The Elegant Universe

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出版者:W. W. Norton & Company
作者:Brian Greene
出品人:
页数:464
译者:
出版时间:2003-10
价格:195.00元
装帧:Hardcover
isbn号码:9780393058581
丛书系列:
图书标签:
  • Physics
  • 物理
  • 弦论
  • Universe
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  • 物理学
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  • 弦理论
  • 量子力学
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  • 时空
  • 多维宇宙
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具体描述

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A new edition of the New York Times bestsellernow a three-part Nova special on PBS-TV coming in Fall 2003: a fascinating and thought-provoking journey through the mysteries of space, time, and matter. Now with a new preface (not in any other edition) that will review the enormous public reception of the relatively obscure string theorymade possible by this book and an increased number of adherents amongst physicists The Elegant Universe "sets a standard that will be hard to beat" ( New York Times Book Review ). Brian Greene, one of the world's leading string theorists, peels away the layers of mystery surrounding string theory to reveal a universe that consists of eleven dimensions, where the fabric of space tears and repairs itself, and all matterfrom the smallest quarks to the most gargantuan supernovasis generated by the vibrations of microscopically tiny loops of energy. Today physicists and mathematicians throughout the world are feverishly working on one of the most ambitious theories ever proposed: superstring theory. String theory, as it is often called, is the key to the Unified Field Theory that eluded Einstein for more than thirty years. Finally, the century-old antagonism between the large and the small-General Relativity and Quantum Theory-is resolved. String theory proclaims that all of the wondrous happenings in the universe, from the frantic dancing of subatomic quarks to the majestic swirling of heavenly galaxies, are reflections of one grand physical principle and manifestations of one single entity: microscopically tiny vibrating loops of energy, a billionth of a billionth the size of an atom. In this brilliantly articulated and refreshingly clear book, Greene relates the scientific story and the human struggle behind twentieth-century physics' search for a theory of everything. Through the masterful use of metaphor and analogy, The Elegant Universe makes some of the most sophisticated concepts ever contemplated viscerally accessible and thoroughly entertaining, bringing us closer than ever to understanding how the universe works.

《超越时空:量子纠缠与宇宙统一的探索》 在一个由无形量子规则编织而成的宏伟宇宙中,物质与能量的舞蹈揭示了超越我们日常感知极限的深刻奥秘。《超越时空》将带领读者踏上一场穿越现代物理学前沿的震撼之旅,探寻那些试图连接微观粒子奇异世界与宏观宇宙壮丽图景的尖端理论。 本書的核心,是揭示量子纠缠这一令人着迷的现象,它是如何打破我们对空间和时间的直觉理解的。想象一下,两个粒子,无论相距多远,它们的状态却能瞬间关联,如同被一根看不见的线牵引。这种“鬼魅般的超距作用”,在爱因斯坦看来难以置信,却被一次又一次的实验所证实,成为量子力学最令人费解也最具革命性的基石之一。我们将深入探讨量子纠缠的本质,它如何挑战我们对因果律和信息传递的传统观念,以及它在未来量子计算、量子通信等领域所蕴含的巨大潜力。 除了量子世界的奇妙,本书还将目光投向宇宙的宏观尺度。从宇宙大爆炸的起源,到星系的演化,再到暗物质和暗能量这些驱动宇宙膨胀的神秘力量,我们将一同审视我们所处宇宙的壮丽史诗。然而,一个悬而未决的巨大挑战横亘在物理学家面前:如何将描述宏观世界的广义相对论与描述微观世界的量子力学,这两大支柱性的物理理论进行统一?它们在各自的领域都取得了辉煌的成就,但当试图将它们融合在一起时,却出现了难以调和的矛盾,尤其是在处理黑洞奇点和宇宙诞生之初的极端条件下。 《超越时空》将深入剖析目前最前沿的几种统一理论尝试。我们将一窥弦理论(String Theory)的优雅构想,它提出所有基本粒子并非点状粒子,而是微小的、振动的弦,通过不同的振动模式来区分不同的粒子。弦理论不仅试图统一所有基本粒子和四种基本力(引力、电磁力、强核力、弱核力),还将我们熟悉的四维时空扩展到更高的维度。我们将探讨M理论(M-theory)作为弦理论后续发展的最新进展,它试图整合现有的一系列弦理论,并引入“膜”(branes)的概念,为我们理解多维宇宙提供了新的视角。 此外,我们还会触及圈量子引力(Loop Quantum Gravity)这一另一种尝试统一引力和量子力学的不同路径。它不以粒子为基础,而是将时空本身视为由离散的“圈”构成的量子结构,从而在根本上量子化了引力。本书将以通俗易懂的方式,解释这些高度抽象的理论所描绘的宇宙图景,以及它们如何试图解释暗物质、暗能量的本质,甚至为我们理解宇宙的最终命运提供线索。 《超越时空》并非仅仅是枯燥的理论堆砌。我们将通过生动形象的比喻,结合最新的天文观测证据和思想实验,让读者深刻理解这些前沿物理学的魅力。你将了解到,我们对宇宙的认识,并非静止不变,而是在科学家的不懈探索中不断拓展边界。从古希腊哲学家对宇宙的朴素想象,到牛顿力学对天体运动的精确描述,再到爱因斯坦的时空革命,直至今日我们对量子世界的深邃洞察,人类对宇宙的理解一直在螺旋式上升。 本书将激发你对宇宙的无限好奇心,让你重新审视我们身处的现实。它会让你明白,科学的伟大之处,不仅在于它能够解释已知,更在于它能够不断揭示未知,引领我们走向更广阔的知识疆域。阅读《超越时空》,你将不仅仅是了解物理学理论,更是参与了一场关于宇宙本质的哲学思考,一场关于我们自身在浩瀚星空中位置的深刻探索。这是一次让你重新认识宇宙,乃至重新认识我们自身的机会。

