具体描述
《电子信息工程专业本科系列教材•数字信号处理》就数字信号处理的基本理论、算法和实现进行了系统的论述。全书共九章。前两章简要介绍了离散时间信号与系统的基本理论，即离散时间信号和系统及z变换。第3、4讨论离散傅里叶变换及其快速算法。第5、6、7章是数字滤波器结构和设计方法。第8章是有限字长效应。第9章中有数字信号处理的MATLAB实现方法，并简单介绍了DSP芯片的基本原理。附录中给出了12个示例程序作为数字信号处理的C语言实现的基础。
宇宙的秘密：从微观粒子到宏大星系 内容提要： 本书是一部跨越物理学、天文学和宇宙学前沿的宏大叙事。它深入浅出地探讨了构成物质的基本粒子、能量的转化与传递，并追溯了宇宙从奇点大爆炸到如今复杂结构的演化历程。我们不仅将解析量子力学的奇异世界，探究暗物质与暗能量的奥秘，还将展望人类在星际探索中的未来图景。全书旨在为读者构建一个全面、连贯且充满敬畏感的宇宙模型。 --- 第一部分：物质的基石——微观世界的探秘 第一章：原子之外的边界 在人类对物质的认识中，原子曾是不可分割的终点。然而，进入二十世纪，物理学家们发现，在原子核的深处，隐藏着一个更为复杂、充满不确定性的微观世界。本章将从卢瑟福的金箔实验讲起，逐步过渡到标准模型的构建。 夸克与轻子： 我们将详细解析构成所有可见物质的基本单元——夸克（上、下、奇、魅、顶、底）和轻子（电子、μ子、τ子及其对应的中微子）。理解它们之间的强相互作用力（由胶子传递）和弱相互作用力（由W和Z玻色子传递），是理解核反应和元素稳定性的关键。 玻色子与费米子： 区分这两大类基本粒子至关重要。费米子构成了物质的“骨架”，遵守泡利不相容原理；而玻色子，如光子和希格斯玻色子，则负责传递力和赋予其他粒子质量。特别是对希格斯场的探索，揭示了宇宙质量起源的深刻机制。 第二章：量子世界的悖论与现实 量子力学是描述微观世界运行规则的理论框架，它以其反直觉的特性挑战着我们对“实在”的传统认知。 波粒二象性与叠加态： 通过著名的双缝实验，我们将直观理解粒子如何表现出波的特性，以及一个系统如何能够同时处于多种可能状态的“叠加态”。我们还会讨论哥本哈根诠释及其带来的哲学困境。 不确定性原理的深度含义： 海森堡的不确定性原理并不仅仅是测量技术的限制，而是自然界的基本属性。本节将探讨动量与位置、能量与时间之间的根本关联，及其对确定性决定论的颠覆。 量子纠缠： 探讨爱因斯坦称为“幽灵般的超距作用”的现象。两个或多个粒子间奇特的联系，无论相隔多远，测量其中一个会瞬间影响另一个的状态。这一特性是未来量子计算和量子通信技术的基石。 第二部分：能量的交响——物理学的核心动力 第三章：电磁场与光的本质 麦克斯韦方程组是经典物理学的巅峰成就之一，它统一了电、磁和光现象。 场的概念： 深入理解电场和磁场如何通过空间传播能量。探讨法拉第电磁感应定律和变化的电场如何产生磁场，反之亦然。 电磁波谱： 从低频的无线电波到高能的伽马射线，电磁波是宇宙中信息和能量传递的主要载体。我们将考察不同波段的特性及其在天文学观测中的应用，例如如何通过射电望远镜捕捉宇宙的“回响”。 第四章：引力的宏伟叙事——广义相对论 牛顿的万有引力定律在描述行星运动上非常成功，但爱因斯坦的广义相对论揭示了引力的本质——时空的几何弯曲。 时空结构： 解释质量如何“告诉”时空如何弯曲，而时空又“告诉”物质如何运动。我们将用直观的类比来理解测地线、引力时间膨胀和光线偏折现象。 黑洞的边界： 探讨极端引力下时空坍缩的产物——黑洞。从史瓦西半径到事件视界，再到奇点，我们将审视黑洞如何吞噬光线，以及霍金辐射如何暗示量子力学与引力的交叉点。 第三部分：宇宙的演化——从大爆炸到未来 第五章：创世之初——宇宙大爆炸模型 宇宙并非永恒不变，而是有一个开端和持续的演化过程。 哈勃膨胀与红移： 通过观测遥远星系的光谱红移现象，确立了宇宙正在膨胀的基本事实，这是大爆炸理论的基石证据之一。 宇宙微波背景辐射（CMB）： 探讨“创世之光”——CMB的发现及其意义。它相当于宇宙诞生38万年后的“婴儿快照”，其温度的微小波动是结构形成的起点。 早期宇宙的阶段： 描述暴胀期、夸克-胶子等离子体时期，以及核合成（形成氢和氦）的关键过程。 第六章：看不见的宇宙——暗物质与暗能量 现代宇宙学最大的谜团在于我们所能观测到的普通物质只占宇宙总质能的不到5%。 暗物质的证据： 为什么星系旋转曲线显示出异常？为什么星系团的引力透镜效应强度远超可见物质的预期？我们将分析包括引力效应、子弹星系团等在内的关键证据，并讨论WIMP、轴子等主流候选粒子。 暗能量的驱动： 探索宇宙加速膨胀的神秘力量——暗能量。从超新星观测结果推导出宇宙的未来将是被拉伸和稀释的结局。我们将讨论“宇宙学常数”的含义及其与真空能的理论难题。 第七章：结构的形成与终极命运 宇宙并非均匀的，它在引力的作用下形成了星系、星系团和宏大结构。 从涨落到星系： 解释早期宇宙微小的密度涨落如何通过引力作用，在暗物质的“骨架”上“凝聚”成我们今天看到的星系和纤维状结构。 恒星的生与死： 简述恒星的生命周期，从分子云的坍缩到主序星阶段，直至白矮星、中子星或黑洞的终结，以及元素在超新星爆发中被“播撒”到宇宙中的过程。 宇宙的终极猜想： 基于目前的暗能量模型，讨论大冻结（Heat Death）、大撕裂（Big Rip）等可能的宇宙未来情景，以及人类对最终解的持续探索。 --- 结语：未竟的探索 本书最终指向一个清晰的结论：我们对宇宙的了解仍然处于初级阶段。从量子场论的统一，到对暗物质本质的辨识，再到对宇宙起源和终结的精确描述，这些都是悬而未决的重大科学问题。本书力求激发读者对未知世界的永恒好奇心，鼓励每个人都成为这场宏大科学探索的一部分。
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