四大起源之谜:生物

四大起源之谜:生物 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:上海科学技术出版社
作者:谢万明
出品人:
页数:135 页
译者:
出版时间:2001-12
价格:25.0
装帧:平装
isbn号码:9787532360505
丛书系列:四大起源之谜
图书标签:
  • 科学
  • 生物学
  • 图鉴
  • 生命起源
  • 进化论
  • 生物学
  • 科学
  • 自然科学
  • 历史
  • 探秘
  • 科普
  • 四大起源
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具体描述

我们赖以生存的世界是如此博大如此精彩。自从人类意识到自身存在的那一刻起,就从没停止过对自己生存环境的考察和探究。爱因斯坦说过:“最不可理解的事就是这世界竟然是可以理解的。”现在,我们理解的范围大到100亿光年以上(望远镜的最大可视距离),小到十亿分之一米以下(显微镜的最大分辨率)。

像人类这样智力发达的神奇物种最初来自何处?他们如何懂得去思索自身起源之谜?他们又怎样找到自身起源的谜底?诸如此类的问题都在探索之中。

你知道世界上有多少种生物,它们从何而来,又去向何方?

本书向你展示地球诞生以后,生命怎样孕育,生物问世以后,何时分成动物、植物和微生物;在距今约六亿年前的前寒武纪,地球上的生物寥若晨星,寒武纪初,生物爆发式地发展起来,在历时3亿多年的古生代,先是水生生物空前繁荣,之后走向分化,一部分由水登陆,继而陆生生物大展宏图,至中生代,爬行动物统治海陆空,恐龙称霸中生代。恐龙在6500万年前绝灭,哺乳动物代之而起,从此进入哺乳动物和被子植物时代。生物遵循从无到有、从低等到高等、从简单到复杂的螺旋式发展规律,从来没有停留在同一个水平上。