作者简介

B·格林,毕业于哈佛大学,在牛津大学获博士学位,是罗德学者(Rhodes Scholars)。1990年,他来到康奈尔大学物理系,1995年被聘为教授,1996年到哥伦比亚大学任物理学和数学教授。他曾在20多个国家开过普及和专业讲座,公认在超弦理论中有过许多开拓性的发现。他现在住纽约绮色佳。

目录信息

读后感

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看起来有点费劲,翻译有一定的问题。但是配合BBC的《The elegant Universe》一起看会很有意思。  

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弦论不是物理,或者说也不是科学,因为完全无法证伪。 科学其实就是找规律。打个比方,大家都做过的按规律填数。物理学通常的方法是找规律,等差、等比、指数、对数还是什么别的规律? 但是还有一个耍赖的方法,你写出来5个数,要填第六个,我就列一个五元方程组,解出来五个参...  

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《环球科学》4月刊讯,100年前《科学美国人》上刊登的一篇有关宇宙历史和大尺度结构(large-scale structure)的文章,几乎完全错了。 1908年,科学家们相信,我们身处的这个星系就是整个宇宙。他们认为宇宙就是被无尽的虚空包围着的一群孤独的恒星,因此宇宙又被称为“宇宙...  

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关于本书,豆瓣上已经有太多的大神级专业书评文章。作为一名业余读者,我只好发挥自己专业所长,结合所学的一点粗浅的哲学知识,来说说这本弦理论科普书中所蕴含的散发着哲学味道的文艺范。 在近百年的历史中,众多的科学先驱已经为我们架构起一座科学而系统的宇宙认知体系,...  

用户评价

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这本书的行文节奏感实在太好了,读起来完全不像是在“学习”,更像是在追一部悬念迭起的纪录片。作者非常懂得如何控制信息的释放速度。他不会一次性把所有的“大招”都放出来,而是总是在你以为自己抓住了某个核心概念时,立刻抛出一个新的、更具颠覆性的观点来打破你的认知框架。比如,在探讨量子纠缠的那个部分,我简直要屏住呼吸了。他用一种近乎诗意的语言描述了两个粒子即便相隔万里,其状态却能瞬间关联的“幽灵般的超距作用”,那种超乎想象的联系感,让我对宇宙的整体性产生了全新的理解。这种写作手法的高明之处在于,它有效地规避了硬科普的枯燥,同时又保持了科学的严谨性。每读完一个核心章节,作者总会设置一个反思性的段落,引导读者将书中的理论与我们对宇宙的日常直觉进行对比,这种“刻意的不适感”正是激发深度思考的关键。它成功地将那些遥远的、宏大的理论,拉拽到了我们日常的思辨范围之内,让人感觉自己不是一个旁观者,而是一个参与者。

