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出版者:清华大学出版社

作者:李学志

出品人:

页数:288

译者:

出版时间:1996-6-1

价格:17.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787302021018

丛书系列:

图书标签:

• 机械制图
• CAD
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• 工程制图
• SolidWorks
• Pro/ENGINEER
• UG
• 制造业

好的，这是一份针对一本名为《机械CAD技术基础》的图书，但内容完全不涉及该主题的、详尽的图书简介，字数约1500字。 --- 《宇宙的低语：暗物质的踪迹与弦理论的交响》 作者： 艾莉森·维克托博士 (Dr. Allison Victor) 出版社： 星际之门出版集团 页数： 780页 开本： 16开精装 内容简介： 人类对宇宙的探索，是一部充满悖论的史诗。我们通过精妙的数学模型和高精度的望远镜，描绘出了一幅壮丽的星系图景，然而，这幅图景却存在着巨大的、难以名状的空洞。在可见的恒星、行星和星云之间，潜伏着一种无形、不可见的实体，它以引力的姿态统治着宇宙的命运，我们称之为暗物质。而支撑这一切宏大结构运转的，或许是比基本粒子更基础的、在更高维度上振动的能量之弦——弦理论。 《宇宙的低语：暗物质的踪迹与弦理论的交响》并非一本面向初学者的科普读物，它是一次深入理论物理学最前沿的探险，一次对我们理解现实本质的彻底颠覆。本书汇集了作者数十年的研究成果，以严谨的逻辑和令人屏息的洞察力，引导读者穿梭于多维时空、量子场论的迷雾之中，最终抵达宇宙论的终极疆域。 第一部分：引力的迷宫——暗物质的间接证据与宇宙学难题 本书的开篇，并非从光速或黑洞开始，而是从伽利略时代遗留下的一个深刻矛盾出发：运动定律与观测结果的背离。 章节细述： 1. 星系旋转曲线的困境（The Galactic Rotation Dilemma）： 深入分析了自津德拉（Zwicky）首次提出“缺失质量”概念以来，对星系旋转速度曲线的精确测量如何彻底击溃了牛顿引力框架在星系尺度上的适用性。我们将详细剖析修正牛顿动力学（MOND）的努力及其在解释星系团尺度问题上的局限性，为引入暗物质模型提供坚实的必要性背景。 2. 宇宙微波背景辐射（CMB）的波动分析： 本部分将聚焦于普朗克卫星和WMAP任务提供的CMB各向异性数据。我们将解析重子声波振荡（BAO）的特征尺度，展示如何通过精确拟合$Lambda$CDM模型，计算出宇宙中普通物质（重子）、暗物质和暗能量的精确比例。这部分内容对数学推导要求较高，涉及高阶统计力学在宇宙学中的应用。 3. 引力透镜的几何学与物质分布： 探讨强引力和弱引力透镜效应如何像宇宙的放大镜一样，揭示不可见质量的分布。重点分析子弹星系团观测，这是迄今为止最直接、最无可辩驳的证据，证明暗物质是独立于普通物质、不参与电磁相互作用的实体。 4. WIMPs、轴子与隐秘领域（The Hidden Sector）： 在建立了暗物质的观测基础后，本书转向粒子物理学的探索。详细评述了弱相互作用重粒子（WIMPs）的理论吸引力及其在直接探测实验（如LUX-ZEPLIN）中屡次“铩羽而归”的困境。同时，对轴子、惰性中微子等替代性轻量级暗物质候选者进行了全面比较，并提出了检测这些理论模型所需的下一代实验范式。 第二部分：时空的折叠——弦理论的数学结构与高维几何 跨越了物质的边界，我们进入了理论物理的最高殿堂——对统一性的追求。本书的第二部分，将揭示弦理论如何试图调和量子力学与广义相对论的根本不兼容性。 章节细述： 1. 从费米子到玻色子：开端与超对称的诞生： 追溯弦理论从最早的玻色子弦模型开始，如何不可避免地包含了超对称性的要求。详细阐述超对称（SUSY）的代数结构，以及它如何自然地解决了标准模型中希格斯质量的层次问题。 2. D-膜与开放弦的张力： 摒弃将基本粒子视为点状实体的传统观念，本书聚焦于开弦和闭弦的概念。深入讲解了狄利克雷-布兰（Dirichlet）膜（D-branes）的物理意义，它们是如何充当“边界条件”，将弦的端点固定在特定的空间结构上的。我们探讨了这些膜如何承载着标准模型中的所有已知粒子。 3. 卡拉比-丘流形（Calabi-Yau Manifolds）的拓扑学： 弦理论的关键在于其对额外维度的要求。本书用大量的图示和详尽的数学推导，解释了为何需要十维或十一维时空。核心焦点放在卡拉比-丘空间，这种具有零第一陈类特性的紧致化空间，是如何决定了我们所观测到的低维物理常数的。这部分内容对代数几何的知识有较高要求，旨在展示物理学如何被纯粹的数学结构所限定。 4. M理论与“景观”： 介绍了M理论作为五种超弦理论的统一框架，它在十一维中运作，并引入了膜（branes）的概念。随后，转向弦理论最令人不安的后果——真空景观（The Landscape）。我们将分析，由于紧致化方式的无限多种可能性，弦理论可能预言了$10^{500}$种不同的“有效物理定律”存在于不同的“泡泡宇宙”中，从而引发了对科学可证伪性的深刻哲学辩论。 第三部分：交响的终章——信息、引力和量子引力的前沿 最后一部分，本书将当前最热门的几个领域联系起来，探讨信息论在描述引力现象中的新兴角色。 章节细述： 1. 黑洞信息悖论与霍金辐射： 回顾了霍金辐射的半经典推导，并详述了信息悖论的本质——信息如何从黑洞视界“消失”。引入AdS/CFT对偶（反德西特空间/共形场论对偶），将其作为解决该悖论的有力工具，展示了引力理论与量子场论之间惊人的数学同构性。 2. 量子引力的信息几何： 探索量子信息论如何被应用于时空几何的构建。讨论了ER=EPR猜想，即虫洞（爱因斯坦-罗森桥）与量子纠缠之间的深刻联系。如果这个猜想成立，那么时空结构本身可能仅仅是纠缠模式的一种宏观涌现现象。 3. 宇宙的终极命运与“永恒暴胀”： 结合暗能量（可能是一个不断变化的真空能）与弦理论的景观，探讨宇宙最终的图景。我们是否生活在一个永恒暴胀（Eternal Inflation）的“多重宇宙”分支中？这种观点如何影响我们对基础物理常数“为什么是它们”的解释？ 本书的特点： 本书的价值在于其跨学科的整合性和数学的严谨性。它要求读者具备扎实的经典力学、电磁学以及基础微积分基础。它不提供简单的答案，而是深入剖析了人类智力在面对宇宙最深层奥秘时所构建的最精巧、最复杂的理论模型。读者将体验到，我们对宇宙的认知，正被无形的引力场和看不见的振动之弦所重新定义。 适合读者： 理论物理学研究生、高年级物理系本科生、对弦理论、量子引力及前沿宇宙学有浓厚兴趣的专业人士。 ---

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