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出版者:貓頭鷹

作者:史卡雷特

出品人:

页数:0

译者:葉萬音

出版时间:1998年06月01日

价格:NT$ 200

装帧:

isbn号码:9789579684408

丛书系列:

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璀璨星河：宇宙探索与天体奥秘 一册带领读者穿越时空，深入浩瀚宇宙的百科全书，揭示星辰诞生的奥秘、黑洞吞噬的景象，以及人类追逐地外生命的壮丽征程。 本书并非聚焦于微观的生命形态，而是将目光投向宏大无垠的宇宙尺度，探索那些塑造了我们存在根基的宇宙法则与奇观。 第一章：宇宙的黎明——起源与膨胀 本章将带领读者回到万物的伊始，探究那个被称为“奇点”的瞬间。我们将详细解析标准宇宙学模型——大爆炸理论（The Big Bang Theory）的证据链，从宇宙微波背景辐射（CMB）的微小涟漪，到遥远星系光谱的红移现象，每一个观察都指向一个共同的起点。 1.1 创世的瞬间：暴胀理论的细节 我们将深入探讨宇宙在诞生后极短时间内经历的“暴胀”阶段。这一理论如何解决了视界问题和磁单极子问题？本章会以清晰的图表和精确的数学描述（无需读者进行复杂计算，但会展示其逻辑框架）来呈现暴胀如何奠定了今天宇宙的均匀性与平坦性。 1.2 物质的诞生：从夸克到原子 大爆炸后的冷却过程中，基本粒子是如何组合成质子和中子的？核合成（Nucleosynthesis）阶段的精确温度和时间窗口如何决定了宇宙中氢和氦的初始丰度？我们将详细描述核聚变反应的链式反应，以及轻元素如何填充了早期宇宙的物质版图。 1.3 暗物质与暗能量的谜团 我们现今观测到的所有可见物质，仅占宇宙总质能的不到5%。本章的重点在于探讨那占据了近95%的神秘“暗”组分。 暗物质的引力铁证： 银河系旋转曲线的异常、星系团的引力透镜效应，以及宇宙大尺度结构的形成，都指向了看不见的引力贡献者。我们将梳理目前最主流的候选粒子（如WIMPs、轴子）的理论框架和探测实验的最新进展。 暗能量的驱动力： 宇宙加速膨胀的发现是20世纪末最重大的科学突破之一。我们将剖析宇宙学常数（Lambda）与更具动态性的修正引力理论（如 क्विंटessence）之间的争论，理解暗能量如何支配宇宙的最终命运。 第二章：星辰的生命周期——恒星的诞生、燃烧与谢幕 恒星是宇宙中的“炼金术士”。它们将最简单的元素转化为构成行星乃至生命的复杂元素。本章聚焦于恒星演化的各个阶段，从气体云的坍缩到最终的壮烈终结。 2.1 原恒星的形成：引力与压力的角力 寒冷、稀薄的分子云如何克服内部的热压力，在自身引力作用下开始塌缩？我们将详细解释金斯质量（Jeans Mass）的概念，以及在坍缩过程中角动量如何塑造出原行星盘。 2.2 主序星：平衡的艺术 恒星生命的绝大部分时间都处于主序阶段。本章将解释氢聚变成氦的质子-质子链反应和CNO循环之间的区别，以及不同质量的恒星（从红矮星到蓝巨星）其燃烧效率和寿命的巨大差异。我们会探讨恒星大气层的光谱分类，以及赫罗图（Hertzsprung-Russell Diagram）如何成为我们理解恒星演化的核心工具。 2.3 恒星的壮丽终结：白矮星、中子星与超新星 恒星的死亡是宇宙中最具戏剧性的事件之一。 温和的谢幕： 对于低质量恒星，外层物质被抛射形成美丽的行星状星云，核心留下致密的白矮星，最终冷却成黑矮星。我们将解释钱德拉塞卡极限（Chandrasekhar Limit）对白矮星命运的决定性作用。 剧烈的爆炸： 对于大质量恒星，核心坍缩引发 II 型超新星爆发。