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出版者:Basic Books

作者:Jeremy Bernstein

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1978-06

价格:USD 13.00

装帧:Unknown Binding

isbn号码:9780465021857

丛书系列:

图书标签:

• 科学
• 实验
• STEM
• 教育
• 青少年
• 科普
• 动手实践
• 探究
• 学习
• 趣味科学

《星尘回响：宇宙的奥秘与人类的求索》 一、 史诗般的开端：宇宙的黎明与物质的起源 本书以宏大而细腻的笔触，带领读者穿越时空，回到宇宙诞生之初的奇点。我们不再满足于教科书上对大爆炸理论的简略描述，而是深入探索早期宇宙的物理学图景。 1.1 奇点与暴胀：时间与空间的诞生 暗能量的幽灵： 详细解析暴胀理论如何解释宇宙的平坦性和均匀性，并探讨了驱动暴胀的“暴胀子”场的复杂数学模型。我们追溯了极早期宇宙中能量密度分布的微小量子涨落，这些涨落如何成为后来星系形成的“种子”。 普朗克纪元的回响： 尝试在理论层面重构普朗克尺度下的物理学，探讨引力与量子力学的统一性，尽管目前缺乏直接的实验证据，本书仍引入了圈量子引力（LQG）和弦理论对这一阶段的推测性描述，阐述了时间概念在这一极端条件下的消解与重塑。 1.2 核合成的熔炉：轻元素的诞生与化学的序曲 宇宙的第一个三分钟： 详尽描绘了宇宙冷却过程中质子与中子如何结合形成氘、氦-3、氦-4和极少量的锂的过程。我们不仅计算了不同温度和密度下的反应速率，还分析了宇宙微波背景辐射（CMB）对这些轻元素丰度的约束，这被视为标准宇宙学模型的关键支柱。 “黑暗时代”的曙光： 在第一代恒星诞生之前，宇宙经历了漫长的黑暗时期。本书聚焦于原子（主要是氢和氦）的形成，以及光子与物质的解耦，解释了CMB的物理成因，并探讨了如何通过CMB的偏振模式来探测早期宇宙的磁场结构。 二、 星辰的炼金术：恒星的生与死与重元素的塑造 本书的核心部分转向了宇宙中规模最大的核反应堆——恒星。我们不仅观察其光芒，更深入其核心，揭示元素周期表的构建过程。 2.1 恒星的诞生：引力与压力的微妙平衡 分子云的坍缩： 探讨星际分子云内部的湍流、磁场对坍缩的抑制作用，以及触发坍缩的外部扰动（如超新星激波）。分析了原恒星形成阶段的喷流（Jets）和吸积盘的物理机制。 主序星的核熔炉： 详细对比了质子-质子链反应（P-P Chain）和CNO循环在不同质量恒星中的主导地位。书中利用核反应截面数据，精确计算了太阳在主序阶段的能量输出和寿命。 2.2 恒星的死亡：宇宙的播种者 红巨星与渐近巨星分支（AGB）： 描述了中低质量恒星如何通过热脉冲和氦闪演化至AGB阶段，并在此过程中通过慢速中子俘获过程（s-process）合成大部分的钡、锶等中等质量元素。 超新星的爆发： 深度解析了II型超新星（核心塌缩）和Ia型超新星（热核爆炸）的物理机制。重点分析了核心塌缩时，中微子辐射和快速中子俘获过程（r-process）在金、铂等极重元素形成中的决定性作用。我们对比了不同类型的超新星遗迹（如蟹状星云）的化学成分，以验证理论模型。 三、 宏观结构的形成：从星系到宇宙网 本书的视角从单个天体提升至宇宙尺度，探讨了引力如何在数十亿年的时间里，将物质塑造成我们今天观测到的宏伟结构。 3.1 暗物质的印记：引力的隐形骨架 旋转曲线的谜团： 详尽考察了维拉·鲁宾的开创性工作，分析了星系旋转曲线与可见物质分布之间的巨大差异，确立了暗物质存在的必要性。 对弱引力透镜效应的分析： 阐述了如何利用背景星系光线的微小畸变来精确绘制出暗物质晕的分布图。书中还包含了对WIMPs、轴子等候选暗物质粒子性质的最新理论综述，并简要提及了对这些粒子的直接探测实验（如LUX、XENON）的原理。 3.2 星系的演化与并合 哈勃序列的动力学： 不仅描述了螺旋星系、椭圆星系的形态，更着重于星系合并如何驱动形态的转变。通过数值模拟的结果，展示了两次主要星系合并事件（如Milky Way与Andromeda的未来碰撞）对恒星形成率和中心黑洞活性的影响。 活动星系核（AGN）与反馈机制： 探讨了超大质量黑洞吸积物质时释放的巨大能量（类星体、射电星系）如何通过喷流和辐射压力将周围的气体排出星系，从而调节星系的恒星形成活动（“宇宙的恒温器”）。 四、 生命的化学：从无机到有机，地球的独特性 在宇宙学背景之下，本书将目光聚焦于一个特殊的、富含碳和水的行星——地球，探讨生命起源所需的化学条件。 4.1 宜居带的精确定义与系外行星的搜寻 多重宜居性： 批判性地分析了传统“宜居带”概念的局限性，引入了对板块构造、地磁场、大气成分等对行星宜居性影响的考量。 开普勒数据的解读： 重点分析了通过凌日法发现的大量系外行星的统计学意义，特别是“超级地球”的频率和它们潜在的内部结构模型（岩石质、海洋世界或迷你-海王星）。 4.2 有机分子的合成与生命的前奏 米勒-尤里实验的再审视： 探讨了早期地球大气层（还原性或氧化性）对简单有机分子合成的影响。 深空中的有机分子： 考察了星际云、彗星和小行星中发现的复杂有机物（如氨基酸、糖类）的化学形成路径，强调了“宇宙制药厂”在生命起源中的作用。我们详细分析了RNA世界假说中自我复制的最小化学体系。 五、 认知与未来：人类理解的边界 最后一部分是对当前前沿物理学和未来人类探索方向的反思。 5.1 量子场论的深度解析与粒子物理学的标准模型之外 希格斯场与质量的起源： 深入阐述了希格斯机制的数学框架及其对基本粒子赋予质量的过程，而非仅仅停留在“发现”层面。 超越标准模型： 探讨了中微子质量的解释（如跷跷板机制）、强相互作用中的夸克-胶子等离子体，以及对大统一理论（GUT）和超对称性（SUSY）的理论探索，指出这些理论试图解决哪些标准模型无法解释的难题。 5.2 探索的哲学：我们与宇宙的关系 本书以对人类求知欲的赞颂收尾。我们回顾了人类如何从仰望星空到发射探测器，并展望了未来对火星、木卫二等地的探索如何重塑我们对生命在宇宙中普遍性的理解。这不仅仅是一本科普读物，更是一部关于人类理性、好奇心与探索精神的史诗。它旨在激发读者对自然界最深层规律的好奇心，并理解科学研究的严谨性、挑战性与无尽的魅力。

