Superstring Theory pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Cambridge University Press

作者:Michael B. Green

出品人:

页数:484

译者:

出版时间:1988-7-29

价格:GBP 53.00

装帧:Paperback

isbn号码:9780521357524

丛书系列:Cambridge Monographs on Mathematical Physics

图书标签:

• 物理
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• 弦论
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• Physics
• 量子力学
• 超弦理论
• 英语原版
• 物理学
• 弦理论
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• 数学物理
• 粒子物理
• 相对论
• 弦论

《超弦理论》 内容概述 《超弦理论》并非一本涵盖已有科学知识的教科书，而是对一个前沿、活跃且极具挑战性的物理学领域进行的深入探索。这本书旨在带领读者穿越我们目前理解宇宙的最深层奥秘，去揭示支配着一切物质和力的基本本质。我们将摆脱点状粒子模型的局限，进入一个由微小、振动的弦构成的宇宙。这些弦，比质子还要小得多，以不同的模式振动，它们的振动方式决定了我们观察到的各种基本粒子，从电子和夸克到光子和引力子。 本书的结构将遵循一条逻辑清晰的路径，从理论的起源和早期发展，到其核心概念的演变，再到当前的研究方向和未来展望。我们将首先回顾20世纪物理学中的重大成就——量子力学和广义相对论，并探讨它们在描述微观世界和宏观宇宙时各自的成功与局限。本书将强调，正是这两种理论在极端条件下的不相容性，促使物理学家们寻找一个更统一、更普适的框架，而超弦理论正是这一努力的杰出代表。 核心概念剖析 在进入超弦理论的细节之前，我们将先介绍一些必要的数学和物理学基础。这包括对群论、微分几何以及量子场论的一些关键概念的梳理，这些工具对于理解超弦理论的精妙之处至关重要。本书会以直观的方式解释这些概念，尽可能避免过于技术化的表述，但同时保证其严谨性。 随后，我们将详细阐述超弦理论的核心思想：将基本粒子视为一维的弦，而非零维的点。我们将探讨弦的开弦和闭弦模型，以及它们如何能够解释不同的基本粒子及其相互作用。一个重要的概念是“普适性”，即超弦理论原则上可以统一所有四种基本力——强核力、弱核力、电磁力和引力，并包含所有已知基本粒子。 本书将深入探讨超弦理论的几个关键支柱： 维度： 超弦理论要求时空存在比我们熟悉的四维（三维空间加一维时间）更多的维度。我们将详细解释为何需要这些额外的维度，以及它们可能以何种方式被“卷曲”起来，以至于在我们低维度的观测中不可见。这通常通过“紧致化”的概念来描述，我们会提供一些直观的比喻来帮助理解。 超对称性： 超对称性是超弦理论不可或缺的一部分。它假设每一种已知的费米子（如电子、夸克）都存在一个对应的玻色子（如光子、希格斯粒子），反之亦然。本书将解释超对称性如何解决物理学中的一些难题，并对理论的统一性起到关键作用。 对偶性： 随着超弦理论的发展，科学家们发现不同的弦理论之间存在深刻的联系，即“对偶性”。我们将介绍几种重要的对偶性，如S对偶、T对偶和U对偶，它们表明看起来不同的弦理论模型实际上是同一个更基本理论在不同参数下的表现。这种对偶性极大地丰富了我们对弦理论的理解，并帮助我们解决了许多看似棘手的计算问题。 M理论： 在20世纪90年代中期，超弦理论的研究迎来了“第二场革命”，爱德华·维滕等人提出了M理论的构想。M理论被认为是统一所有五种超弦理论以及11维超引力理论的更广泛框架。本书将探讨M理论的出现如何标志着超弦理论发展的一个重要里程碑，以及它为解决现有理论模型中的矛盾所提供的潜力。 引力子的出现 超弦理论的一个令人兴奋的方面是，引力子（传递引力作用的基本粒子）在理论中是自然出现的，而不需要进行额外的假设。本书将详细解释为何闭弦的特定振动模式恰好对应于引力子的性质，这使得超弦理论成为迄今为止最有希望的量子引力理论候选者之一。 面临的挑战与前沿研究 当然，超弦理论并非没有挑战。本书将坦诚地讨论其面临的一些主要困难： 实验验证的困难： 超弦理论所描述的弦的能量尺度极其巨大，远超当前粒子加速器的探测能力，这使得直接实验验证异常困难。我们将探讨目前可能的研究方向，以及间接证据的搜寻。 庞大的模型空间： 超弦理论存在一个极其巨大的“真空”或者说“景观”空间，理论上可以产生无数个不同的可能宇宙。如何从这个巨大的景观中找到我们实际所处的那个宇宙，是当前研究的一个核心难题。 数学的复杂性： 超弦理论涉及极其深奥和复杂的数学工具，许多概念仍然在探索和发展之中。本书将尝试以尽可能清晰的方式呈现这些数学挑战，并指出当前数学研究的前沿领域。 本书还将介绍超弦理论在其他领域的研究进展，例如： 黑洞熵的计算： 超弦理论在解释黑洞的熵（一种衡量黑洞无序程度的量）方面取得了巨大成功，这为理解黑洞信息佯谬提供了重要线索。 强耦合现象的研究： 弦理论中的对偶性使得研究在强耦合区域难以处理的量子场论问题成为可能，这在凝聚态物理等领域具有重要意义。 AdS/CFT对应： 这是超弦理论最激动人心的成果之一，它表明一个引力理论（通常是AdS空间中的弦理论）与一个没有引力的量子场论（CFT）之间存在着一种深刻的对偶关系。这一对应关系为理解强相互作用粒子物理、黑洞物理乃至量子信息等多个领域提供了全新的视角和强大的工具。 理论的意义与未来展望 《超弦理论》不仅仅是关于一个抽象的物理学模型，它更代表了人类对宇宙最深层本质的不懈追求。它试图回答一些最 fundamental 的问题：宇宙的终极构成是什么？各种力是如何统一的？时空的本质是什么？ 本书的结尾将展望超弦理论未来的发展方向。我们将讨论可能的理论突破，例如更深入地理解M理论的性质，发展更有效的计算工具，以及寻找新的实验途径。同时，我们也会探讨超弦理论可能对我们哲学观和宇宙观带来的影响。 这本书的目标是为那些对宇宙的终极秘密充满好奇的读者提供一个全面、深入且引人入胜的导览。它旨在激发读者对物理学最前沿探索的兴趣，并理解超弦理论作为我们通往下一代物理学理解的重要窗口的价值。它不是一个给出最终答案的书，而是一个邀请你加入这场激动人心、永无止境的探索之旅的邀请函。