本章会详细分析铁核的形成与瞬间的引力塌缩，以及由此产生的强大冲击波如何将重元素播撒到星际空间。 奇异的残骸： 超新星爆发后遗留的产物——中子星的极端物理性质，包括其惊人的密度和脉冲星现象的周期性闪耀，将作为独立章节进行深入剖析。 第三章：时空的扭曲——黑洞、引力波与极端天体物理学 本章探索宇宙中最违反直觉、对物理学定律提出最严峻挑战的现象：时空本身的极端扭曲。 3.1 黑洞的几何学：事件视界与奇点 从史瓦西半径到诺维科夫自洽性原则，我们将构建一个关于静态黑洞的完整图像。读者将了解事件视界（Event Horizon）的真正含义——一个单向的边界。针对史瓦西黑洞和克尔黑洞（旋转黑洞）的数学解，我们将阐释它们在结构上的关键区别，特别是能层（Ergosphere）的存在。 3.2 捕捉时空涟漪：引力波天文学的兴起 爱因斯坦的预言如何通过LIGO/Virgo等干涉仪得到证实？本章将详细介绍引力波的物理本质——时空曲率的传播，以及我们如何通过探测双中子星并合（Kilonovae）或双黑洞并合事件，直接“聆听”宇宙中最暴力的活动，而不是仅仅通过电磁波观测。 3.3 类星体与星系中心的超大质量黑洞 几乎所有大型星系的中心都潜伏着一个质量可达太阳数百万至数十亿倍的超大质量黑洞（SMBH）。我们将探讨活动星系核（AGN）的能量来源，理解吸积盘（Accretion Disk）如何将引力势能转化为极其明亮的辐射，照亮整个宇宙的早期历史。 第四章：星系群与宇宙网——结构的演化 宇宙并非均匀分布的，它被组织成巨大的纤维状结构，其间是广阔的空洞。本章将带领读者从单个星系跃升至宇宙尺度的结构。 4.1 星系的分类与形成 从旋涡星系（如我们所在的银河系）到椭圆星系，再到不规则星系，本章提供了哈勃序列的详细导读。我们探讨了星系如何通过星系间碰撞、并合以及物质的吸积，从矮星系演化为如今我们观测到的宏伟结构。 4.2 局部群与室女座超星系团 我们生活在局部星系群中，银河系正朝着仙女座星系加速运动。我们将详细描述这些近邻的动态关系，并扩展到更大的尺度——室女座超星系团，理解引力如何在比单个星系大得多的尺度上组织物质。 4.3 宇宙网的拓扑学 宇宙网（Cosmic Web）是暗物质主导的引力作用下形成的，由长城（Walls）、纤维（Filaments）和空洞（Voids）构成。本章将讨论模拟宇宙学（N-body Simulations）如何再现这种三维网状结构，并解释星系形成是如何在这些宇宙“骨架”中发生的。 第五章：地外生命的探寻——系外行星与宜居带 虽然本书不聚焦于生物学，但探索宇宙中其他可能孕育生命的摇篮，是现代天文学不可或缺的一部分。 5.1 系外行星的发现技术 我们将全面介绍目前探测系外行星的主要方法：凌星法（Transit Method）的原理和应用、多普勒光谱法（Radial Velocity Method）的精确性，以及直接成像法所面临的技术挑战。 5.2 宜居带的再定义 开普勒任务和TESS任务已经发现了数以千计的系外行星。本章将讨论“宜居带”（Habitable Zone）的概念，但更进一步，会探讨潮汐锁定、行星大气层组成（如水蒸气、甲烷、氧气）以及液态水存在的其他潜在环境（如冰卫星下的海洋）对生命存续的意义。 5.3 SETI与费米悖论 人类搜寻地外文明（SETI）项目的历史和当前策略是什么？最后，我们将深入探讨著名的费米悖论——如果宇宙如此广阔且古老，为什么我们至今没有观测到任何明确的智慧生命迹象？我们将审视各种可能的解释，从“大过滤器”理论到“动物园假说”。 本书旨在为读者提供一个全面、深入且最新的宇宙学视角，从最小的基本力到最大的宇宙结构，解答那些关于我们从何而来、以及我们是否孤独的终极疑问。

