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出版者:人民卫生出版社

作者:贾弘禔

出品人:

页数:636

译者:

出版时间:2005-8

价格:86.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787117069526

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• 医学
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好的，以下是一本名为《宇宙的低语：天体物理学前沿探索》的图书简介。 --- 宇宙的低语：天体物理学前沿探索 导言：星辰的召唤与人类的追问 自古以来，人类的目光便从未离开过夜空。那些闪烁的光点，是远古的信使，也是未来的指引。我们生活在一个由引力、时间和光构筑的宏伟剧场中，而《宇宙的低语：天体物理学前沿探索》正是为渴望深入理解这场宇宙史诗的求知者们准备的一份详尽指南。 本书并非停留在教科书式的基础概念陈述，而是着眼于当前天体物理学最令人振奋、最前沿的研究领域。我们汇集了从引力波探测的涟漪到暗物质的幽灵般踪迹，从黑洞视界的量子效应到宇宙早期结构的形成等一系列尖端议题。我们的目标是，带领读者跨越地球的束缚，在时空的边界上，聆听那些来自宇宙深处最微弱、也最深刻的“低语”。 本书的写作风格力求在严谨的科学叙事与引人入胜的探索精神之间找到完美的平衡。我们相信，最深奥的物理学原理，一旦被恰当地呈现，其魅力足以超越任何科幻想象。 第一部分：时空结构与极端物理 宇宙的骨架是由引力塑造的，而描述这种塑造的，正是爱因斯坦的广义相对论。本部分将读者带入极端引力的世界。 第一章：引力波的世纪回响：LIGO/Virgo 时代的观测 引力波，时空本身的涟漪，曾是理论物理学家臆想的奇特数学结构。如今，随着LIGO和Virgo探测器的成功运行，我们进入了一个“引力波天文学”的新纪元。本章详细解析了双中子星并合（GW170817）所带来的多信使天文学革命。我们将深入探讨这些事件如何帮助我们校准哈勃常数，并揭示重元素（如金和铂）的形成机制——“奇点工厂”的真实面貌。讨论的重点不仅在于信号的捕获，更在于如何从这些瞬时事件中提取宇宙演化的信息。 第二章：黑洞的肖像与视界边界 黑洞是广义相对论预言的最极端天体。本书超越了传统的史瓦西解，重点关注了事件视界望远镜（EHT）对M87和人马座A的成像。我们将剖析图像的形成过程，解读环绕黑洞的“阴影”所蕴含的物理意义，以及磁场在吸积盘上的作用。此外，本章还将探讨信息悖论的最新进展，以及我们如何通过量子场论的视角来理解视界附近的物理效应，如霍金辐射的理论基础与观测局限。 第三章：引力透镜效应：宇宙的天然放大镜 引力透镜是测量宇宙中不可见物质分布的强大工具。本章细致区分了强透镜、弱透镜和微引力透镜。我们将研究如何利用背景星系（如遥远的类星体）的畸变来绘制星系团和暗物质晕的精确分布图。重点将放在弱透镜测量对宇宙学参数（如$sigma_8$）的约束能力，以及利用超快透镜效应来寻找自由漂浮的原始黑洞的可能性。 第二部分：暗物质与暗能量的追捕 宇宙中超过95%的物质和能量是我们尚未直接观测到的“幽灵”。本部分聚焦于寻找和理解这些宇宙“隐形人”的最新实验和理论探索。 第四章：暗物质的粒子狩猎场：从地下到太空 暗物质的身份仍然是粒子物理学最大的谜团之一。