评分☆☆☆☆☆

我没有读过这本书的前几章。不过这本书关于复几何，及紧化的部分是很经典的，如果不读的话只能去看文献了。

评分☆☆☆☆☆

我没有读过这本书的前几章。不过这本书关于复几何，及紧化的部分是很经典的，如果不读的话只能去看文献了。

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评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

坦白说，刚开始接触这本书时，我有些担心自己是否能跟上作者的思路，毕竟涉及到如此尖端的理论物理学，门槛是摆在那里的。然而，这本书的结构设计异常巧妙，它采取了一种层层递进、由浅入深的方式，即便是对量子场论只有泛泛了解的读者，也能逐步领会其核心思想。作者的笔调非常克制，没有过度的夸张，但字里行间流露出的那种对知识的尊重和严谨，让人深信不疑。我特别欣赏作者在处理理论局限性时所表现出的诚实，他坦然承认了当前理论的未竟之处和面临的困境，这使得整部作品充满了思辨的深度，而不是盲目的乐观主义。阅读过程更像是一场智力上的马拉松，需要全神贯注，但每完成一个章节的“攀登”，都会带来巨大的成就感。这本书对于那些渴望在非专业背景下，对现代物理学的最前沿有一次系统性、哲学性回顾的读者来说，无疑是一份宝贵的指路明灯。它激发了我重新去翻阅那些被束之高阁的经典物理学著作的热情。