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这本书的书脊带着一种低调的奢华感,墨绿色的封面上,烫金的文字在灯光下微微闪烁,暗示着其中蕴含的知识深度。我抱着一种既敬畏又好奇的心态翻开了第一页,映入眼帘的便是对时空本质的宏大叙事。作者的笔触极为细腻,仿佛一位技艺精湛的织工,将那些抽象晦涩的物理概念,如涟漪般在读者的心湖中扩散开来。他没有直接抛出那些令人望而生畏的数学公式,而是通过一系列精妙绝伦的类比和历史溯源,将读者从牛顿的经典世界,一步步引领至爱因斯坦相对论的奇妙疆域。尤其令我印象深刻的是,他对引力如何扭曲周围环境的描绘,那种“空间像一张绷紧的床单,质量就是上面的保龄球”的比喻,瞬间将一个复杂的物理现象具象化,让我这个非专业人士也能窥见宇宙运行的宏伟蓝图。阅读过程中,我常常需要停下来,凝视着窗外的天空,试图将书中描述的弯曲时空与眼前宁静的夜色联系起来。这不仅仅是一本科普读物,更像是一场与宇宙精神的深度对话,它挑战了我对“实在”的固有认知,迫使我去思考那些我们习以为常的常识背后,可能隐藏着多么惊人的真相。整个阅读体验,充满了智力上的挑战与随之而来的巨大满足感,仿佛自己也参与了一场伟大的科学探索之旅。

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老实说,刚开始读这本书的时候,我差点把它合上,原因无他,那些开篇对弦理论的铺陈,简直像是在沙漠里迷路找水一样令人抓狂。晦涩的维度概念、难以想象的膜结构,让我一度怀疑自己是否选错了读物。然而,我硬着头皮往下啃,就像那句老话说的,“最痛苦的往往是最好的药引子”。等到作者开始将这些高维度的数学构想与我们日常能观测到的粒子物理现象联系起来时,一切豁然开朗,如同拨云见日。他并非只是罗列事实,而是展现了一种科学的“叙事艺术”。他对物理学家们在探索边缘地带时的那种执着、那些因为实验结果与预期不符而产生的巨大挫败感,描绘得淋漓尽致。我仿佛能感受到那些伟大头脑在面对自然之谜时的那种挣扎与狂喜。这本书的精彩之处在于,它没有把科学描绘成一个已经完成的、冰冷的知识体系,而是将其塑造成一个仍在持续演进、充满活力的探险过程。读完有关超对称性的章节,我甚至产生了一种冲动,想要重新拿起高中时的数学课本,重新审视那些被我当时视为枯燥的代数和几何,因为现在,它们似乎都成了通往更深层宇宙奥秘的钥匙。

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这本书的收尾部分处理得极其高明,没有采用那种“一切尽在掌握”的乐观主义口号,反而留下了一种令人回味无穷的敬畏与谦卑。作者在最后几章开始探讨那些尚未解决的宇宙学谜题,比如暗物质和暗能量的性质,以及宇宙的终极命运。他没有提供确定的答案,而是清晰地勾勒出了目前科学界所面临的“知识的边界”。这种坦诚比任何夸张的断言都更具力量。他引导我们看到,即使是如此尖端的物理学,也仅仅触及了宇宙的皮毛,真正的奥秘依然深藏不露。这种“未竟之业”的呈现,反而激发了我对未来科学发展的无限憧憬。合上书本的那一刻,我感受到的不是知识的终结,而是一种新发现的起点,一种对“未知”的全新敬意。这本书成功地在我的心中播下了一颗种子:世界比我们想象的要奇妙得多,而探索永无止境。它是一部关于已知世界的百科全书,更是一本关于未知世界的邀请函。

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我必须承认,这本书的某些段落,我可能需要反复阅读三四遍才能勉强跟上作者的思路,但这种“努力”本身就是一种享受。它对物理学史的梳理尤其精彩,特别是对那些奠定现代物理学基石的科学家们思想转变过程的剖析,简直是一部精彩的“思想侦探剧”。作者对理论物理学的历史脉络把握得极好,他清晰地展示了每一次重大理论突破背后,是多么激烈的思想碰撞和多少次被主流观点排斥的坚持。书中对于早期尝试统一电磁力与引力的努力的描述,让我体会到了科学进步的艰辛——它不是一条直线,而是充满了岔路口和死胡同。这种对历史深度的挖掘,让那些冷冰冰的物理定律仿佛拥有了温度和人性。通过了解先驱们是如何挣扎着走出旧有框架的,我才真正明白了“范式转移”的真正含义。这本书不仅普及了知识,更重要的是,它塑造了一种健康的、质疑一切的科学精神,鼓励读者去审视那些被奉为圭臬的“真理”。

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Nothing can offer the sense of wonder as Physics does

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