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《Experiencing Science》这本书，给我最深刻的印象是一种“发现的喜悦”。它并没有直接罗列出某个领域的科学知识，而是通过一种更具引导性的方式，让我去感受科学探索过程中的那种好奇、那种思考、那种豁然开朗。我不太能回忆起书中提到的具体科学实验或理论，但那种追寻真相的靭性，那种在未知面前保持敬畏又充满勇气的态度，却深深地烙印在我脑海里。它不是在教我“是什么”，而是在教我“怎么去思考”。它让我看到了科学的另一面，不仅仅是冰冷的数据和公式，更是人类智慧与不懈追求的结晶。读完这本书，我感觉自己对周围的世界，甚至是一些习以为常的现象，都产生了新的兴趣和观察角度。它让我明白，科学的本质在于探索，在于不断地突破认知边界，这种精神，是任何书本知识都无法替代的。

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这本书给我带来的是一种“重塑视野”的感觉。我可能无法清晰地列举出它涵盖了哪些具体的科学理论或发现，但它所传递的那种对探索未知世界的热忱，以及那种科学思维方式的培养，却是我最宝贵的收获。我尤其欣赏作者在描绘科学家们如何从现象中抽丝剥茧，如何在看似杂乱的信息中发现规律时的笔触。它让我看到了科学研究的艰辛，也看到了其中蕴含的智慧和乐趣。这本书并没有给我提供现成的“知识答案”，而是鼓励我主动去思考，去质疑，去观察，去从生活中发现科学的踪迹。它让我觉得，科学不仅仅是实验室里的专业领域，更是一种能够帮助我们更好地理解世界、解决问题的思维方式。这种潜移默化的影响，对我而言，比任何具体的科学知识都来得更为重要和持久。

