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出版者:

作者:赵铭

出品人:

页数:447

译者:

出版时间:2012-1

价格:76.00元

装帧:

isbn号码:9787504644480

丛书系列:中国科学院国家天文台-天文学系列

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探索宇宙的奥秘：一本关于恒星与星系演化的深度著作 书名：《宇宙之径：从星云到超新星的演化史诗》 导言：星辰的低语与宇宙的宏大叙事 自古以来，人类仰望星空，心中便充满了无尽的好奇与敬畏。那些闪烁的光点，不仅仅是夜幕的装饰，它们是宇宙历史的活化石，是驱动我们理解自然法则的核心动力。本书《宇宙之径：从星云到超新星的演化史诗》，并非一本枯燥的教科书，而是一次穿越时间与空间的史诗级旅程。它旨在揭示恒星和星系的诞生、成长、衰亡及其相互作用的复杂机制，勾勒出宇宙结构宏伟蓝图的形成过程。 本书聚焦于现代天体物理学和宇宙学的前沿发现，摒弃了对基础几何测量方法的冗长铺陈，转而深入探讨那些驱动宇宙演化的核心物理过程。我们将带领读者从宇宙诞生之初的物质形态——冷暗星云，一步步追踪其如何坍缩、点燃，最终孕育出我们今天所见的璀璨星系。 第一部分：恒星的摇篮——从分子云到主序星的诞生 恒星的生命始于宇宙中最寒冷、最致密的区域：巨分子云。这一部分将深入剖析星际介质的性质及其在引力作用下的不稳定机制。我们不讨论如何精确测量天体的距离或位置，而是关注物质如何跨越巨大的密度梯度，形成原恒星。 1.1 气体动力学与引力失衡： 详细阐述玻克-霍默斯（Bok-Koppe）模式在分子云核心坍缩中的作用，以及磁场和湍流如何延缓或加速这一过程。重点分析兰姆达因子（Jeans Instability Criterion）在不同温度和密度条件下的局限性，并引入更精细的MHD（磁流体力学）模型来描述云核的初始条件。 1.2 原恒星阶段与吸积盘： 探讨原恒星在吸积物质时所释放的能量形式，以及双极喷流（Bipolar Outflows）和赫比格-哈罗天体（Herbig-Haro Objects）的形成机制。我们将详细研究吸积盘的物理特性，包括粘滞性、磁场重联如何调节物质的下落速率，以及这些过程如何影响最终恒星的质量分布。 1.3 主序星的熔炉：核聚变与结构平衡： 一旦核心温度和压力达到临界点，氢聚变便开始。本书深入探讨质子-质子链反应（p-p chain）和CNO循环的相对重要性，并建立起恒星结构方程组（包括流体静力平衡、能量传输、状态方程）的深刻理解。我们关注的是，这些方程如何决定恒星在主序阶段的寿命和光度关系，而非其在天空中的精确坐标。 第二部分：恒星的生命周期——转变与终结的物理法则 恒星的演化是质量决定的命运。本书的第二部分将集中于恒星内部结构和外层物质如何随时间剧烈变化，直至其生命的终结。 2.1 离主序的挣扎：红巨星与渐近巨星分支（AGB）： 当核心的氢耗尽，恒星经历剧烈的结构重组。我们分析氦闪（Helium Flash）的机制，以及氦聚变如何启动，形成双壳层燃烧的红巨星结构。特别关注AGB阶段的脉动不稳定性和热脉冲现象，它们是形成碳氧白矮星或更重元素的关键。 2.2 质量的裁决：白矮星、中子星与黑洞： 恒星的最终归宿取决于其初始质量。我们将详细解析白矮星的电子简并压力极限——钱德拉塞卡极限的物理基础（费米子简并理论）。对于更高质量的恒星，深入探讨核心坍缩引起的Ia型和II型超新星爆发的物理触发机制，包括光致蜕变（photodisintegration）和中微子驱动机制。中子星的极端物态，特别是其方程状态（EoS），以及快速旋转和强磁场效应（如脉冲星现象）将作为核心议题。 2.3 超新星的遗产与元素工厂： 超新星爆发不仅仅是宇宙的壮丽烟火，它们更是宇宙元素合成的工厂。本书详细研究慢中子捕获过程（s-process）和快中子捕获过程（r-process）在超新星爆炸和中子星并合事件中的相对贡献，解释了宇宙中重元素（如金、铀）的起源，为理解生命所需的化学物质奠定了物理基础。 第三部分：星系的形成与宇宙网的编织 恒星并非孤立存在，它们聚集在规模更为宏大的结构——星系之中。本部分将目光投向更大的尺度，探讨暗物质、暗能量如何塑造了宇宙的结构演化。 3.1 暗物质的引力骨架： 现代宇宙学已确认暗物质是结构形成的主导力量。我们阐述冷暗物质（CDM）层级结构形成理论（Hierarchical Structure Formation），即小尺度结构先于大尺度结构形成。本书不讨论如何“观测”暗物质的位置，而是关注其如何在引力势阱中主导气体冷却和恒星团的聚集。 3.2 星系的分类与演化途径： 详细分析星系形态学（旋涡星系、椭圆星系、不规则星系）背后的物理驱动力。探讨气体冷却、恒星形成速率（SFR）反馈、以及星系并合事件（Mergers）如何驱动星系从蓝色、活跃的旋涡星系转变为红色、死寂的椭圆星系——即“星系红移”。 3.3 活跃星系核（AGN）与星系-黑洞的共生关系： 超大质量黑洞（SMBH）在星系中心扮演着不可或缺的角色。我们剖析吸积盘的物理过程，以及由AGN喷流和辐射驱动的“反馈机制”如何有效地将星系内部的气体驱逐出去，从而终止恒星的形成，将星系推向“红线”。 结论：宇宙学的未来展望 《宇宙之径》以对当前宇宙学未解之谜的探讨收尾，例如暗能量的本质、早期宇宙的再电离时期、以及引力波天文学对极端天体物理学的革命性影响。本书期望读者在合上书页后，不仅能理解恒星的生命周期，更能对宇宙作为一个动态、演化的系统产生深刻的洞察力。它是一部关于物质、能量、时间和引力如何共同谱写出这首宏大宇宙史诗的深度解读。