本章系统梳理了目前主流的暗物质候选者模型，包括WIMPs（弱相互作用重粒子）、轴子（Axions）以及更轻的粒子。我们将详细介绍不同实验范式的原理与局限性：直接探测（如XENONnT、LZ实验）如何搜寻与普通物质的微弱碰撞；间接探测（如费米伽马射线空间望远镜）如何寻找湮灭或衰变产生的特征信号；以及对新一代加速器实验（如LHC的未来升级）在寻找“亚光子”等轻量级暗物质方面的期望。 第五章：宇宙学常数的幽灵：暗能量的本质 暗能量驱动着宇宙加速膨胀，其本质——“宇宙学常数”还是某种动态场（如第五元素）——是当代物理学的终极挑战之一。本章深入剖析了基于标准宇宙学模型（Lambda-CDM）的成功之处，以及其面临的“宇宙学常数问题”（精细调节问题）。我们将探讨未来的大型巡天项目，如欧几里得空间望远镜（Euclid）和大型综合巡天望远镜（Vera C. Rubin天文台），它们将如何通过测量星系团演化、重子声学振荡（BAO）和Ia型超新星的更精确数据，来区分不同的暗能量模型。 第三部分：新生与终结：恒星的生命周期与星系演化 恒星的诞生与死亡是元素循环与星系结构形成的驱动力。本部分关注恒星物理学的边界和星系形成的宏大图景。 第六章：恒星的极限：极端质量恒星与超新星的分类 恒星的一生是核聚变与引力对抗的戏剧。本章侧重于质量极大的恒星（如蓝特超巨星）在其生命末期的复杂演化路径，特别是对Ia型、II型和Ib/c型超新星的细致分类。我们将探讨核心塌缩超新星的瞬态物理过程，以及它们如何将宇宙中的铁、硅等元素抛洒到星际介质中。最新的理论模型对“引力驱动的坍缩”到“爆发的震荡波”之间的物理过程的模拟将作为重点进行阐述。 第七章：早期宇宙的黎明：再电离时代的结构形成 宇宙在大爆炸后的几亿年经历了从黑暗时代到再电离时代的剧变。本章探讨了第一代恒星（Population III恒星）的形成条件——它们是宇宙中所有重元素的源头。我们将介绍詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）在观测早期星系光芒方面的突破，分析如何利用这些遥远天体（$z > 10$）的特征光谱来反推早期恒星形成率和星系反馈机制。讨论还包括类星体和早期致密星系对再电离过程的贡献。 第八章：星系团的形成与环境影响 星系并非孤立存在，它们通过引力聚集形成星系团，这是宇宙中最大的、结构最稳定的实体之一。本章分析了星系团的“热气体”（Intracluster Medium, ICM）的性质，以及通过X射线天文台（如钱德拉）探测到的ICM的物理过程。我们将探讨星系在并合、潮汐拉伸和“星系吞噬”过程中，其形态和恒星形成率如何被环境所塑造，从而理解宇宙网络的宏观结构如何搭建起来。 结语：超越可见光谱的未来展望 《宇宙的低语》最终将目光投向未来。天体物理学正站在多个技术和理论的交汇点上。从下一代引力波探测器（如爱因斯坦望远镜）对早期宇宙的“倾听”，到利用量子计算模拟黑洞内部的复杂动力学，我们正处于一个前所未有的探索高峰。本书旨在激发读者对宇宙中未解之谜的持久好奇心，并认识到每一次成功的观测或理论突破，都是人类智慧对宇宙最深层奥秘的一次有力叩问。 --- 读者定位： 本书适合具有高中及以上物理和数学基础的爱好者、本科生以及需要了解前沿研究动态的科研人员。本书假设读者对经典天文学有基本概念，但会详细解释所有涉及的现代物理学原理。 预计篇幅： 约1500字。

