂的生态关系编织成了一条条引人入胜的线索。举个例子，它在介绍海洋哺乳动物洄游习性时，不是简单地陈述时间表，而是穿插了对洋流变化和食物链波动的描述，让读者深刻体会到“生存”二字的艰难与智慧。我发现自己常常在阅读某个物种的介绍时，会不自觉地被带入到它们的生存场景中去思考，这种情感上的共鸣是阅读其他学术性强的资料时难以获得的体验。这种叙事手法有效地降低了知识接收的门槛，让那些原本晦涩难懂的生物学名词变得生动起来，感觉就像是听一位经验老到的博物学家在篝火旁娓娓道来，既有知识的深度，又不失阅读的乐趣，大大提升了我持续阅读的动力。

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我特别欣赏这本读物所传递出的那种平和且宏大的世界观。在阅读过程中，我很少感受到那种基于人类中心主义的傲慢或评判，作者的笔触始终保持着一种对自然法则的尊重和谦卑。它带领我跳出了日常生活的局限，去理解地球上数百万物种如何共享着有限的资源，如何在残酷的自然选择下进化出令人难以置信的生存策略。这种对“万物平等”的默默强调，潜移默化中改变了我对生态平衡的认知。我不再仅仅将动物视为“奇观”或“威胁”，而是将其视为构成这个宏大生命织网中不可或缺的一部分。这种深层次的哲学启迪，远超出了教科书范畴，它让我更加珍视我们赖以生存的这个蓝色星球的复杂与脆弱。因此，我更愿意将它视为一本关于“如何看待生命”的入门指南，而不是简单的动物图谱。

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这本书的装帧设计简直太讨喜了！我特地选了这本精装版本，拿到手里沉甸甸的，光是翻阅的触感就让人心情愉悦。封面那种略带复古的插画风格，色彩饱和度拿捏得恰到好处，没有那种廉价印刷品的俗气感，反而透着一股对自然生命的热爱与敬畏。内页的纸张选择也非常考究，光滑细腻，即便是使用钢笔书写边缘也不会洇墨，这对于我这种喜欢在书上做笔记的读者来说简直是福音。尤其值得称赞的是，这本书的跨页大图展示效果极其震撼，那些野生动物的形态被描绘得栩栩如生，仿佛能听到它们在密林中呼吸的声音，那种身临其境的沉浸感，是很多普通图册无法比拟的。我特别留意了排版布局，信息密度控制得非常精准，没有一味地堆砌文字，而是巧妙地利用留白和图文对比来引导读者的视线，即便是初次接触这类主题的读者，也能轻松地跟随作者的思路深入探索。这种对细节的极致追求，让我觉得这不仅仅是一本工具书，更是一件值得收藏的艺术品，每一次翻开都像是一次精心准备的视觉盛宴，让人流连忘返。

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说实话，我是一个对细节要求极其苛刻的深度爱好者，很多市面上的科普读物在专业深度上往往只能做到点到为止，流于表面。但这本让我感到惊喜的是，它在某些特定领域展现出的钻研精神，简直令人叹服。比如，在讨论昆虫的社会结构时，它没有停留在“蜂王”、“工蜂”这种基础分类上，而是深入剖析了信息素的化学构成如何影响群体的决策制定，这种微观层面的挖掘，让我对这个物种的复杂性有了全新的认识。而且，作者在引用研究成果时，虽然没有直接给出详尽的参考文献列表，但那种严谨的措辞和对前沿科学发现的捕捉，让我能感受到背后庞大的研究支撑。它成功地在“通俗易懂”和“学术严谨”之间找到了一个绝妙的平衡点，不会让普通读者感到压力过大，同时又能满足像我这样追求知识精准度的“老饕”的胃口，这在同类书籍中是相当难能可贵的。

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这本书给我的最大感受是它的“互动性”和“引导性”，它不仅仅是信息的单向输出，更像是一个充满好奇心的向导，不断地抛出问题，激发你去思考。我注意到，在许多章节的末尾，作者会设置一些“你观察到了吗？”或者“思考一下这种适应性背后的原因”的小栏目。这些小小的提示，有效地把我从被动的接收者转变成了主动的探索者。例如，在讲解变色龙的伪装机制时，它并没有直接给出结论，而是先描述了几个不同环境下变色龙的颜色变化过程，让我自己去归纳其中的逻辑，这种“发现式学习”的体验，极大地巩固了知识的记忆。而且，书中的索引系统设计得非常人性化，检索效率极高，当我对某个特定类群（比如南美洲的蛙类）感兴趣时，只需快速定位，相关的知识点就能被精准地串联起来，形成一个完整的知识网络，而不是孤立的碎片信息。这种结构上的精心设计，让它成为一本真正可以“用”起来的参考工具书。

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