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《Experiencing Science》这本书，给我的感觉非常奇妙，它并非以提供具体的科学知识为目的，而是更侧重于引领读者去“感受”科学，去体会探索未知的过程。我无法列举出它具体讲解了哪些科学概念，但它所传达的那种对科学探索的热忱，那种在困境中寻求突破的精神，深深地打动了我。我特别欣赏作者对科学研究中那些“灵光乍现”时刻的描绘，以及为之付出的艰辛努力。它让我明白，科学的进步并非一蹴而就，而是需要无数次的尝试、反思和积累。这本书并没有教会我多少具体的科学“答案”，但它教会了我如何去“提问”，如何去保持好奇心，如何去用一种更深刻的视角去观察和理解世界。它让我觉得，科学不仅仅是实验室里的精密仪器和复杂的公式，更是一种充满智慧和勇气的精神。

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这本书的独特之处在于，它并没有试图将大量的科学知识塞给读者，而是以一种更加温和、更具启发性的方式，引导人们去体验科学的魅力。我无法详细阐述它具体探讨了哪些科学分支，但我能感受到它在字里行间流露出的那种对知识探索的敬畏和热情。它并没有提供现成的“答案”，而是鼓励读者去思考“为什么”和“如何”。我尤其欣赏它在描绘科学研究过程中的那种“摸索”与“顿悟”，那种从迷茫到清晰的转变，让我深刻理解了科学的本质并非一帆风顺，而是充满了挑战与坚持。这本书让我觉得，科学不仅仅是科学家的事情，它与我们每个人的生活都息息相关，是一种让我们更好地理解世界、改造世界的能力。这种能力的提升，远比记住几个科学名词来得重要。

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这本书绝对是近期我读过的最令人印象深刻的非虚构类作品之一，尽管我可能无法详细阐述它具体涵盖了哪些科学领域，但我能感受到一种潜移默化的启迪。它并没有像许多科普读物那样，一股脑地抛出复杂的理论或枯燥的数据，而是以一种更为温和、更具引导性的方式，试图在我心中播下科学的种子。我尤其欣赏的是它那种对探索过程的细腻描摹，那种在未知面前的审慎与好奇，以及在每一次失败后依然能够重新振作、继续前进的韧性。仿佛作者不仅仅是在讲述科学发现，更是在讲述一种人生态度。我总感觉，通过阅读它，我不仅仅是在学习“是什么”，更是在学习“如何去思考”。这种能力的提升，远比记住几个物理定律或化学方程式来得重要和持久。它让我对周围的世界产生了全新的观察视角，仿佛原本平淡无奇的现象，都隐藏着等待我去挖掘的奥秘。每一次翻开它，我都会被一种由衷的敬畏感所笼罩，敬畏那些人类的智慧，敬畏那些对未知不懈追求的精神。它不是那种读完就丢在一边的书，它更像是一位良师益友，会在你未来的日子里，不断地在你耳边低语，提醒你保持好奇，保持思考，永远不要停止探索的脚步。

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《Experiencing Science》这本书，对我而言，是一次非常独特的阅读体验。它并非像传统意义上的科学书籍那样，直截了当地阐述某个科学理论，或者罗列一堆实验数据。相反，它以一种更为艺术化、更富人文关怀的方式，引导读者去感受科学的本质和魅力。我无法具体回忆起它提及了哪些物理学、化学或生物学方面的具体内容，但我能够清晰地感受到一种贯穿始终的“探索精神”。它让我体会到，科学不仅仅是知识的积累，更是一种对未知世界永不满足的好奇心，一种在失败中寻求真理的坚韧不拔，以及在无数次尝试中寻找规律的智慧。它所描绘的，与其说是科学的发现，不如说是科学家们的心路历程，是他们在求知路上的挣扎、困惑、喜悦与顿悟。这种对过程的细腻刻画，让我觉得科学变得更加鲜活、真实，也更加触动人心。它没有给我留下具体的科学“答案”，但它激发了我对“问题”的无尽思考。