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这本书的装帧设计真是让我眼前一亮，那种沉稳的深蓝色调，配上烫金的字体，透着一股经久不衰的学术气息。我当时在书店里一眼就被它吸引了，那种感觉就像是寻觅已久的一件珍宝终于展现在眼前。拿到手里掂了掂，分量十足，那种厚重感让人对内容的深度和广度充满了期待。内页的纸张选择也非常考究，触感细腻光滑，即便是长时间阅读也不会感到刺眼或疲劳。排版上，作者显然是下了大功夫的，字里行间留白得当，使得复杂的概念得以清晰地呈现。我尤其欣赏它在图示方面的处理，那些复杂的分子结构图和反应路径图，清晰得仿佛触手可及，即便是初次接触这些知识点的读者，也能迅速抓住核心脉络。这种对细节的极致追求，让我觉得这不是一本简单的教科书，而更像是一件精心打磨的艺术品，承载着作者对知识传播的敬畏之心。总的来说，光是翻阅和触摸这本书的过程，就已经是一种享受，它在视觉和触觉上都为接下来的知识探索铺设了一个极其舒适且专业的开端。

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我对这本书的翻译质量给予高度评价。很多专业领域的书籍，即便是原著内容再精彩，一旦翻译不佳，便会功亏一篑，成为一本“读起来很累”的书。然而，这本书的译者显然是位深谙学科内涵的语言大师。他们不仅准确地传达了原文的科学含义，更重要的是，成功地“本土化”了那些复杂的表述。很多西方的学术表达方式，在直译后会显得生硬拗口，但在这里，译文读起来非常自然流畅，符合中文读者的阅读习惯。特别是对于那些特定术语的翻译，处理得干净利落，前后一致，极大地避免了因术语不统一而产生的理解障碍。这种专业级别的翻译水准，使得我们这些非母语背景的读者，能够心无旁骛地沉浸在知识本身，而不是被翻译的瑕疵所困扰。这真的是一本让人感到“顺畅”的书。

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这本书的编排结构，体现了一种非常成熟的学科视野。它不是简单地罗列知识点，而是构建了一个完整的知识地图。开篇的宏观铺垫非常到位，仿佛是带领我们站在高空俯瞰整个学科的全貌，让人对即将进入的细节领域心中有数。随着章节的深入，作者巧妙地设置了“回顾与展望”的小节，这在我看来是极其高明的教学设计。它不仅帮助读者巩固了刚刚学到的内容，更重要的是，它总能将当前知识点与后续章节紧密地联系起来，让读者始终保持着对未来学习内容的期待感，有效地避免了学习过程中的信息碎片化。我特别喜欢它在跨学科知识连接上的处理，那些关于化学与物理、信息论的交叉探讨，极大地拓宽了我的思维边界，让我意识到这个学科远比我想象的要更具包容性和延展性。这种结构上的精妙布局，无疑大大提升了阅读效率和知识体系的建构速度。

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这本书的叙述方式简直是知识领域的“清流”。它不像某些学术著作那样堆砌晦涩难懂的术语，反而是用一种极其流畅且富有逻辑性的笔触，将那些原本看似高不可攀的理论娓娓道来。我发现作者非常擅长类比和举例，比如在阐述某个宏大机制时，他会立刻联系到日常生活中常见的现象，这种“由浅入深”的过渡，极大地降低了读者的理解门槛。我记得有一次，我在一个核心概念上卡住了很久，但在读到某一章节时，作者竟然用了近乎文学散文的笔法来描绘那个过程，瞬间茅塞顿开。更难得的是，作者在保持科普性的同时，丝毫没有牺牲科学的严谨性，每一个论断背后都能感受到深厚的文献支撑和批判性思维的沉淀。这种平衡的艺术，在专业书籍中是极其罕见的，它让学习不再是枯燥的记忆，而更像是一场引人入胜的思维探险。

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这本书在提供基础知识的同时，并没有止步于此，它更像是为有志于深入研究的读者准备的一份“进阶指南”。我注意到，在每一个关键概念的讨论之后，作者都会非常审慎地引导读者思考一些前沿性的、尚未完全解决的问题。这些“悬而未决的思辨”部分，极大地激发了我对现有知识体系的反思和挑战欲望。它没有给我一个“标准答案”，而是给我提供了一套思考问题的工具和视角。例如，在讨论某个经典模型时，作者深入剖析了该模型在现代实验条件下的局限性，并指出了未来可能的研究方向，这对于我制定自己的学习计划和研究兴趣点提供了宝贵的参考。这本书的价值，并不仅仅在于“教我已知什么”，更在于“教我如何去探索未知”，它成功地将学习者从知识的接收者，转变为知识的潜在贡献者，这种教育上的价值导向，是我认为它最成功的地方。

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