评分☆☆☆☆☆

说实话，这本书的阅读体验更像是一场漫长而宁静的冥想，它不是用来快速消费的快餐读物。作者非常注重理论的背景铺陈，他没有急于抛出结论，而是耐心地勾勒出导致这些前沿理论产生的历史脉络和实验困境。这种对“来龙去脉”的细致描绘，极大地帮助读者理解，为什么物理学家们会不得不走向如此奇异的数学结构。我发现，每当我合上书本，闭目养神片刻，那些关于空间弯曲、额外维度和基本粒子振动的图像，都会在脑海中持续回放，仿佛它们不再是抽象的符号，而是真实存在的结构。书中对于不同理论流派之间的辩论和观点的交锋，处理得十分公正客观，使得读者能够清晰地辨别出哪些是已被广泛接受的共识，哪些仍是充满争议的前沿假设。这对于建立一个健康、辩证的科学认知体系至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格极其独特，混杂着诗意的抒情和严密的逻辑推理，这种二元性在科普读物中是相当罕见的。有的段落读起来，简直像是在阅读一部关于宇宙的创世史诗，充满了对自然界内在秩序的敬畏之情；而紧接着，作者就会切换到一种近乎手术刀般精准的分析模式，剖析一个复杂数学模型的内在矛盾。我尤其欣赏作者在处理理论物理学中的“美学偏好”时的坦诚。他没有回避物理学家在选择理论方向时，潜意识里对“优雅”和“对称性”的追求，反而将这种人类的认知倾向视为探索自然规律的重要驱动力。这种自我反思，让这部作品超越了单纯的知识传授，上升到了科学哲学的高度。书中对于某些“候选理论”的阐述，如同精心设计的迷宫，让人既感到困惑，又忍不住想探寻出口，这种恰到好处的张力，极大地增强了阅读的沉浸感。

评分☆☆☆☆☆

我不得不赞扬作者在组织材料时的那种匠心独运。全书的节奏把握得近乎完美，它不会因为内容的艰深而让人感到窒息，也不会因为为了迎合大众而显得肤浅。作者巧妙地运用了类比和类比的“失效”来深化主题，当一个简单的类比不足以描述某个现象时，他会立刻指出其局限性，然后引导读者进入更深一层的概念理解。这种“打碎旧认知，建立新框架”的教学方法，对于我这种非专业背景的读者来说，简直是福音。书中的某些段落，关于时间箭头和量子引力问题的讨论，那种对终极问题的追问和对人类认知的边界的探讨，非常具有启发性，让我对我们所处的宇宙的本质产生了更深层次的敬畏与好奇。这本书不仅仅是关于物理学的，它更是一本关于如何进行深度思考和如何面对未知领域的指南。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙述方式实在是太引人入胜了，作者仿佛是一位技艺高超的魔术师，将那些晦涩难懂的物理学概念编织成了一张张充满魅力的故事网。我一翻开书页，就被那种扑面而来的、对宇宙终极奥秘的探索热情所感染。它不是那种堆砌公式和术语的教科书，而更像是一场思想的探险。作者在阐述弦论的精妙之处时，那种对数学美感的把握简直令人拍案叫绝。他总能找到最贴切的比喻，将那些高维空间的奇特结构拉回到我们日常可以理解的范畴内，尽管这过程本身充满了悖论和挑战。读完整本书，我感觉自己对“实在”的理解有了一种微妙而深刻的转变，仿佛透过一层薄雾，窥见了隐藏在物质之下的更深层次的和谐。尤其是在讨论真空能和宇宙常数的部分，那种对现有物理学框架的挑战和对未来可能性的展望，让人读得心潮澎湃，恨不得立刻就能参与到前沿的研究中去。书中的插图和图表设计也极为考究，它们不仅仅是辅助理解的工具，本身就是艺术品，完美地衬托了文字所描绘的宏大图景。

评分☆☆☆☆☆

弦论经典教材之一，老了些

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