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出版者:人民邮电出版社

作者:邓振杰主编

出品人:

页数:243

译者:

出版时间:2005-4

价格:22.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787115133274

丛书系列:

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《星际航行与超维空间探索》 内容提要： 本书深入剖析了当前理论物理学的前沿领域，聚焦于宏大尺度的宇宙结构、高维时空理论的最新进展，以及人类文明未来迈向星际、跨越星系的可能性。全书以严谨的数学模型和深邃的哲学思考为基石，力图构建一套可操作的星际旅行框架，并探讨人类在面对“大过滤器”和宇宙生命伦理时的抉择。 第一部分：时空几何与引力场的新解析 第一章：黎曼流形与曲率驱动的理论基础 本章首先回顾了爱因斯坦广义相对论中关于时空弯曲的经典描述。在此基础上，我们将引入更先进的黎曼几何工具，探讨在极端引力环境下（如黑洞视界附近或奇异点周围）时空拓扑结构的微小、但至关重要的变化。重点讨论了如何利用局部时空曲率的差异来生成“曲率驱动”效应，这是一种基于物理学原理而非传统火箭推进的运动方式设想。我们详细分析了所需能量密度与几何配置的复杂耦合关系，并对现有的“曲速引擎”概念（如阿尔库比耶雷度量）进行了批判性重估，指出了其在负能量密度约束下的理论瓶颈。此外，本章还引入了对非经典引力理论（如f(R)引力、张量-矢量-标量引力）的探讨，寻找可能绕过经典限制的几何解。 第二章：量子引力下的时空结构与霍金辐射的再评估 在微观层面，本章致力于整合量子场论与广义相对论的鸿沟。我们详细阐述了圈量子引力（LQG）和弦理论在描述普朗克尺度时空结构时的主要差异和共同关注点。特别关注了对黑洞信息悖论的新见解，特别是后霍金时代对信息回收机制的理论建构。通过对弦理论中紧致化维度的分析，我们探讨了额外维度的物理意义及其对宏观引力传播的影响。本章的核心论点是：理解如何稳定和操纵亚普朗克尺度的时空泡沫，是实现宏观空间跳跃的前提。 第二章补充：零点能场的提取与时空张量的控制 本节详细探讨了从量子真空中提取能量的可能性，即零点能（Zero-Point Energy, ZPE）。我们分析了卡西米尔效应的宏观扩展，并提出了构建超导谐振腔阵列以期实现可控能量提取的工程设想。理论上，足够的ZPE是产生曲率梯度所必需的能量基础。讨论的重点在于如何将这种随机的量子涨落转化为指向性的时空张量控制力。 第二部分：超维空间与虫洞的拓扑学 第三章：卡鲁扎-克莱因理论的现代回响：高维的物理表征 本章将视角扩展至十维或十一维时空。详细解析了卡鲁扎-克莱因（Kaluza-Klein, KK）理论如何试图统一引力和电磁力，并探讨了其在现代M理论中的地位。我们着重分析了紧致化（Compactification）的机制，即额外维度如何在普朗克尺度内“卷曲”起来，以及它们如何以“模场”（Moduli Fields）的形式对我们所感知的四维时空产生可测量的效应。我们提出了一种理论模型，设想通过对特定模场的共振激发，暂时“解开”或“耦合”到相邻的高维空间中，从而实现空间位置的快速转移。 第四章：虫洞的拓扑稳定性与捷径几何 虫洞，作为连接遥远时空点的理论捷径，在本章中接受了最严格的数学检验。我们详细研究了爱因斯坦-罗森桥（ER=EPR猜想的延伸）的稳定性问题。核心内容集中在如何维持一个“可穿越虫洞”的喉部不瞬间塌缩。这要求引入“负能量密度”或“奇异物质”——我们在此处将其替换为具有特定拓扑荷的、高能量密度的量子真空态。本章不仅展示了构建稳定虫洞所需的拓扑结构条件，还模拟了物体穿越虫洞时，乘客所承受的潮汐力和辐射暴露的预测模型。 第三部分：星际航行工程学与文明的未来 第五章：伽马射线爆与跨越光年的通讯挑战 本章转向实际的星际通讯问题。在传统无线电通讯受限于光速的背景下，我们探讨了利用高能现象（如定向伽马射线爆或中微子束）作为超远距离信号载体的可能性。详细分析了如何设计能够精确聚焦和调制这些高能信号的发射阵列。同时，本章还探讨了“量子纠缠”在通讯中的局限性——证明了其无法用于传输经典信息，但对建立同步时空参考系具有不可替代的价值。 第六章：星际殖民的生态适应与社会伦理的演进 当星际航行成为可能，人类文明必须面对星际环境的严峻挑战。本章探讨了远距离低温休眠（Stasis）技术的理论极限，以及如何设计能够自我维持、抵御宇宙射线侵蚀的密封栖息地。更重要的是，我们深入探讨了在漫长旅程中，殖民飞船上产生的“第二代人”的社会结构、文化认同和遗传漂变问题。伦理部分聚焦于“大过滤”理论的预警：文明在跨越技术门槛时，是否必然会因为内部冲突或对未知力量的滥用而自我毁灭？本书呼吁，技术进步必须与智慧的成熟同步。 第七章：地外智能的信号解析与费米悖论的新解 本书的最终部分回归到宇宙中的生命问题。我们不只是简单地搜索电磁信号，而是提出了基于“技术指纹”（Technosignatures）的更广谱搜索策略，例如寻找其他文明对时空曲率、高维能量或恒星级工程的系统性干预痕迹。我们对费米悖论进行了全新的解读，提出了“环境隔离假说”——即智慧生命在达到星际文明阶段时，会主动选择将自身文明活动限制在极度稳定的、不易被外部观测到的时空区域内，以规避潜在的宇宙风险。 结语：时间之锚与超越光速的哲学反思 本书的最终结论是，对超越光速的探索，本质上是对我们对时间和因果律认知的挑战。星际制作技术并非简单的工程问题，而是对宇宙基本法则的深刻理解与驾驭。 (注：本书旨在探索前沿理论物理学、高级数学建模、拓扑学在宇宙学中的应用，以及长期星际探索的工程学与社会学挑战。)

