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出版者:化学工业

作者:关荐伊

出品人:

页数:278

译者:

出版时间:2005-7

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787502571696

丛书系列:

图书标签:

• 物理化学
• 热力学
• 量子化学
• 化学动力学
• 统计热力学
• 分子结构
• 光谱学
• 电化学
• 表面化学
• 溶液化学

好的，这是一本名为《星际航行与超光速引擎设计》的图书简介： 《星际航行与超光速引擎设计》 深入探索人类迈向群星的终极奥秘 作者： 艾伦·范德堡 出版社： 寰宇之光科技出版集团 页数： 980页（精装典藏版） 定价： 388.00元 --- 内容提要： 自古以来，人类便仰望星空，梦想着穿越无垠的黑暗，触及那些闪烁的光点。《星际航行与超光速引擎设计》并非一本科幻小说，而是一部汇集了理论物理学前沿、材料科学突破以及复杂工程学实践的恢宏巨著。本书旨在为深空探索者、理论物理学家以及下一代航天工程师提供一套全面、严谨且具有前瞻性的技术蓝图，以期实现真正意义上的星际旅行。 本书的核心聚焦于超光速（Faster-Than-Light, FTL）推进技术的理论基础与工程实现路径。作者范德堡博士凭借其在量子引力场论和拓扑场论方面数十年的研究积累，首次系统性地梳理了从爱因斯坦相对论框架下超光速传输的理论障碍，到如何通过对时空几何的精细操控来规避这些限制的全部技术细节。 第一部分：时空几何的重塑与理论基础 本书的开篇深入探讨了经典相对论的局限性，并引出了“负能量密度”和“奇异物质”的概念在曲率驱动引擎（Warp Drive）中的必要性。范德堡博士详尽阐述了基于Alcubierre度规的数学模型，并引入了改进的“Kasner-VanDerWaal度规”，该度规在保持时空平坦性（避免潮汐力灾难）的同时，极大地降低了对负质量物质的需求阈值。 我们花了近两百页的篇幅来解析“时空泡”的形成机制。这不仅涉及高等微分几何的应用，更需结合量子场论中对真空能的精确操控。书中详细推导了维持曲率场所需的能量方程，并提出了几种利用卡西米尔效应的宏观实现方案，尽管这些方案在当前技术水平下仍极具挑战性，但它们为未来的实验研究指明了方向。 第二部分：推进系统的工程化挑战与解决方案 理论的突破必须辅以工程学的革命。本书的第二部分将视角从纯理论转向了材料科学和反应堆设计。 2.1 反应堆技术：零点能提取与安全控制 实现超光速航行，传统的化学燃料乃至核聚变反应堆都远远不足。本书详细介绍了“零点能（Zero-Point Energy, ZPE）提取系统”的构想蓝图。我们不仅分析了如何设计超导谐振腔来激发真空零点波动，更重要的是，探讨了如何安全地将提取的巨大能量转化为驱动曲率场所需的精确电磁脉冲。特别值得一提的是，书中首次公开了一种基于超低温拓扑绝缘体的能量缓冲技术，用以应对曲率场开启与关闭瞬间可能产生的巨大能量尖峰。 2.2 结构材料与反作用力屏蔽 在FTL航行中，飞船本身承受的压力和可能遇到的星际介质的撞击是致命的威胁。第三章详述了“四维晶格复合材料”（4D-Lattice Composites）的分子结构设计。这种新型材料不仅具备超高的抗拉强度和热稳定性，其最关键的特性在于其对高能粒子的“相位偏移”能力——即在曲率场激活时，材料结构能暂时偏离三维空间感知，从而避免被航道上的尘埃或辐射撕裂。 此外，书中还对“前向冲击波消弭系统”（Forward Shockwave Mitigation System）进行了详细论述，这是避免在超光速移动时产生毁灭性霍金辐射或强伽马射线暴的关键所在。 第三部分：导航、通讯与星际伦理 星际航行不仅仅是速度问题，更是如何准确抵达目标并保持联络的问题。 3.1 实时星图绘制与惯性导航 由于光速限制，传统的导航方式在星际尺度上完全失效。本书提出了一种基于“量子纠缠关联定位系统”（QEAL System）的导航框架。该系统利用预先部署的、基于量子纠缠对的信标网络，实现对飞船自身在宇宙背景辐射中的绝对空间坐标的实时锁定，从而修正曲率驱动可能带来的微小空间漂移。 3.2 超越光速的通讯挑战 超光速通讯（Faster-Than-Light Communication, FTLC）的理论地位一直备受争议。本书并未选择依赖薛定谔方程的非定域性，而是提出了一种基于“时空扭曲谐振腔”的间接通讯方法，即通过对本地时空曲率的微小、可控的周期性扰动，将信息编码于引力波的特定频率上，从而实现远距离、近乎瞬时的信息传递。 3.3 第一次接触：星际伦理学 在本书的尾声，范德堡博士超越了技术层面，探讨了人类在跨越星际界限后必须面对的伦理困境。从对未知智慧生命的接触协议，到星际资源开采的“不干预原则”，本书为未来的星际殖民者和外交官提供了必要的思想准备。 读者对象： 本书适合高等院校物理、航空航天、材料科学专业的学生及研究人员；对前沿理论物理、深空工程抱有浓厚兴趣的专业人士；以及希望了解人类未来科技发展方向的资深爱好者。阅读本书需要具备扎实的微积分、线性代数和基础场论知识。 --- 作者简介： 艾伦·范德堡博士，国际宇航科学院（IAA）终身院士，普林斯顿高等研究院理论物理系主任。他在高能物理和几何工程学的交叉领域拥有无可匹敌的声誉。他主导的“阿喀琉斯计划”是全球范围内最早致力于曲率驱动理论建模的秘密项目之一。本书是他三十年研究成果的集大成者。 --- 推荐语： “如果你想知道人类如何才能真正逃离太阳系，这本书就是你必须阅读的‘圣经’。它将理论推向了极限，并展示了工程学的希望。”—— 丽莎·陈，欧洲空间局（ESA）首席科学家。