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说实话，一开始我对这本书的期望并不高，我以为它会是一本非常枯燥的科学入门读物，充斥着大量的术语和复杂的公式。但《Experiencing Science》完全颠覆了我的认知。它以一种非常生动、引人入胜的方式，让我重新认识了科学的魅力。我无法具体说出它讲了什么科学知识，但我能感受到它在引导我如何去“感受”科学，如何去“体验”科学的逻辑和美感。它不是在强行灌输信息，而是在邀请我参与到一场智力探险中。我尤其喜欢它在描述那些科学研究的“aha moment”时的笔触，那种从迷雾中看到曙光，从混乱中理出头绪的喜悦，被描绘得淋漓尽致。这让我更加理解了科学工作者们的艰辛与伟大。这本书让我发现，科学不仅仅是实验室里的实验和理论，它更是一种思维方式，一种对未知世界永不满足的探索精神。读完它，我感觉自己对周围的世界有了更深的理解，甚至在日常生活中，我都会不自觉地去思考“为什么”和“如何”，这种能力的提升，是我最大的收获。

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这本书所带来的，不是知识的填鸭，而是一种思维的启迪。我无法准确地回忆起它具体涉及哪些科学领域，但它的整体氛围，那种对探索未知世界的热情，深深地感染了我。我尤其喜欢作者在描绘科学研究过程时的细腻笔触，那种在看似混乱的现象中寻找规律的努力，那种在一次次失败后依然保持乐观和坚持的精神，都让我倍感振奋。它没有给我灌输复杂的科学术语，但它教会了我如何去思考，如何去质疑，如何去从现象背后挖掘更深层次的含义。它让我明白，科学并非遥不可及，它就隐藏在我们生活的点点滴滴之中，等待着我们去发现和理解。读完这本书，我感觉自己对周围的世界有了新的认识，看待事物的角度也变得更加开放和多元。这是一种潜移默化的影响，一种让我受益终生的思维方式的改变。

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这本《Experiencing Science》给我带来的冲击，是一种近乎于“重塑认知”的体验。它并非以宏大的叙事开篇，也没有直冲云霄的宏伟论断，而是从一些我可能从未留意过的细微之处入手，慢慢地抽丝剥茧，揭示出隐藏在事物背后的深刻联系。我印象最深刻的，是它描述的那种“顿悟”的时刻，那种“啊哈！”的惊喜，以及为了达到这个惊喜所经历的漫长而艰辛的跋涉。这让我深刻理解到，科学并非一蹴而就的灵光乍现，而是一个充满试错、修正、反思的循环过程。它所传递的，是一种关于“过程”本身的价值，而不仅仅是结果的荣耀。我读到那些关于科学家的日常生活片段，关于他们的挣扎，关于他们对某个问题的执着，让我觉得科学变得异常真实和人性化。这不再是遥不可及的神明，而是和我一样，有血有肉，有情感，有困惑的普通人。这本书让我认识到，即使是那些我们习以为常的现象，背后也可能隐藏着令人惊叹的精妙机制，而这些机制，往往是通过无数次不懈的努力才得以被揭示。这种对“理解”的追求，让我受益匪浅，也让我对未来充满了更多期待。

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这本书给我的感觉，是一种“润物细无声”的影响。它并没有给我留下某个具体的科学概念或理论的深刻印象，但它却在我心中种下了一颗探索的种子。我能感受到作者在字里行间流露出的对科学探索的热情和敬畏，这种热情仿佛具有传染性，让我读着读着，也不由自主地被吸引进去。我不太记得它具体描述了哪些科学家的故事，但我清晰地记得它所描绘的那种“在黑暗中摸索，最终找到一丝光明”的过程。这种对过程的强调，让我明白，科学的进步并非总是线性且一帆风顺的，它充满了挫折、失败，但更充满了坚持和智慧。它让我对那些看似微不足道的科学发现，都抱有了一种新的敬意。这本书并没有教我很多“知识”，但它教会了我一种“方法”——一种如何去观察、如何去质疑、如何去思考的方法。我发现，这种方法的培养，比任何具体的知识都来得更为重要，它能让我终身受益。

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