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我必须强调这本书在结构组织上的严谨性，它构建了一个非常逻辑自洽的知识体系。从最基础的概念引入，到复杂框架的应用和深入，每一步的衔接都如同建筑的承重结构一般坚实可靠，没有任何跳跃或断层。作者显然是经过深思熟虑，才决定了知识的呈现顺序。比如，他对数据结构和算法在实际应用中的结合阐述，就放在了非常合适的位置，确保读者在接触到高级应用前，已经对基础的效率考量有了充分的认识。这种“先打地基，再建高楼”的教学设计，极大地提升了读者的内化吸收效率。读完一章，你会清晰地知道自己获得了哪些能力，以及这些能力是如何构建在前面章节的基础之上的，这种清晰的路径感，对于长期学习者来说至关重要。

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这本书的行文风格充满了独特的个人魅力，读起来完全没有传统技术文档那种枯燥乏味的感觉，反而像是在与一位经验丰富的资深专家进行一对一的深度交流。作者的文字中时常穿插着一些非常贴合实际工作场景的案例和“避坑指南”，这些内容极其宝贵，它们是无数次试错和踩坑换来的经验结晶，远比书本上冷冰冰的理论更有价值。比如，在处理跨浏览器兼容性问题时，作者分享的那些“独家秘籍”和调试技巧，简直是救命稻草。他的语气是那种既严谨又带着一丝幽默感的，让人在学习技术难点的同时，心情也十分放松。这种富有人情味的叙事方式，极大地降低了技术学习的门槛和心理压力，使得晦涩的技术点也变得平易近人，让人感觉技术学习并非是一件苦修的事情，而是一种充满乐趣的探索过程。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，那种简约而不失质感的封面，透着一股沉稳和专业气息。我拿到手里的时候，就感觉它不是那种市面上常见的浮躁的速成指南，而是经过精心打磨的知识载体。书页的纸张选择也很考究，拿在手里有分量感，阅读起来非常舒适，长时间翻阅也不会感到眼睛疲劳。更值得称赞的是，内页的排版布局达到了近乎完美的平衡——字体的选择清晰易读，段落之间的留白恰到好处，使得复杂的概念在视觉上得到了有效的梳理。即使是初次接触这类技术书籍的读者，也能立刻感受到作者在细节上倾注的心血。这种对物理形态的重视，无疑为接下来的深度阅读体验打下了坚实的基础，让人有一种想要立刻沉浸其中的冲动。我个人非常看重书籍的“手感”和“观感”，这本书在这方面完全超出了我的预期，简直是技术书籍中的艺术品。

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我对这本书内容的深度和广度感到由衷的钦佩，它绝不是停留在停留在简单的代码堆砌层面。作者似乎有着极其深厚的行业洞察力，对于前端开发的演进脉络有着极其清晰的梳理和预判。书中对于某些核心概念的阐释，往往能穿透表象，直达原理的本质，那种“剥茧抽丝”的讲解方式，让我这个在业内摸爬滚打多年的老手都感到醍醐灌顶。它没有用那些故作高深的术语来炫耀，而是用极其精妙的比喻和逻辑链条，将那些晦涩难懂的底层机制，转化成了直观易懂的知识点。我特别喜欢其中对于性能优化那一章节的论述，它没有简单地罗列优化列表，而是深入剖析了浏览器渲染引擎的工作原理，从根本上指导读者如何构建更高效的系统。这种由浅入深、由表及里的叙述风格，体现了作者极高的专业素养和教学能力，绝对是值得反复研读的宝典。

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这本书的配套资源和示例代码部分做得堪称业界典范。我一直认为，技术书籍的价值，很大程度上体现在其实用性和可操作性上，而这本书在这方面做得极其出色。代码示例不仅量大，更重要的是质高，它们都被精心设计用来验证书中所讲解的每一个关键点，而且注释详尽到令人发指，完全可以作为独立的学习资料来参考。更难能可贵的是，作者似乎还搭建了一个社区或维护了一个在线的代码仓库，这意味着读者在遇到学习上的疑问时，可以找到一个活态的、持续更新的支持系统，而不是买完书就成了“孤儿”。这种对读者学习旅程的持续性关注和支持，体现了作者对知识传播的高度责任感，这在许多出版物中是极其少见的。

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