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这本书的出现，让我重新定义了“科普”的含义。我曾经认为科普就是把复杂的东西简单化，但《生物小百科》做到的，是将复杂的东西解释清楚，同时保留其原有的复杂性与深度。它最让我惊艳的是它对生物学伦理和前沿科技的探讨，这在很多基础生物百科中是缺失的。例如，在讨论基因编辑技术（如CRISPR）的部分，作者不仅客观介绍了技术原理，更花费了相当的篇幅来探讨其背后的社会影响和伦理边界，这种负责任的态度，体现了作者深厚的学术素养和人文关怀。阅读过程中，我感觉自己不仅仅是在学习生物知识，更是在参与一场关于生命本质的哲学思辨。它的行文风格非常具有个人特色，逻辑清晰，但又不失幽默感，有些地方的措辞极其精妙，让人会心一笑。它巧妙地将晦涩的科学发现，融入到科学家们探索过程中的人性挣扎与智慧光芒中。这本书的阅读体验是沉浸式的，它成功地架设了一座坚实的桥梁，连接了大众的认知与尖端的生命科学研究。我毫不犹豫地认为，这本书是近年来我阅读过的所有非虚构类作品中，最具有启发性和实用价值的一本。它不仅教会了我知识，更教会了我如何去观察和思考生命这个宏伟的课题。

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说实话，我购买这本书纯属偶然，当时只是想找一本能在睡前翻阅的“无脑读物”，但《生物小百科》带给我的却是满满的“脑力激荡”。这本书的叙述节奏非常灵活，它懂得什么时候该加快速度，什么时候该放慢脚步。当涉及到宏大概念，比如生物圈的物质循环时，它的笔触是磅礴而富有史诗感的；而当它聚焦于某一个特定生物的生存策略时，叙述又变得细腻入微，充满了田野调查般的生动细节。我记得它描述深海热泉生态系统时，那种描述微生物如何利用化学能而非光能生存的场景，简直像是打开了一扇通往另一个星球的大门。这本书最打动我的是它对“生命力的顽强”这一主题的反复强调。它不仅仅是罗列生物的特性，而是通过大量的实例，揭示了生命在极端环境下为了延续而展现出的惊人韧性——从嗜盐菌到耐辐射的缓步类动物，无不体现着“活着”本身的伟大。这本书的图文编排堪称教科书级别的典范，图片并非简单的装饰，而是作为重要的信息载体存在。每一个图表都经过精心设计，箭头清晰，图例明确，它们有效地辅助了那些复杂的生物化学通路。这本书的优点在于，它既能满足一个知识猎奇者的需求，也能让一个渴望系统学习的读者找到方向。它像一座结构精密的知识宝库，让人流连忘返。

