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出版者:Birkhauser Boston

作者:Barry Smith

出品人:

页数:158

译者:

出版时间:1992-04

价格:USD 87.50

装帧:Hardcover

isbn号码:9780817635077

丛书系列:

图书标签:

• 神经科学
• 大脑
• 神经系统
• 认知
• 心理学
• 生物学
• 医学
• 研究
• 科普
• 年度进展

《宇宙的低语：从量子泡沫到星系演化》 探索宇宙的宏大叙事与微观奥秘 本书《宇宙的低语：从量子泡沫到星系演化》是一部旨在为普通读者和初级科学爱好者构建全面宇宙观的深度科普著作。它超越了传统的物理学教科书的刻板叙事，以一种富有想象力且严谨的笔触，带领读者踏上一次从时间诞生之初到宇宙终极命运的史诗般旅程。我们的目标是揭示隐藏在自然界基本定律背后的优雅结构，并探讨人类对宇宙最深层问题的探索如何重塑我们对自身存在的理解。 第一部分：时空的原点与基础物理的基石 旅程始于“无”之中——大爆炸的奇点。我们不会仅仅停留在爆炸的描述上，而是深入探讨普朗克纪元的极端条件，在那里，我们现有的物理学定律开始瓦解，引力与量子力学亟待统一。本部分详细介绍了量子场论的精髓，解释了粒子如何从能量的波动中涌现，并阐释了标准模型如何成功地描述了电磁力、弱核力和强核力的基本相互作用。我们将聚焦于希格斯机制如何赋予基本粒子质量，以及这一过程如何塑造了我们所观察到的物质世界。 接着，我们将深入探讨暗物质与暗能量这两个宇宙学中最大的谜团。通过对星系旋转曲线的观测和宇宙微波背景辐射（CMB）的精细分析，我们勾勒出目前对宇宙物质能量构成的最佳模型：不到5%的普通物质，约27%的暗物质，以及惊人的68%的暗能量。本书详尽地比较了WIMPs（弱相互作用大质量粒子）和轴子等主流的暗物质候选者理论，并批判性地评估了“修正牛顿动力学”（MOND）等替代性引力理论的优缺点。在暗能量方面，我们将考察爱因斯坦宇宙学常数（Lambda）的回归，以及它对宇宙加速膨胀的驱动作用。 第二部分：结构的诞生与宇宙的形成 离开微观的粒子世界，我们将目光投向宇宙结构形成的宏大尺度。本部分着重于暴胀理论，解释了它如何解决了平坦性问题和视界问题，并为何成为理解CMB各向异性起源的关键。我们模拟了早期宇宙中微小的量子涨落是如何被暴胀拉伸，成为后来星系团和超星系团的“种子”。 随后，我们将详细解析宇宙大尺度结构的形成过程。通过引入引力不稳定性理论，我们解释了物质如何聚集，形成了我们今天观测到的“宇宙网”——由巨大的空洞、纤维和星系团构成的复杂网络。本书会深入分析哈勃空间望远镜和詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的数据，展示了早期星系（宇宙黎明）的形成，以及它们如何通过合并和冷却过程，演化成我们银河系这样的成熟结构。我们将探讨恒星形成的物理机制：从分子云的引力坍缩到核聚变的点燃，以及超新星爆发对星系化学演化的关键作用——正是这些“死亡”恒星将碳、氧、铁等重元素播撒到宇宙之中，为后续行星和生命的诞生奠定了基础。 第三部分：行星的摇篮与生命的化学 宇宙的宏大叙事最终指向我们自身。本部分聚焦于恒星形成之后的化学演化，特别是太阳系和系外行星的形成过程。我们详细阐述了星周盘模型，解释了微尘如何通过碰撞吸积形成星子，最终演化为行星。本书对“宜居带”的概念进行了细致的分析，不仅关注液态水的存在，还讨论了如行星磁场、板块构造以及大气层对维持生物圈稳定性的重要性。 在系外行星探索方面，本书梳理了开普勒任务和TESS任务的重大发现，从“热木星”到“超级地球”，我们探讨了这些极端世界的形成与迁移机制。更进一步，我们将进入生物起源（Abiogenesis）的交叉领域。虽然生命化学的细节仍在探索中，但本书将系统地介绍关于生命起源的领先假说，包括“RNA世界”假说、热液喷口理论，以及有机分子在陨石和彗星中自然合成的证据。我们探讨了生命所需的复杂性是如何从简单的化学反应中涌现出来的，强调了能量梯度、自催化循环和信息存储（DNA/RNA）的出现是生物圈诞生的关键飞跃。 第四部分：黑洞的边界与时空的极限 为了完成对宇宙的探索，我们必须面对其最极端的引力现象。本部分深入研究广义相对论，解释了引力如何作为时空几何的弯曲来体现。我们将详细解析黑洞的物理特性，包括事件视界、奇点以及史瓦西半径的意义。本书运用清晰的图示解释了潮汐力、引力透镜效应，以及围绕超大质量黑洞的吸积盘如何产生最明亮的天体——类星体。 对引力波天文学的兴起进行了专门的论述。LIGO和Virgo探测器捕捉到的信号，不仅证实了爱因斯坦百年前的预言，更开启了我们“聆听”宇宙的新窗口。我们分析了双黑洞并合事件的波形，以及中子星并合（Kilonovae）如何解释了宇宙中大量的金、铂等重元素（r-过程元素）的起源。 最后，本书展望了宇宙的终极命运：热寂（Heat Death）、大撕裂（Big Rip）还是大挤压（Big Crunch）？在当前暗能量占主导地位的模型下，我们探讨了未来数十亿年乃至万亿年后，恒星熄灭、黑洞蒸发以及最后的信息耗散过程，描绘了一幅宏大而略带凄凉的宇宙尽头景象，并反思人类在这一无限时空背景下的短暂而又意义非凡的存在。 本书的叙事风格旨在保持科学的严谨性，同时注入对宇宙之美的深刻敬畏，确保读者在享受引人入胜的故事的同时，能够掌握理解现代宇宙学的核心概念。它不是一本教科书，而是一张通往理解我们所居住的这个复杂、美丽且不断演化的宇宙的详尽地图。