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这本书真是让我大开眼界，虽然我一直对浩瀚星空充满了好奇，也曾零散地读过一些关于天文学的科普文章，但《天体测量学导论》这本书，以一种我从未想象过的方式，将那些遥不可及的星辰拉近到了我的眼前。它的内容之丰富，细节之详尽，让我惊叹于人类智慧的深度和广度。书中的每一个概念，从最基础的星体位置的定义，到复杂的测量方法，都如同精心打磨的宝石，闪耀着科学的光芒。我尤其着迷于那些关于视差测量的章节，作者用一种非常清晰易懂的方式，解释了如何通过测量恒星在一年中视位置的微小变化，来推算出它们与地球的距离。这种“尺子”的巧妙运用，让我对天文学家们如何丈量宇宙有了全新的认识。而且，书中不仅仅是理论的堆砌，还穿插了许多历史上的经典案例和测量仪器（虽然我之前并不了解这些仪器，但作者的描述让我能够想象出它们在当时是多么的先进和重要）。读完这些章节，我仿佛能够看到古代的天文学家们，在简陋的设备下，用无比的耐心和智慧，一点点揭开宇宙的面纱。这种对人类探索精神的致敬，也让我对这本书的喜爱又加深了一层。它不仅仅是一本教材，更是一部关于人类如何认识宇宙、如何不断挑战自身认知的史诗。我之前以为天体测量学是很枯燥的数据分析，但这本书彻底颠覆了我的认知，它充满了趣味性和启发性，让我对宇宙的理解上升到了一个全新的维度。

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《天体测量学导论》这本书，它不仅仅是关于如何测量星星位置的书，更是一本关于人类如何认识宇宙、如何突破认知的边界的书。作者的叙述方式非常吸引人，它能够将一些看似枯燥的技术细节，转化为引人入胜的故事。我特别喜欢书中关于天体动力学的部分，它详细阐述了牛顿万有引力定律在天体测量学中的应用，以及如何利用这些定律来预测天体的运动轨道。在阅读过程中，我仿佛能够亲眼看到行星在宇宙中按照精确的轨道运行，感受到宇宙的秩序和规律。作者在解释这些概念时，会引用一些非常经典的物理学实验和理论，这让我对物理学的发展历程也有了更深的认识。而且，书中对天体位置的精确测量如何帮助我们理解宇宙的尺度和结构，也做了非常深入的探讨。例如，通过精确测量遥远星系的距离，我们可以推断出宇宙的膨胀速率，从而对宇宙的起源和演化有更深刻的认识。这种宏大的视角，让我对天体测量学的价值有了全新的认知。这本书不仅仅是给我带来了知识，更是一种精神上的启发，它让我更加热爱科学，更加渴望去探索未知的世界。

