Top Ten Myths About Evolution pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Prometheus Books

作者:Smith, Cameron M./ Sullivan, Charles

出品人:

页数:200

译者:

出版时间:2006-11

价格:$ 19.20

装帧:Pap

isbn号码:9781591024798

丛书系列:

图书标签:

• 心理学
• 进化论
• 生物学
• 科学
• 迷思
• 大众科学
• 教育
• 自然选择
• 达尔文
• 进化论争议
• 科普

《宇宙的低语：从量子泡沫到宏大结构》 一本深入探索现代物理学最前沿、追溯宇宙起源与终极命运的深度科普读物。 内容提要： 本书带领读者踏上一场跨越时间与尺度的非凡旅程，从我们感知之外的微观量子世界，一直延伸到浩瀚无垠的宇宙结构和暗物质的神秘面纱之后。我们不再满足于对既有科学理论的简单罗列，而是深入剖析那些正在挑战我们世界观的前沿概念，探究物理学家们如何用数学的语言描绘一个比我们想象中更加奇异、更加精妙的实在。 第一部分：微观的奇点——量子实在的重塑 第1章：超越经典：概率与叠加态的基石 本章聚焦于量子力学的核心原理，但着重于阐释这些原理如何彻底颠覆了我们对“确定性”的理解。我们详细解析了双缝实验的深层含义，探讨了测量问题（Measurement Problem）——即观察行为如何将概率波函数“坍缩”为一个确定的结果。我们不会停留于现象的描述，而是深入探讨哥本哈根诠释、多世界理论（Many-Worlds Interpretation）以及退相干理论（Decoherence）各自对“实在”的哲学挑战。读者将了解，在最基本的层面上，物质并非是我们日常经验中的“小球”，而是一种潜能的分布。 第2章：场论的统治：粒子即涟漪 本章将引导读者从量子力学过渡到更具包容性的量子场论（QFT）。我们将阐释，粒子并非是宇宙的基本实体，而是特定量子场中能量的激发态，如同水面上的涟漪。通过对标准模型（Standard Model）中基本力的详细梳理——强核力、弱核力、电磁力及其对应的规范玻色子（如光子、胶子、W和Z玻色子）——我们揭示了自然界运行的内在语法。特别地，我们将详细分析希格斯机制（Higgs Mechanism）如何赋予基本粒子质量，探讨这一机制在粒子加速器实验中的验证，以及当前物理学对标准模型之外“新物理”的期盼。 第3章：时空的新边界：量子引力学的困境 宏观的引力与微观的量子力学在理论上存在着不可调和的冲突。本章将探讨物理学家们试图弥合这一鸿沟的宏伟尝试。我们将细致对比弦理论（String Theory）和圈量子引力（Loop Quantum Gravity, LQG）这两大主流的量子引力路径。对于弦理论，我们将解析其对额外维度的要求，以及“景观”（The Landscape）所带来的理论困境。对于LQG，我们将考察它如何将时空本身量子化，探讨时间与空间是否在普朗克尺度下具有最小的、不可分割的“原子”结构。 --- 第二部分：宇宙的编年史——从大爆炸到结构形成 第4章：暴胀的瞬间：宇宙的超速膨胀 宇宙大爆炸理论为我们提供了关于早期宇宙的强大框架，但它自身存在着视界问题和暴性问题。本章的核心在于探讨暴胀理论（Inflationary Theory）。我们将构建一个详尽的模型，解释在宇宙诞生后极短时间内发生的指数级膨胀如何解决了这些经典难题，并解释了宇宙微波背景辐射（CMU）中观测到的近乎均匀的温度分布。同时，我们将审视暴胀理论的“印记”——原初引力波的搜寻工作，以及这些波将如何为我们提供关于暴胀场本身性质的直接证据。 第5章：暗物质的幽灵：我们看不见的宇宙骨架 宇宙学观测，从星系旋转曲线到引力透镜效应，都强烈指向一个事实：构成我们所见物质（原子）的粒子只占宇宙总能量密度的不到5%。