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出版者:

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出品人:

页数:233

译者:

出版时间:2009-6

价格:19.80元

装帧:

isbn号码:9787040277623

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 理科
• 科学
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• 大学
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• 学科
• 元素
• 化合物
• 实验

《星尘低语：宇宙的演化与生命之源》 内容简介： 本书带领读者踏上一场跨越时空、探索宇宙奥秘的宏大旅程。我们不再局限于地球上的物质世界，而是将目光投向浩瀚的星海，追溯物质的起源，探寻生命的密码，并在宇宙的尺度上重新审视人类存在的意义。 第一部分：创世之初的序曲——宇宙的诞生与早期演化 本书的开篇，是对宇宙起源最前沿理论的深入阐述。我们将详细剖析大爆炸理论（The Big Bang Theory）的观测证据，从宇宙微波背景辐射（CMB）的精细结构，到遥远星系光谱的红移现象，层层递进地构建起宇宙时间线的骨架。 我们深入探讨了宇宙暴胀时期（Inflationary Epoch）的物理机制，解释了为何我们的宇宙如此平坦且均匀。随后，视角转向物质的“熔炉”——原初核合成（Primordial Nucleosynthesis）。在这里，我们详细描绘了宇宙诞生后最初的几分钟内，氢、氦以及微量的锂是如何形成的。这并非简单的化学反应，而是基于极端高温高压下的核物理过程，它为后续恒星的诞生奠定了最基础的元素构成。 接着，我们将目光聚焦于黑暗时代（The Dark Ages）。在第一代恒星点燃之前，宇宙中弥漫着中性的氢原子。这一阶段的描述将依赖于理论模型和对间接观测（如21厘米线辐射）的推测。我们考察了引力如何在微小的密度涨落中开始聚集物质，形成宇宙结构的基础——原初星系团（Protogalactic Clumps）。 第二部分：恒星的生与死——元素的锻造工厂 宇宙的壮丽，很大程度上源于恒星的循环往复。本书的第二部分致力于揭示恒星如何成为宇宙的“炼金术士”。 我们首先描述了恒星的诞生：在巨大的分子云中，引力坍缩引发的核聚变如何在核心点燃。随后，我们将细致分析主序星阶段的能量来源——质子-质子链反应和CNO循环，这是宇宙中绝大多数能量的来源。 本书的核心内容之一是对恒星演化末期的深入解析。对于质量较小的恒星，我们将探讨红巨星的形成、氦闪以及最终抛射形成行星状星云，留下致密的白矮星。对于大质量恒星，则重点解析了超新星爆发（Supernovae）的物理过程。特别地，我们详述了s-过程（slow neutron capture process）和r-过程（rapid neutron capture process）如何将铁以上的元素（包括金、铂、铀等重元素）注入星际介质。这是理解宇宙多样性的关键环节。 我们还将探讨恒星演化终点的两种极端天体：中子星和黑洞。对中子星的内部结构（如夸克物质的可能性）和磁场特性进行专业探讨，并阐述黑洞视界、奇点及对周围时空的影响。 第三部分：从星际尘埃到行星系统——太阳系的形成与类地世界的构建 当第一代和第二代恒星死亡后，它们喷射出的富含重元素的物质混合在星际云中，形成了下一代恒星和行星系统的“原材料”。 本部分详细描绘了太阳系的形成模型，重点讨论了星周盘（Protoplanetary Disk）的结构和物质分化。我们将解释为什么在靠近恒星的区域形成了以硅酸盐和金属为主的岩石行星，而在寒冷的外围区域则富集了冰和挥发性物质，形成了巨大的气态巨行星。 针对类地行星的形成，我们剖析了吸积过程（Accretion）和巨型撞击事件（Giant Impacts）在地球早期历史中的作用，例如月球的形成。书中对行星的内部结构（地核、地幔、地壳）的形成机制进行了详尽的物理学和热力学分析。 第四部分：生命的起源——从有机分子到生物圈 本书的最后一部分将视角转向一个迷人的交叉点：无生命的宇宙物质如何孕育出自我复制的生命体。 我们不会讨论生物学的细节，而是专注于化学演化（Chemical Evolution）的物理化学基础。我们将详细考察米勒-尤里实验的意义，并拓宽到更前沿的理论，如深海热液喷口或冰冻彗星内部的有机分子合成。 核心探讨内容包括： 1. 单体形成：氨基酸、核苷酸等基础有机分子的非生物合成路径。 2. 聚合挑战：如何在水溶液环境中克服熵增的阻力，使单体形成多肽和核酸链。 3. 自我复制机制：对RNA世界假说的物理化学基础进行梳理，探讨最早的遗传物质和催化剂是如何相互作用的。 4. 原始细胞的形成：磷脂双分子层（Lipid Bilayers）如何在早期环境中自发形成囊泡结构，为内部化学反应提供一个受控的微环境。 通过对宇宙尺度下物质循环和能量流动的全面考察，本书旨在向读者展示一个统一的科学图景：构成我们身体的每一个原子，都曾在遥远恒星的核心或超新星爆发的瞬间被塑造。这是一部关于物质如何从混沌走向秩序，并最终孕育出复杂生命的史诗。它将彻底改变你对“世界”的理解。

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