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《天体测量学导论》这本书的深度和广度，是我在阅读之前未曾预料到的。作者似乎将天体测量学的方方面面都做了详尽的阐述，从历史的起源，到现代最前沿的技术，无所不包。我印象最深刻的是书中关于误差分析和数据处理的部分。虽然我一直知道科学研究离不开数据的支撑，但这本书让我看到了在天体测量学领域，如何严谨地处理和分析测量数据，如何识别和量化各种误差来源，以及如何通过先进的统计方法来提高测量精度。这让我对科学研究的严谨性和复杂性有了更深刻的认识。作者在讲解这些内容时，并没有一味地堆砌公式，而是通过大量的实例和图示，来阐述这些概念。例如，在讲解如何修正大气折射的影响时，作者就详细地展示了不同高度上的大气密度变化如何影响光线的传播方向，以及相应的修正方法。这种深入浅出的讲解方式，让我受益匪浅。此外，书中对各种天体测量技术的演进历程的梳理，也让我对天文学的发展有了更全面的了解。从早期的 육안 观测，到望远镜的发明，再到后来的射电望远镜和太空望远镜，每一次技术的革新都极大地拓展了人类认识宇宙的能力。这本书就像是一部关于人类如何用“眼睛”来丈量宇宙的史书，让我感到无比的震撼和敬畏。

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我必须承认，《天体测量学导论》这本书的书写风格相当独特，它在保持学术严谨性的同时，又巧妙地融入了一些引人入胜的叙述。这使得我这个非专业读者也能津津有味地读下去，而不是被一堆晦涩的公式和术语所淹没。书中关于天球坐标系及其变换的讲解，是我之前从未深入了解过的。作者能够将三维空间的几何关系，在二维的纸面上清晰地呈现出来，并且解释了不同坐标系之间的相互转换原理，这本身就是一项了不起的成就。我特别欣赏作者在解释这些概念时，会引用一些非常形象的比喻，比如将天球想象成一个巨大的球体，而恒星则如同镶嵌在上面的闪耀钻石。这种生动形象的描述，极大地帮助我理解了那些抽象的概念。而且，作者在讲解过程中，会不时地穿插一些关于天体测量学在实际应用中的例子，例如如何利用测量结果来确定行星轨道，如何监测遥远天体的运动，甚至是如何进行导航。这些应用场景的介绍，让我更加深刻地认识到天体测量学的重要性和实用价值，它不仅仅是仰望星空，更是与我们的日常生活息息相关的。这本书的逻辑性也非常强，每一章的内容都层层递进，在前一章的基础上进行延伸和拓展，让我能够循序渐进地掌握知识，而不是感到无所适从。

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《天体测量学导论》这本书，它带来的不仅仅是知识，更是一种思维方式的启迪。作者在讲解天体测量学的过程中，始终贯穿了严谨的逻辑推理和清晰的科学思维。我尤其欣赏书中关于天体测量学在导航和定位方面的应用。作者详细阐述了如何利用恒星的位置来确定地球上的经纬度，以及这些方法在古代航海和现代航空航天中的重要作用。这些应用场景的介绍，让我更加深刻地认识到天体测量学的重要性，它不仅仅是实验室里的研究，更是与我们的日常生活息息相关的。书中对历史上的伟大的天文学家们的介绍，也让我对这些先驱者们的智慧和勇气充满了敬意。例如，通过阅读书中关于赫歇尔家族对天王星和海王星的发现的描述，我能够理解这些发现是如何依赖于精确的天体测量数据和坚实的理论基础。这种历史性的视角，让我对天文学的发展有了更全面的认识。这本书让我觉得，天体测量学是一门融合了数学、物理、历史和工程的综合性学科，它的魅力在于不断地探索未知，不断地挑战人类的认知极限。

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我必须说，《天体测量学导论》这本书的编排设计非常出色，它让我在阅读过程中始终保持着高度的专注。书中对于各种天体测量方法的介绍，从经典的三角视差法，到现代的干涉测量技术，都做了非常详尽的阐述。我尤其对书中关于空间基准和天球参考系的内容印象深刻。作者能够将这些抽象的概念，以一种非常易懂的方式解释清楚，并且详细说明了它们在天体测量学中的重要性。例如，在讲解如何建立一个精确的天球参考系时，作者就详细介绍了利用脉冲星的时间信号来确定参考系中的精确位置，以及这些参考系如何被应用于深空探测和导航。这种将理论与实际应用紧密结合的讲解方式，让我对天体测量学的实用价值有了更深刻的认识。而且，书中对历史上的重要天体测量事件和发现的梳理，也让我对天文学的发展历程有了更全面的了解。例如，通过阅读书中关于开普勒定律的介绍，我能够理解行星运动是如何被精确描述和预测的，这本身就是一项伟大的科学成就。这本书不仅仅是一本教材，更是一部关于人类探索宇宙的百科全书，它让我对宇宙的认识上升到了一个新的高度。

