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出版者:McGraw-Hill Science/Engineering/Math

作者:Konrad Krauskopf

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2009-01-26

价格:$ 200.29

装帧:Paperback

isbn号码:9780077270704

丛书系列:

图书标签:

物理学
宇宙学
天文学
科学
自然科学
物理
宇宙
科普
天体物理学
基础物理学

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具体描述

This is an outstanding text with a long history that has been updated and given a fresh look. The 2010 copyright year represents the 50th anniversary of the publishing of this classic text. The text is also accompanied by strong media component with the Connect online homework system, 'CPS' eInstruction student response system questions, more extensive online quizzing, and PowerPoint lectures. Aimed at presenting the essentials of physics, chemistry, earth science, and astronomy in a clear, easy-to-understand way, "The Physical Universe" shows students how science works, how scientists approach problems, and why science constantly evolves in its search for understanding. The text can also be packaged with its long time companion student study guide, which includes a review of chapter terms and concepts; self quizzing for extra practice; and solved problems from the text.

《物理宇宙》是一部深度探索我们所处浩瀚宇宙的奥秘的书籍。本书并非一本浅显的科普读物，而是以严谨的科学态度，层层深入地剖析宇宙的构成、演化及其内在的运行规律。在引言部分，作者首先为读者勾勒出宇宙的宏大图景，从微观的粒子世界到宏观的星系结构，再到宇宙的整体尺度，试图建立起一个初步的空间感和时间感。这里并非简单地罗列数据，而是通过引人入胜的描述，激发读者对宇宙的好奇心，以及对科学探索的敬畏之情。随后，本书将目光聚焦于构成宇宙的基本要素。这部分内容将细致讲解构成物质和能量的粒子，从标准模型中的基本粒子，如夸克、轻子，到传递相互作用的玻色子，如光子、胶子。本书将深入探讨这些粒子的性质、它们之间的相互作用，以及如何在量子层面理解物质的本质。这不是简单地列举粒子名称，而是会阐述其物理意义，例如，为何存在不同的夸克“味”和“色”，以及希格斯机制如何赋予粒子质量，这些核心概念的解释将力求清晰易懂，同时不失科学的严谨性。从基本粒子出发，本书进一步探讨了这些粒子如何组合成原子、分子，以及更复杂的物质形态。这部分将回顾原子结构的演变，从卢瑟福模型到玻尔模型，再到量子力学描述下的原子轨道，以及元素周期表背后深刻的物理规律。同时，本书也会探讨化学键的形成机制，以及由此衍生的各种物质的性质差异。它会解释为何金闪耀着独特的光泽，为何水能够以固态、液态、气态存在，这些看似日常的现象背后，都蕴含着深刻的物理原理。接下来，本书将笔锋一转，将视角提升到宇宙的大尺度结构。这里将详细介绍恒星的诞生、演化和死亡。从星云的引力坍缩，到核聚变的持续燃烧，再到超新星爆发和黑洞的形成，每一个过程都将伴随深入的物理机制分析。本书会解释恒星为何会发光，为何质量不同的恒星寿命差异巨大，以及中子星和白矮星的奇特状态。对黑洞的描述将不仅仅停留在“什么都逃不出去”，而是会深入探讨其视界、奇点以及霍金辐射等前沿理论。星系作为宇宙的基本组成单元，其形成和演化也是本书的重要篇章。本书将介绍不同类型的星系，如螺旋星系、椭圆星系和不规则星系，并分析它们形成的原因和演化路径。同时，本书也会探讨星系团、超星系团等更大尺度的结构，以及暗物质和暗能量在塑造宇宙结构中的关键作用。对暗物质的探讨将追溯其观测证据，以及目前主流的理论模型，例如WIMPs或轴子，并分析其在星系自转和星系团动力学中的作用。对暗能量的研究将集中在宇宙加速膨胀的观测证据，以及其可能解释，如宇宙学常数或动力学暗能量。时间与空间的本质也是本书不可或缺的一部分。本书将介绍狭义相对论和广义相对论的核心思想，以及它们如何改变了我们对时间、空间、质量和能量的认知。本书会详细解释洛伦兹变换、质能方程 E=mc² 的推导和意义，以及广义相对论中引力如何被描述为时空的弯曲。这部分内容将带领读者理解为何高速运动的物体时间会变慢，为何引力场可以弯曲光线，以及宇宙膨胀和时空演化的深刻联系。宇宙的起源与命运是本书的高潮部分。本书将详细介绍大爆炸理论，从宇宙的极早期，例如暴胀时期，到宇宙微波背景辐射的形成，以及元素合成的过程。本书会分析大爆炸理论的观测证据，如哈勃定律、宇宙微波背景辐射的各向异性，以及轻元素的丰度。同时，本书也将探讨宇宙的未来可能走向，例如大撕裂、大挤压或热寂，并分析不同情景下的理论依据。贯穿全书的是科学的方法论和探索精神。本书并非简单地堆砌结论，而是会展示科学家们如何通过观测、实验和理论推导来一步步揭示宇宙的奥秘。作者将引导读者思考，科学知识是如何被构建、修正和更新的，以及人类探索宇宙的努力是如何推动着科技的进步。本书鼓励读者保持开放的心态，认识到科学探索是一个永无止境的过程，即使在最前沿的领域，也依然存在着未解之谜，等待着下一代人的探索。总而言之，《物理宇宙》将是一部内容翔实、视角宏大、引人深思的书籍，它将带领读者踏上一场穿越时空的智力冒险，深入理解我们所存在的美丽而复杂的宇宙。