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坦率地说，我初次接触这套书的时候，心里其实是有些打鼓的，毕竟市面上关于这个领域的“圣经”太多了。但这本书的叙述风格却有一种令人意外的亲和力，它不像某些名著那样高高在上、拒人于千里之外。作者在讲解过程中，大量采用了类比和生活中的实例来解释那些抽象的量子力学概念和统计热力学原理。比如，在解释熵增定律时，他引入了一个非常生动的“房间混乱度”模型，瞬间就让那些拗口的定义变得直观易懂。这种“讲人话”的写作方式，极大地降低了初学者的入门门槛。我特别喜欢它在每一章节末尾设置的“反思与拓展”部分，那里面往往提出了几个发人深省的问题，促使读者跳出书本框架，去思考知识的深层含义和未来的研究方向。这不仅仅是一本知识的搬运工，更像是一位耐心的导师，引导你独立思考，而不是被动接受。

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我个人对这本书的结构逻辑非常推崇，它完全颠覆了我对传统教材那种“线性堆砌”知识点的习惯。这本书似乎是按照“问题驱动”的模式来组织的。每一部分都不是从定义开始讲起，而是先抛出一个在实验中遇到的、亟待解决的难题，然后循序渐进地构建起解决这个难题所需的理论工具。这种倒置的教学法，极大地激发了我的学习动力，因为你知道你正在学习的每一个公式、每一个模型，都是为了攻克一个真实的科学壁垒。例如，在讲解碰撞理论时，作者首先展示了宏观反应速率测量的局限性，随后才引出微观的速率常数计算方法。这种叙事手法，让理论学习不再是枯燥的推导，而是一场层层剥开真相的侦探游戏。这种“为什么”先于“是什么”的叙述方式，是这本书最核心的教学亮点，值得所有严肃的科研工作者和高年级学生仔细研读。

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这本书的专业术语处理得堪称典范，这对于我们这些需要撰写英文文献的读者来说至关重要。通常，教科书在引入新概念时，要么是术语堆砌，要么就是中英文翻译之间存在语义上的微妙偏差，导致在实际应用中产生误解。然而，这本书的处理方式是，第一次出现专业术语时，它会用非常简洁而精确的语言给出定义，紧接着就会用括号标注出其在国际上最常用的标准英文表达。更绝的是，在后续引用中，它会非常巧妙地将理论与实际的实验测量方法联系起来，确保读者明白这个术语不仅仅是一个符号，而是对应着一个可测量的物理量。我通过这本书，对几个长期困扰我的热力学函数的精确理解得到了极大的提升，因为它清晰地界定了不同理论模型下的适用范围和近似程度。这种对精确性的执着追求，使得这本书在学术严谨性方面，达到了一个令人难以企及的高度。

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这本书的深度和广度，用“包罗万象”来形容都略显不足。我本来以为它会侧重于某一个分支，比如电化学或者反应动力学，但令人惊喜的是，它几乎以一种平等的姿态，涵盖了从基础的热力学定律到前沿的分子模拟技术。我尤其欣赏它对“跨界”知识的整合能力。比如，它在讨论表面张力时，巧妙地引入了液晶物理学的基本概念，这种不设防的交叉融合，极大地拓宽了我的知识视野。在我看来，它已经不再仅仅是一本“工具书”，更像是一部浓缩的、经过时间检验的学科发展史。唯一美中不足的是，由于内容实在太过详实，某些章节的阅读速度不得不放慢，否则很容易在信息洪流中迷失方向。但反过来说，这种“信息密度高”恰恰也是它价值的体现，它确保了你不会因为阅读了薄弱的入门资料而留下知识的盲区。

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这本书的排版实在是太精美了，每一个公式、每一个图表都清晰得仿佛触手可及。我拿到手的时候，首先就被它厚实的质感和典雅的封面设计吸引住了。内页的纸张光洁度恰到好处，油墨的扩散控制得极佳，即使用钢笔抄写也不会有任何渗墨的烦恼。更值得称赞的是，编排的逻辑层次感极强，从宏观的概念引入到微观的细节阐述，过渡得自然而流畅。特别是那些复杂的数学推导部分，作者似乎深谙读者的困惑点，总能提前在旁边用小字或者脚注给出关键的物理图像解释，这比那种冷冰冰的纯数学推导要人性化太多了。我花了很长时间研究了其中关于相平衡那一章，图示的等温线和相图简直是教科书级别的范本，清晰地揭示了吉布斯相律在实际系统中的应用边界。这本书的装帧设计，我认为已经超越了一本单纯的教材范畴，更像是一件值得收藏的学术工艺品。每一次翻阅，都像是在进行一次视觉与智力的双重享受，让人对知识本身产生一种由衷的敬畏感。

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