宇宙之潮汐:探寻物质的终极形态 一、序章:万物之始,虚无之舞 本书并非探讨生命起源的奥秘,而是将目光投向比生命更古老、更根本的领域——构成宇宙万物的基本物质及其演化规律。我们生活的这个世界,看似由坚实的岩石、流动的空气和变幻的光影构成,但在这层表象之下,潜藏着一套宏大而精密的物理法则。本书将带领读者,如同潜入深海,穿越时间的洪流,去追溯构成我们自身以及周围一切事物的“原初之沙”。 二、第一部:亚原子世界的迷宫 本部分将深入物质的最微观层面,探索那些肉眼不可见、却主宰着宏观世界运行的基本粒子。 1. 量子的幽灵与波粒二象性: 我们将从二十世纪初的物理学革命谈起,描述普朗克对能量量子化的初步设想,以及爱因斯坦光电效应的验证。重点分析电子如何同时展现出粒子和波的特性,这种悖论如何彻底颠覆了经典物理学的确定性图景。我们将详尽解读海森堡不确定性原理,探讨观测行为对被观测对象产生的不可避免的干扰,并从哲学层面讨论这种“模糊性”是否是宇宙的内在属性。 2. 标准模型的构建与胜利: 详细介绍构成已知物质的夸克(上、下、奇、粲、底、顶)和轻子(电子、缪子、陶子及其对应的中微子)。我们将构建一个清晰的框架,解释强核力(通过胶子传递)如何将夸克束缚成质子和中子,以及弱核力(通过W和Z玻色子传递)在放射性衰变中所扮演的角色。高潮部分将聚焦于希格斯机制的理论推导,解释物质如何获得质量,以及对“上帝粒子”——希格斯玻色子的发现过程及其对标准模型完整性的意义。 3. 粒子的反面:反物质的镜像世界: 探讨狄拉克方程如何预言了反物质的存在。本书将梳理对正电子、反质子等反粒子的实验观测历史。特别深入讨论在大型粒子对撞机中,如何精确测量正反物质的性质差异,以及宇宙大爆炸后,为何我们所处的宇宙几乎完全由正物质主导的“重子不对称性”问题,这是粒子物理学中尚未完全解决的重大谜团之一。 三、第二部:引力的皱褶与时空的结构 物质的形态由基本相互作用决定,而空间的结构则由引力塑形。本部分聚焦于爱因斯坦的广义相对论,将其视为对宇宙舞台本身的描述。 1. 弯曲的几何:从牛顿到爱因斯坦: 梳理牛顿万有引力定律的局限性,特别是无法解释水星近日点的进动。随后,详细阐述广义相对论的核心思想:引力并非一种力,而是由质量和能量造成的时空弯曲。我们将通过双生子佯谬和光线在引力场中弯曲的观测(如日食观测)来直观理解这一概念。 2. 恒星的死亡与黑洞的诞生: 探讨恒星演化的不同路径,从主序星到红巨星,最终走向白矮星、中子星或黑洞。重点分析史瓦西半径的概念,描述事件视界内信息的丢失与奇点的极端性质。本书将详细介绍史瓦西解和克尔解,阐明黑洞的三个基本属性(质量、角动量、电荷)如何决定其全部外部特征。 3. 引力波的涟漪与宇宙的听觉: 介绍引力波作为时空涟漪的理论预测,以及LIGO等合作组织如何首次直接探测到双黑洞并合产生的引力波信号。分析引力波天文学的兴起,它如何为我们提供了一种完全不同于电磁波观测的“倾听”宇宙的方式,以及它对极端物理环境(如中子星并合)的洞察力。 四、第三部:宇宙的熔炉与元素的谱系 物质的基本粒子组合在一起,形成了原子核,进而构成了我们所见的元素世界。本部分追溯这些元素的“家谱”。 1. 核力的调控:从氢到氦的诞生: 阐述强核力如何在原子核内部发挥作用,克服质子间的电磁斥力。详细描述太阳内部的质子-质子链反应,这是宇宙中最主要的能量来源,也是将氢转化为氦的过程。解释核聚变所需的极端温度和压力条件。 2. 恒星的炼金术:超新星的爆发: 描述大质量恒星演化末期,核心如何坍缩并引发II型超新星爆发。重点分析“快捕获过程”(r-过程)和“慢捕获过程”(s-过程)在巨星内部和超新星爆发时,如何迅速或缓慢地捕获中子,从而合成比铁更重的元素,如金、银、铀等。解释“我们都是星尘”的物理学基础。 3. 宇宙的早期化学:大爆炸核合成的遗迹: 回顾宇宙诞生初期(大爆炸后几分钟内),温度和密度如何允许轻元素(主要是氢、氦和极少量的锂)的形成。分析当前宇宙中这三种元素比例的精确测量,如何成为验证标准宇宙学模型(大爆炸理论)的关键证据。 五、第四部:暗物质与暗能量:未知的疆域 尽管标准模型和广义相对论解释了我们能“看”到的95%的物质和能量,但宇宙的绝大部分依然笼罩在迷雾之中。本部分将探讨这些主导宇宙命运的“隐形力量”。 1. 物质的缺失:暗物质的引力证据: 介绍维拉·鲁宾对星系旋转曲线的观测,揭示了星系外围旋转速度不应有的高速度,推断出星系中存在远超可见物质的“暗物质”。讨论WIMP、轴子等主要候选模型,以及地下直接探测实验的原理和挑战。 2. 宇宙的加速膨胀:暗能量的悖论: 描述对遥远Ia型超新星的观测,如何揭示宇宙膨胀正在加速,而非减速。引入“暗能量”的概念,它表现为一种具有负压力的均匀能量密度,驱动着时空加速分离。探讨宇宙学常数(真空能)的意义,以及理论预测值与观测值之间“宇宙学常数问题”的巨大鸿沟。 3. 整体图景与未来展望: 总结ΛCDM模型(Lambda-Cold Dark Matter),它成功地将物质(重子物质、暗物质)和暗能量结合起来描述了目前的宇宙结构和演化。展望未来物理学的方向,例如寻求一个统一的量子引力理论(如弦理论或圈量子引力),以期最终理解粒子、时空、物质与能量的终极关系。 本书旨在为热衷于物理学基础的读者提供一个深入、严谨且不失精彩的探索之旅,它关乎构成我们存在的一切的基石,而非生命的起源故事。

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本书绝对是近些年来看过最引人入胜的科幻力作之一,它构建的世界观宏大而又精妙,充满了令人难以置信的细节。作者对时间、空间以及宇宙基本法则的颠覆性思考,让人在阅读过程中不得不停下来反复咀喃那些复杂的概念。我特别欣赏它处理“宏大叙事”的方式,它没有陷入纯粹的哲学思辨而变得晦涩难懂,反而通过几个极具张力的角色命运和他们所处的极端环境,将这些深奥的理论具象化了。故事线索的穿插处理得非常高明,两条看似不相关的支线,在接近尾声时猛地交汇,那种“原来如此”的震撼感是很少有作品能带来的。更值得称道的是,作者在描绘那些未来科技和异星文明时,想象力是如此的丰富且具有逻辑自洽性,绝非空中楼阁式的胡编乱造。读完后,我感觉自己对“存在”这件事都有了新的理解和更深的敬畏。这本书不仅仅是一个故事,更像是一次智力上的冒险和对人类认知边界的温柔试探。

