具体描述
好的，这是一份不包含“物理 九年级上（附试卷）”内容的图书简介，旨在提供一个详尽、引人入胜的替代阅读体验。 --- 《星际航行指南：从牛顿力学到广义相对论的宇宙漫游》 作者： 艾略特·范德沃斯 出版社： 寰宇知识出版社 装帧： 精装，全彩印刷，附赠“宇宙模型构建工具包” 定价： 188.00 元 --- 内容简介：一场跨越时空的科学史诗 《星际航行指南：从牛顿力学到广义相对论的宇宙漫游》 并非一本传统的教科书，而是一次宏大、沉浸式的宇宙探索之旅。本书旨在带领读者跨越数个世纪的科学发现，以一种既严谨又充满诗意的方式，剖析人类对自然规律的认知如何从地面扩展至星辰，最终触及时间与空间的本质。 本书的叙事线索紧密围绕着“运动”和“引力”这两个核心概念展开，从十七世纪的经典物理学基石，逐步迈向二十世纪的革命性理论。我们不再满足于物体如何下落，而是追问：为什么物体会下落？宇宙的极限在哪里？ 第一部分：地面之上的黄金时代——经典力学的构建 本书伊始，我们将回到伽利略的斜面实验，领略人类如何通过严谨的观察和数学推理，挣脱亚里士多德的束缚。接着，我们将进入牛顿的世界。 章节精选： 1. 《苹果的启示与万有引力的几何学》： 深入剖析牛顿三大定律的深刻内涵，不仅仅是公式的罗列，而是对惯性、力和作用与反作用的哲学思考。我们将详细探讨如何利用微积分这一新工具，精确预测行星的轨道，理解潮汐的奥秘。此部分将通过大量的历史案例和富有启发性的思想实验，展现牛顿力学在当时是如何彻底重塑世界观的。 2. 《机械宇宙的完美时钟》： 介绍拉格朗日和哈密顿对经典力学的优化与深化。我们会探讨最小作用量原理，理解为什么自然界似乎总是在“走捷径”。对于那些渴望深入理解能量和动量守恒更深层联系的读者，这一部分提供了优雅而强大的数学框架。 3. 《热力学的黎明与熵的不可逆性》： 运动的概念延伸至微观粒子。我们追随卡诺、焦耳和克劳修斯的脚步，探索热量是如何转化为功的，以及熵——这一描述宇宙无序程度的量——如何为时间指明了方向。这里，我们将探讨宏观热力学定律与微观统计力学的微妙联系，揭示“为什么时间总是向前流逝”。 第二部分：看不见的风暴——电磁学的统一 当经典力学似乎已臻完善时，法拉第和麦克斯韦揭示了电与磁的内在联系，为下一场革命埋下了伏笔。 章节精选： 4. 《看不见的场与光的本质》： 本章细致描绘了麦克斯韦如何将零散的电学和磁学定律整合为一个优雅的四方程组。更令人振奋的是，这些方程自然而然地预言了电磁波的存在，并将光的速度计算得精确无误。我们将探讨光速不变的奇特性质，以及这个发现对物理学界带来的巨大震动。 5. 《以太的幽灵与迈克尔逊-莫雷实验的失落》： 经典物理学试图用“以太”来承载光波，但实验结果却与之相悖。本书将生动重现这场科学史上最著名的“失败”实验，并探讨它如何成为通往新物理的必经之桥。 第三部分：时空褶皱的艺术——相对论与量子革命的序曲 二十世纪初，爱因斯坦的出现，彻底颠覆了牛顿对绝对时间与空间的想象。 章节精选： 6. 《狭义相对论：同时性的瓦解》： 为什么高速运动的物体会变短、变慢？本书将以清晰的图形和对话体叙事，解释洛伦兹变换的真正含义。我们将直观理解质能等价（E=mc²）的深刻哲学意义——物质与能量的互换性，揭示了恒星燃烧的秘密。 7. 《引力的几何化：爱因斯坦的宇宙剧场》： 继狭义相对论之后，爱因斯坦将引力从一种“力”的概念提升为时空本身的弯曲。我们将探索等效原理，理解引力如何影响光线和时间流逝。本书将详细介绍广义相对论的预测，包括水星近日点的反常进动，以及对黑洞和引力波的预言。为帮助读者理解这一复杂概念，本书提供了详尽的四维几何图解，展示了质量如何“告诉”时空如何弯曲，“告诉”物质如何运动。 8. 《宇宙的边界：从大爆炸到量子纠缠的预兆》： 尽管本书重点在于宏观，但我们仍需触及前沿。本章简要概述了宇宙学的模型（如弗里德曼方程），并引入了量子力学的基本思想——特别是它与相对论在描述极小尺度或极高能量状态下所遇到的不可调和的矛盾，为读者展望未来物理学的挑战。 本书的独特价值 全景式叙事： 本书采用“故事化”的叙述方式，将物理定律的发现置于其历史、社会和哲学背景之中。读者不仅学习“是什么”，更了解“为什么会这样想”，以及“如何被说服的”。 思维工具箱： 我们摒弃了繁琐的计算推导（除非是关键概念的直观展示），转而聚焦于物理图像和思想实验。书后附赠的“思维工具箱”板块，包含了一系列经典的、用于检验直觉的悖论（如双生子佯谬、薛定谔的猫的早期思辨），帮助读者训练批判性思维。 视觉盛宴： 全彩印刷，超过三百幅原创概念图、历史手稿复刻图以及现代天文图像，确保复杂的时空弯曲、电磁场分布等概念能够一目了然。 目标读者： 对科学史和宇宙学怀有强烈好奇心的成年读者。 希望建立对现代物理学宏观框架有深入理解的高中生及大学生。 寻求突破传统教材限制，进行深度自我教育的学习者。 《星际航行指南》邀请您，抛开陈旧的束缚，登上科学思想的飞船，亲自去探索那片由光、时间和引力编织而成的壮丽宇宙。 --- (全书共计约 1600 页，配有索引和专业术语对照表)
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