其余绝大部分由暗物质（Dark Matter）和暗能量（Dark Energy）构成。本章专注于暗物质。我们将回顾所有主要的候选粒子理论，包括弱相互作用重粒子（WIMPs）、轴子（Axions）和惰性中微子。我们详细阐述了地下深处的直接探测实验（如XENONnT、LUX-ZEPLIN）的工作原理，以及通过间接伽马射线观测来寻找暗物质湮灭信号的努力。 第6章：暗能量的谜团：宇宙加速膨胀的驱动力 宇宙加速膨胀的发现是20世纪末物理学最大的惊喜之一。本章探讨暗能量（Dark Energy），它被认为是施加于空间本身的负压。我们将深入分析最简单的解释——宇宙学常数（Cosmological Constant），并探讨它与量子场论中计算出的真空能之间存在的可怕的“120个数量级”的差异，即物理学中最严重的失配问题。我们还将考察替代性的动态暗能量模型，如“里德尔斯模型”（Quintessence），以及未来任务如欧几里得太空望远镜（Euclid）和薇拉·鲁宾天文台（Vera Rubin Observatory）将如何通过绘制宇宙大尺度结构的演化来区分这些模型。 --- 第三部分：超越已知——理论的前沿与未来的展望 第7章：信息与熵：黑洞视界内的物理学 黑洞作为时空极端弯曲的产物，是检验我们现有物理学极限的终极实验室。本章将聚焦于霍金辐射（Hawking Radiation）的理论构建，探讨黑洞如何蒸发，以及这一过程引发的“信息悖论”（Information Paradox）。我们解析了萨格尔定理（Singularity Theorems）的意义，并讨论了防火墙（Firewall）争议，该争议迫使物理学家重新审视量子力学与广义相对论的根本结合点。我们还将探讨全息原理（Holographic Principle）——即三维空间的信息可能被编码在一个二维边界上的革命性观点。 第8章：多重宇宙的哲学与数学景观 在某些理论框架下，我们的宇宙可能只是一个更大的“多重宇宙”（Multiverse）中的一员。本章系统性地梳理了支持多重宇宙概念的几个主要途径：永恒暴胀产生的“泡泡宇宙”、弦理论的景观空间、以及量子力学中的多世界解释。我们严肃地讨论了多重宇宙理论在可证伪性（Falsifiability）方面面临的巨大挑战，以及理论物理学家们如何试图从宇宙学数据中寻找间接的证据，例如不同宇宙碰撞留下的痕迹。 第9章：统一的渴望：从统一场论到终极理论 本书的收尾部分回归到物理学的终极目标：找到一个能够以单一数学框架描述所有自然力与物质的“万有理论”（Theory of Everything）。我们将回顾爱因斯坦晚年未竟的事业，并对比当前最接近这一目标的候选者。我们将不仅审视如M理论（M-Theory）——被认为是连接不同弦理论版本的更高维理论——的结构，还将探讨理论物理学在数学工具上的最新进展，如拓扑量子场论（TQFT）在描述物质拓扑性质中的应用。本书以对科学边界的深刻反思作结：我们距离一个完整、和谐的物理学图景还有多远？我们对实在的理解，又将如何随着下一代实验的突破而再次被颠覆？ --- 本书特色： 理论深度与可读性的平衡： 避免了过于艰涩的数学推导，但精确地阐释了核心概念的物理意义和哲学影响。 前沿聚焦： 全面覆盖当前最活跃的研究领域，包括暗能量的动力学模型、量子引力的竞争理论，以及黑洞信息悖论的最新进展。 跨学科视角： 将物理学与数学、宇宙学、信息论乃至哲学前沿进行对话，展示现代科学的广阔图景。 适合读者： 对宇宙的起源、物质的本质、以及物理学最深层谜团抱有强烈好奇心的科学爱好者、理工科学生以及对当代科学前沿感兴趣的严肃读者。阅读本书无需深厚的专业背景，但需要愿意投入思考，迎接对日常直觉的挑战。

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