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总而言之，这是一部集学术严谨性与大众可读性于一身的杰作。我以前读过不少神经科学领域的科普读物，但这本书无疑是其中最富有深度和广度的一本。它没有回避那些最前沿、最复杂的课题，比如神经退行性疾病的最新研究进展，或者人工智能与类脑计算的交叉点，但处理这些高难度内容的方式却极其平易近人。我感觉作者对这个领域的热爱和专注完全渗透在了文字的每一个角落。读完后，我产生了一种强烈的冲动，想要重新审视我过去学过的所有关于人类心智的知识。这本书无疑会成为我书架上被翻阅次数最多的参考书之一，因为它不仅传授知识，更重要的是，它点燃了对未知世界永不熄灭的探索欲望。这是一次真正意义上的智慧之旅。

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这本书的深度和广度真的让我感到惊艳，它触及了神经科学的多个前沿领域，从分子层面到宏观行为，都有令人信服的论述。我特别欣赏作者在处理争议性话题时的严谨态度，他没有简单地给出标准答案，而是清晰地梳理了现有研究的脉络、存在的争议点以及未来可能的发展方向。这让读者在获取知识的同时，也能培养批判性思维。有一章专门讨论了意识的本质，那种层层剥茧、步步深入的推理过程，读起来酣畅淋漓，让人忍不住想一口气读完。作者的文笔老练而富有洞察力，不像某些学术著作那样板着脸孔，而是充满了对科学探索的热情和敬畏。如果你正在寻找一本能够挑战你现有认知、推动你思考边界的读物，那么这本书绝对是首选。它需要的不仅仅是阅读，更是一种沉浸式的思考体验。

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我不得不说，这本书的排版和装帧质量也为阅读体验增色不少。纸张的手感非常舒适，字体大小适中，即便是长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。更重要的是，这本书在结构上设计得非常巧妙，章节间的过渡自然流畅，逻辑链条清晰可见。作者似乎非常懂得如何引导读者的注意力，总是在关键点设置悬念或提出引人深思的问题，让人欲罢不能。例如，在介绍神经可塑性时，他穿插了一些感人的临床案例，这些故事极大地增强了理论的可信度和情感共鸣，让我真切体会到神经科学研究的社会价值和人道关怀。这本书读起来不像是在啃硬骨头，更像是在聆听一位资深、睿智的导师娓娓道来，充满了智慧的光芒。对于希望系统性学习这门学科但又不想被传统教材束缚的人来说，这是一个近乎完美的选择。

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天哪，这本书简直是一场知识的盛宴！我本来以为这会是一本枯燥的教科书，结果完全出乎意料。作者的叙述方式非常引人入胜，仿佛在带领读者进行一次神经科学领域的奇妙探险。书中对大脑结构和功能的讲解细致入微，但绝不晦涩难懂。特别是关于记忆形成和遗忘机制的部分，作者用了很多生动的类比和日常生活中的例子，让我这个非专业人士也能轻松理解那些复杂的概念。读完后，我对自己的思维过程都有了全新的认识，感觉仿佛解锁了大脑潜能的新钥匙。书中的插图和图表设计得也极其精美，清晰地展示了神经元网络和不同脑区的连接方式，对于视觉学习者来说简直是福音。我强烈推荐给任何对人类心智运作方式感到好奇的人，无论你的背景如何，这本书都能带给你深刻的启发和震撼。它不仅仅是知识的堆砌，更是一次对生命奇迹的深度致敬。

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这本书对于理解当代心理学和行为科学的根基至关重要。它不仅仅停留在描述“是什么”，更是深入探讨了“为什么会这样”。我尤其喜欢它对学习、情感调节以及决策制定过程的神经生物学基础的解析。作者非常擅长将抽象的生物学机制转化为可理解的心理现象，使得那些复杂的信号传导通路和受体功能变得生动起来。我发现自己开始以一种全新的视角看待自己的日常选择和情绪波动，很多曾经困惑不解的行为模式，在这本书的指引下豁然开朗。它提供了一种强大的框架，能够帮助我们解析人类行为的复杂性，去伪存真，直抵核心驱动力。这本书的价值在于它提供了一种看待世界的“升级视角”，让人不再满足于表层的解释，而是渴望探究其背后的深层机制。

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