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这是一部需要被认真对待的文学作品,它绝不是那种可以随便翻阅的消遣读物。它挑战了我们对“开端”的传统认知,并提供了一套极具说服力的全新框架来理解宇宙的起始点。我欣赏作者在处理哲学难题时所展现出的那种克制和精准,它没有给出所有答案,而是提出了更深刻的问题,将“解谜”的权利部分地交还给了读者。特别是书中关于“初始条件”的设定,细思极恐,让人感觉整个世界的运行都建立在一个极其脆弱的平衡之上。阅读过程中,我时不时地会感到一种强烈的“认知失调”,这恰恰是优秀思想实验作品的魅力所在。它成功地将一个极度抽象的科学概念,转化为了一种带着温度、带着宿命感的史诗故事,这种平衡的拿捏,实在令人叹服。

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说实话,我一开始是被封面设计吸引的,那种略带复古的未来主义风格,但真正让我沉浸其中的,是它对“界限”的不断模糊和重构。它不满足于描绘一个线性的时间轴,而是像一个熟练的织工,将多重现实的可能性交织在一起。书中有一段关于“观察者效应”的哲学延伸,简直是神来之笔,它让读者开始质疑自己所处的现实是否也是某种被设定的幻象。不同文明之间对“生命”定义的分歧,也探讨得非常深入且富有同理心,没有简单地将任何一方塑造成绝对的恶。情节推进的速度把握得非常精准,张弛有度,高潮迭起但绝不滥用爆炸场面,更多的是通过信息量的累积和认知层面的突破来制造紧张感。对于长期关注严肃科幻的读者来说,这本书无疑提供了一次高质量的阅读体验,它既保持了对科学内核的尊重,又在文学表达上实现了极大的突破。

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我通常对这类探讨宇宙起源和终极真理的作品持保留态度,总觉得它们要么过于学院派,要么就是为了炫技而堆砌晦涩的术语。但这部作品完全打破了我的偏见。它用一种近乎诗意的笔触,将冰冷的物理定律和炙热的人类情感编织在一起。最让我印象深刻的是,它对“信息熵增”的文学化处理,简直达到了教科书级别的美感。书中关于“记忆的载体”那一段描绘,那种对逝去美好事物近乎绝望的留恋,穿透了硬科幻的外壳,直击人心最柔软的部分。角色的塑造极其立体,他们并非是功能性的工具人,而是背负着沉重历史和道德困境的个体。他们的选择和挣扎,构成了这场宇宙史诗中最动人的篇章。我甚至忍不住想象,如果未来真的走到那个地步,我们又该如何自处?这本书的后劲很足,合上书本后,那种思绪万千、久久不能平复的感觉,是检验一部优秀作品的黄金标准。

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这本书的叙事结构非常大胆,它跳跃感极强,需要读者极高的专注度才能跟上作者的思路。我花了大概三分之一的篇幅才完全适应它那种非线性叙事模式,但一旦适应了,那种沉浸感是无与伦比的,仿佛自己正身处一个不断自我折叠的时空中。作者对声音和光线的描写功力尤其了得,很多场景的氛围感是通过极富想象力的感官细节堆砌出来的,读起来画面感十足,完全可以想象成一部视觉效果惊人的电影。它巧妙地避免了传统硬科幻中常见的“信息倾泻”问题,而是将解释性内容自然地融入到角色之间的对话和内心独白中,使学习过程成为了阅读乐趣的一部分。对于那些厌倦了千篇一律外星入侵题材的读者,这本书提供了一个截然不同的、更侧重于存在本体论的深度探讨,绝对值得反复品味。

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半调子的书,挟杂了一堆解释不够清楚的专业概念,表达方式介于把读者当作小孩子与老学究两者兼同的方式。总之不够浅显,又不够专业。。。但是整体脉络还是比较清晰的,给想要学习生物常识的成人看,还可以。。。老师要是知道我去看这种低级科普,一定会掐死我。

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