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这本书的知识密度之高，简直让我有点喘不过气，但又是那种“甘之如饴”的充实感。我通常会选择在通勤的路上阅读，但读《生物小百科》时，我发现自己会不自觉地错过站台，因为你一旦沉浸进去，就很难抽离出来。它不像很多流行的科普读物那样，为了追求趣味性而牺牲了准确性，这本书在保持科普的易懂性的同时，对每一个关键概念的定义都极为审慎和精确。比如，它对“生命”这个模糊概念的界定，就涵盖了代谢、繁殖、进化等多个维度，论证逻辑严密，让人信服。我尤其关注了其中关于人类自身生理系统的那几个章节，我过去在学校里学到的知识点，很多在这本书里得到了更深入、更现代的补充。例如，关于免疫系统的介绍，它不仅讲了T细胞和B细胞的基本功能，还深入探讨了当前癌症免疫疗法的前沿进展，这对于一个非专业人士来说，是非常难得的深度。这本书的语言风格非常成熟稳重，没有过多卖萌或刻意幽默的痕迹，它用一种近乎于导师的口吻，引导你进行思考，而不是直接把结论塞给你。每一章的末尾设置的小测验或“深入思考”环节，都极具启发性，促使我去重新审视那些看似简单的生物学现象背后的复杂机制。这本书绝对是那种，你读完一遍后，还需要回去反复研读、做笔记的典藏级读物。

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我得承认，我是一个对生物学知识点感到头疼的人，那种密密麻麻的分类和拉丁文总是让我望而却步。我通常在科普书的第三章左右就会开始走神，然后彻底放弃。然而，这本《生物小百科》却成功地把我“绑架”在了书桌前，让我产生了持续阅读的动力。这本书最牛的地方在于它的结构组织，它仿佛遵循着一种内在的韵律，从宏观的生态系统，逐步深入到微观的分子层面，这种层层递进的叙事方式，极大地减轻了读者的认知负担。举个例子，它在介绍植物光合作用时，没有一开始就抛出复杂的化学方程式，而是先从“阳光如何变成食物”这个最基本的问题入手，用讲故事的口吻描述了叶绿素捕获光能的过程，让整个生理机制变得可视化。更绝妙的是，它穿插了大量生物学史上的“ Aha! ”时刻——那些关键的实验和发现过程。你不仅知道“是什么”，更明白了“为什么是这样”的。这种历史的厚重感和科学的严谨性结合得非常到位。我尤其喜欢其中对“生物多样性”的讨论部分，它不仅仅是罗列物种，而是深入探讨了不同环境压力下，生命为了生存所展现出的令人难以置信的适应性策略。读完之后，我感觉自己看待周围的树木花草、昆虫飞鸟的眼神都变了，多了一种对它们生存智慧的敬畏。这本书的排版设计也功不可没，大量的留白和精美的插图恰到好处地分散了文字的密度，让眼睛得到休息，阅读体验非常舒适流畅。

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这本书，说实话，拿到手里的时候，我对它并没有抱太大的期望。毕竟市面上这类科普读物太多了，大多都是图画多于文字，内容浅尝辄止，读完之后感觉脑子里还是一片浆糊。但是，《生物小百科》完全颠覆了我的这种刻板印象。首先，它的装帧设计就非常吸引人，不是那种廉价的塑料感，纸张的质地摸起来很舒服，那种微微的哑光感让印刷出来的图片显得格外有质感，色彩还原度高得惊人。我记得我翻开第一章讲到微生物世界的章节时，就被那些高清的细胞结构图震撼到了。它们不是那种模糊不清、靠着文字堆砌起来的解释，而是活生生地在你眼前展现了一个微观世界的复杂与精妙。作者在叙述复杂概念时，简直是个语言大师，他能用最贴近生活的比喻，将那些晦涩难懂的生物学名词，比如“线粒体的呼吸作用”或者“DNA的双螺旋结构”，描绘得如同电影情节一般引人入胜。我以前觉得生物学是一门“背诵的学科”，但这本书让我意识到，它其实是一门充满动态美感的艺术。特别是它对进化论的阐述，逻辑链条清晰得让人拍案叫绝，感觉自己一下子站在了时间的长河之上，目睹了生命形态的奇妙变迁。这本书的价值，绝不仅仅在于科普知识的堆砌，更在于它点燃了我对生命科学的探索欲，让我愿意主动去查阅更多更深层次的资料。它不是一本让人快速翻阅完就束之高阁的工具书，而是那种值得放在床头，时常翻阅，每次都能带来新感悟的伙伴。

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