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出版者:电子工业出版社

作者:(美)Peter G﹒Viscarola W﹒Anth

出品人:

页数:490

译者:

出版时间:2000-06-01

价格:60.00元

装帧:

isbn号码:9787505359536

丛书系列:

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寰宇星图：宇宙的奥秘与探索 一本带你深入了解宇宙浩瀚的恢宏著作 浩瀚无垠的宇宙，自古以来便是人类好奇心最深处的引力源泉。从肉眼可见的璀璨星辰，到跨越光年的星系团，再到我们脚下这颗蓝色星球之外的无限可能，《寰宇星图》正是为了满足这份对未知最原始的渴望而诞生的。本书并非侧重于地球上日常可见的技术应用或操作指南，而是一场纯粹的、深入骨髓的天文物理与宇宙探索之旅。 第一篇：起源之光——宇宙的诞生与演化 本书的开篇，我们将一同追溯时间之河的源头。这不是一个简单的历史回顾，而是一次对宇宙“婴儿时期”的精微剖析。 第一章：大爆炸的回响 我们将详细探讨当前宇宙学中最主流的“大爆炸”模型。重点阐述早期宇宙的奇点、暴胀理论（Inflation Theory）如何解释了宇宙的均匀性和视界问题。通过分析宇宙微波背景辐射（CMB）的各项异构，读者将能够理解宇宙最初形态的温度波动，以及这些波动如何孕育了后来的结构。我们不会涉及任何关于工程实践或电子设备调试的内容，而是专注于量子场论在早期宇宙中的应用及其对结构形成的约束。 第二章：元素的熔炉 宇宙如何从一团炽热的等离子体冷却下来，形成我们所知的物质？本章深入核合成的过程。我们将解析原初核合成（Big Bang Nucleosynthesis, BBN）如何决定了氢和氦的丰度，并详细阐述第一代恒星——“星族III”恒星——如何在极端的高温高压下，通过CNO 循环和其他过程，锻造出更重的元素。这些元素（碳、氧、铁等）的形成，是后续生命存在的基石。我们将严格限定在恒星内部的物理过程，避免提及任何关于材料科学或工业流程的应用。 第三章：宇宙的骨架：暗物质与暗能量 现代宇宙学面临的两大未解之谜将在这里得到深入探讨。暗物质——这种不发光、不反射光，却以引力影响星系旋转和团簇形成的神秘物质——其可能的候选粒子（如WIMPs或轴子）的理论模型将被详尽阐述。同时，暗能量，驱动宇宙加速膨胀的负压力的本质，也将从爱因斯坦场方程的修正和对宇宙学常数的分析角度进行剖析。本书不会涉及任何地球上用于探测暗物质的实验设备的操作手册或技术细节，而是聚焦于理论预测与观测证据的吻合度分析。 第二篇：星海导航——从恒星到星系的生命周期 我们把目光投向宇宙中的宏伟结构，探索恒星如何诞生、如何燃烧生命，以及它们最终的归宿。 第四章：恒星的诞生与“生命线” 分子云的引力塌缩机制，原恒星的形成路径，以及T Tauri星阶段的喷流活动，都将作为重点解析对象。我们将详细对比不同质量恒星（从红矮星到超巨星）的主序星演化轨迹，分析其内部的能量产生机制（如质子-质子链反应、碳氮氧循环）。这里的讨论完全基于恒星结构模型和流体力学方程，不涉及任何地面望远镜的安装或维护技术。 第五章：终极的谢幕：白矮星、中子星与黑洞 恒星的死亡是宇宙中最壮观的事件。本章将详述简并态物理（Degenerate Matter Physics）在白矮星的电子简并压力中的作用，以及奥本海默-沃尔科夫极限对中子星质量的限制。对于黑洞，我们将深入探讨史瓦西半径的几何意义、事件视界的物理性质，以及霍金辐射的理论基础。对这些极端天体的讨论完全基于广义相对论的数学框架。 第六章：星系的交响曲 星系不仅仅是孤立的光点，它们是宇宙中物质集聚的巨大系统。我们将分类讨论椭圆星系、螺旋星系和不规则星系的形态特征，并解析星系形成与并合的过程。特里顿散射、暗物质晕（Halo）对星系动力学的影响，以及星系团和超星系团的尺度结构（Cosmic Web），都将是本章的核心内容。我们不会探讨如何使用射电望远镜阵列去绘制这些结构图谱。 第三篇：探索的前沿——现代天文物理与未来展望 本篇将聚焦于人类探索宇宙的最尖端领域，以及我们对系外世界和地外生命的新认知。 第七章：引力波的涟漪 引力波的发现是21世纪物理学的里程碑。本章将详述爱因斯坦方程中引力波的数学描述，并着重分析双黑洞、中子星并合事件产生的波形（Waveform）。我们将讨论波动的频率、振幅与源头质量和距离的关系，这些纯粹是时空几何的动态表现，而非探测器硬件的工程学分析。 第八章：系外行星的猎手 我们如何知道太阳系之外存在行星？本章将详细介绍凌日法（Transit Method）和视向速度法（Radial Velocity Method）背后的物理原理，包括光度曲线分析和多普勒频移的计算。更重要的是，我们将探讨系外行星的大气特征分析（Transit Spectroscopy），如何通过吸收光谱识别水蒸气、甲烷等潜在的生物标记物（Biosignatures），而不会涉及任何关于光谱仪校准的程序。 第九章：生命在宇宙中的位置 这是对费米悖论（Fermi Paradox）的深入哲学与科学探讨。在宇宙如此广阔、恒星与行星如此众多的前提下，智慧生命为何尚未被发现？我们将系统梳理从“大过滤器”（Great Filter）理论到“稀有地球假说”的各种解释框架，并结合德雷克方程（Drake Equation）的各个参数进行概率推演。本书的目的是激发对生命普遍性问题的思考，而不是提供任何实际的搜寻地外文明（SETI）的协议指南。 结论：面向无限的思考 《寰宇星图》旨在为读者构建一个完整、连贯且基于最新科学认知的宇宙图景。它是一扇通往宏观物理、相对论、量子宇宙学以及系外生命探索的门户。本书所涵盖的领域，是人类智力所能触及的最深远边界，它的价值在于拓宽读者的思维维度，而非提供任何可操作的、以提高效率为目的的技术说明。阅读完此书，您将对“我们是谁，我们从哪里来，我们将往何处去”有了全新的、基于宇宙尺度的理解。

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