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我一直在寻找一本能够系统地介绍天体测量学这门学科的书籍，而《天体测量学导论》无疑是满足了我所有的期待。这本书的结构非常清晰，它从最基础的概念讲起，逐步深入到更复杂的理论和技术。我尤其欣赏作者在介绍各个章节内容时，都会先回顾之前学到的知识，并强调新知识与旧知识之间的联系。这种循序渐进的学习方式，让我能够更好地理解和吸收新内容，而不会感到突兀。书中关于天体物理学背景知识的补充，也让我觉得非常贴心。虽然我不是天体物理学的专业人士，但作者通过简明的语言，解释了天体测量学与恒星物理、星系动力学等领域之间的紧密联系。例如，在讲解恒星光谱的测量及其在天体测量学中的应用时，作者就详细介绍了多普勒效应如何被用来测量恒星的径向速度，以及这些速度信息对于理解星系的运动和演化有多么重要。这种跨学科的视角，让我对天体测量学有了更广阔的认识。而且，书中对各种测量仪器（例如大地测量仪、天顶仪等）的介绍，虽然篇幅不多，但却让我对这些“工具”的精妙之处有了初步的了解，也让我对天文学家们在观测工作中付出的努力有了更深的理解。

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这本书，我可以说，它打开了我认识宇宙的一扇全新的大门。在阅读《天体测量学导论》之前，我对天体测量学的认知非常有限，甚至有些误解，认为它仅仅是一些枯燥的数据和计算。然而，这本书彻底颠覆了我的看法。作者以一种非常生动和深入的方式，将天体测量学的核心概念展现在我面前。我尤其喜欢书中关于星系动力学部分的讲解，它详细阐述了如何利用恒星的速度和位置来推断星系的结构和演化。作者通过引用大量的观测数据和理论模型，让我能够更直观地理解这些概念。例如，在讲解如何测量遥远星系的距离时，作者就详细介绍了标准烛光（如造父变星和Ia型超新星）的应用，以及这些方法如何帮助我们建立起宇宙的距离阶梯。这种深入浅出的讲解方式，让我能够理解那些复杂的科学原理，并且感受到天文学研究的魅力。而且，书中对天体测量学在宇宙学研究中的重要作用的强调，也让我对这门学科的价值有了全新的认识。它不仅仅是测量星星的位置，更是理解宇宙结构、演化和命运的关键。

评分☆☆☆☆☆

《天体测量学导论》这本书，它的内容深度和广度都远远超出了我的预期。作者在讲解天体测量学的过程中，并没有局限于纯粹的理论知识，而是深入探讨了各种测量技术背后的原理以及它们在天文学研究中的实际应用。我特别被书中关于天体位置测量误差的分析所吸引。作者详细地解释了各种误差来源，例如仪器误差、观测误差、大气扰动等，以及如何通过严谨的数学方法来量化和修正这些误差。这让我看到了科学研究的严谨性和复杂性，也让我对天文学家们为了获得精确的测量数据所付出的努力有了更深的理解。书中还穿插了一些关于天体测量学在历史上的重要贡献的介绍，例如通过精确测量行星的轨道来验证牛顿的万有引力定律。这些历史案例的引入，不仅增加了阅读的趣味性，也让我对天体测量学的科学价值有了更深刻的认识。此外，书中对现代天体测量技术，如射电干涉测量和空间干涉测量的介绍，也让我对天文学前沿的发展有了初步的了解。这本书让我觉得，天体测量学不仅仅是一门学科，更是一种精神，一种不断追求精确、不断探索未知世界的精神。

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这本书，我可以说，它以一种我从未想象过的方式，将宇宙的奥秘展现在我面前。《天体测量学导论》的文字流畅而富有感染力，作者能够将复杂的科学概念，以一种引人入胜的方式呈现出来。我尤其着迷于书中关于恒星运动的章节。作者详细解释了恒星的自行运动、径向速度以及它们对理解银河系结构和动力学的重要性。在阅读过程中，我仿佛能够看到无数的恒星在宇宙中按照各自的轨迹运行，感受到宇宙的生机勃勃。作者在讲解这些概念时，会引用许多著名的恒星运动观测案例，这让我能够更好地理解这些理论的实际应用。例如，在讲解如何利用恒星自行来绘制银河系的结构图时，作者就详细介绍了依巴谷的贡献，以及后来的天文学家如何在此基础上不断完善我们的认知。这种历史与科学的结合，让我对天体测量学的魅力有了更深刻的认识。而且，书中对天体测量学在现代天文学研究中的核心地位的强调，也让我对这门学科有了全新的认知。它不仅仅是测量星星的位置，更是理解宇宙起源、演化和未来走向的关键。

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一直用第一版，今天才知道年初就出了第二版，改正还不少

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