A Natural History of Time pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:University Of Chicago Press

作者:Pascal Richet

出品人:

页数:400

译者:John Venerella

出版时间:2007-6-1

价格:USD 31.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780226712871

丛书系列:

图书标签:

时间
自然历史
科学
历史
哲学
宇宙学
物理学
生物学
进化
时间观

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具体描述

For most of history, people trusted mythology or religion to provide an answer to the pressing question of the earth's age, even though nature abounds with clues. In "A Natural History of Time", geophysicist Pascal Richet tells the fascinating story of how scientists and philosophers examined those clues and from them built a chronological scale that has made it possible to reconstruct the history of nature itself. The quest for time is a story of ingenuity and determination, and like a geologist, Pascal Richet carefully peels back the strata of that history, giving us a chance to marvel at each layer and truly appreciate how far our knowledge - and our planet - have come.

《时之源：宇宙演化的宏大叙事》导言：时间的织锦与宇宙的呼吸时间，这个我们习以为常却又深不可测的概念，如同宇宙最基础的维度，编织着从夸克到星系的万物。本书并非追溯某部特定书籍的轨迹，而是试图构建一个关于“时间”本身的宏大图景，一个涵盖了物理学、宇宙学、哲学乃至生命演化的多维叙事。我们将深入探讨时间在不同尺度上的表现、测量以及它在宇宙命运中所扮演的核心角色。第一部分：物理学的时空基石第一章：牛顿的绝对时间与爱因斯坦的相对革命在人类理解的初期，时间被视为一个均匀、独立流淌的河流，不受任何外部因素干扰——这就是牛顿的绝对时间观。本章将详细阐述经典物理学对时间的刻画，以及这种观点如何在宏观世界的日常经验中保持了其强大的解释力。随后，我们将步入二十世纪的物理学革命。爱因斯坦的狭义相对论彻底颠覆了绝对时间的观念。时间不再是宇宙的背景，而是与空间紧密交织，共同构成了四维的“时空连续体”。我们考察时间膨胀效应——高速运动对时间流逝速度的影响，并通过“孪生佯谬”等思想实验，揭示了观察者对时间测量的依赖性。第二章：引力与时空的弯曲广义相对论将时间的概念提升到了一个新的高度：引力即时空的几何形态。质量和能量弯曲了周围的时空，这种弯曲直接体现为时间的流逝速度差异。本书将详细解释重力时间膨胀的原理，比如靠近巨大天体（如黑洞或中子星）时，时间流逝会显著变慢。我们将考察实验证据，如高精度原子钟在不同海拔高度的差异测量，这些实验无可辩驳地证实了引力的时间效应。第三章：时间箭头与熵增定律时间似乎有一个明确的方向性：它总是从过去流向未来，我们从未见过破碎的鸡蛋自发复原。这种单向性被称为“时间箭头”。本章的核心在于热力学第二定律——熵增定律。熵（衡量系统无序程度的量度）在孤立系统中只会增加或保持不变。我们将探讨，正是这种宏观的、统计学上的不可逆性，赋予了时间以明确的方向感。我们还将审视微观层面的时间对称性，以及宏观世界如何通过统计平均数构建出不可逆的时间流。第二部分：宇宙的诞生与时间的起源第四章：奇点、暴胀与时间的开端宇宙学的研究将我们带回时间的起点——大爆炸奇点。如果时间本身是时空的一部分，那么奇点是否意味着时间的终结或起点？本章将梳理标准宇宙学模型，探讨暴胀理论如何解决了均匀性和视界问题，并间接影响了我们对早期时间结构的理解。我们将深入探讨普朗克时期——那个时间尺度小到连我们现有的物理定律都无法准确描述的混沌开端。第五章：量子引力：寻找时间的基础粒子？在描述黑洞内部或宇宙开端时，广义相对论和量子力学在“时间”的描述上产生了根本性的冲突。量子引力理论的探索，例如弦论或圈量子引力，试图将时间纳入量子化的框架。我们将讨论“时间是否是基础的”这一深刻问题。在某些量子引力模型中，时间可能只是一个“涌现”的概念，而非宇宙的基本属性。第六章：宇宙的未来与时间的终局宇宙的命运决定了时间的最终形态。我们将分析不同的宇宙学情景：热寂（热力学平衡，时间流逝的意义减弱）、大撕裂（时空结构被撕碎）或大挤压（宇宙重新坍缩）。在热寂的情景中，虽然时间依然在流逝，但由于系统失去了所有可利用的能量梯度，所有的变化都将停止，时间将变得“无聊”。第三部分：时间的测量、感知与生物学维度第七章：从日晷到原子钟：人类对时间的驯服人类对时间的认知经历了漫长的演化，从对天文现象的粗略观测到利用天文历法进行精确规划。本章将追溯时间的度量史，从古代的计时工具到伽利略和惠更斯的摆钟，再到现代基于原子能级跃迁的铯原子钟。我们将阐述现代世界如何依赖于极其精确的时间同步系统（如GPS），并讨论这种精度对现代科学和技术的基础性影响。第八章：大脑中的时间：主观流逝的奥秘物理学时间是客观的、可测量的；但人类感知的时间却是主观的、可塑的。为什么快乐的时光转瞬即逝，而等待却度日如年？本章探讨神经科学对主观时间的解析。我们将介绍大脑中处理时间信息的关键区域，以及内源性节律（生物钟）如何设定我们的基本时间框架。药物、情绪和注意力集中程度如何扭曲我们对时间流逝的感知。第九章：记忆、历史与时间的方向性历史和记忆是人类构建时间连续性的关键。我们如何通过记录和叙事来抵抗时间的消磨？本章将侧重于记忆的本质——它是对过去事件的重构，而不是对过去状态的精确回放。我们探讨“现在”的哲学界限：它是一个无限小的瞬间，还是一个具有一定时间跨度的感知窗口？通过对过去的回溯和对未来的预期，人类活动构建了超越物理时间箭头的“心理时间”。结语：时间之外的思考时间是宇宙最深刻的谜团之一。它既是万物运动的舞台，又是运动本身固有的属性。本书试图提供一个跨学科的视角，从宇宙诞生之初的量子涨落，到黑洞视界附近的极端扭曲，再到人类大脑中瞬息万变的感知体验，全面描绘出这个维度在我们存在中的核心地位。我们并未给出最终答案，但希望读者能以更丰富、更具洞察力的目光，去审视我们日常生活中最熟悉又最陌生的存在——时间。