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出版者:复旦大学

作者:黄国英

出品人:

页数:303

译者:

出版时间:2006-11

价格:35.00元

装帧:

isbn号码:9787309051506

丛书系列:

图书标签:

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现代物理学前沿探索：从量子引力到宇宙起源 图书名称：《现代物理学前沿探索：从量子引力到宇宙起源》 图书简介： 本书旨在为具备一定物理学基础的读者，全面而深入地介绍当前物理学领域最激动人心、最具挑战性的前沿课题。我们聚焦于宏观与微观世界的交汇点，探讨那些挑战我们传统认知、驱动着基础物理学发展的核心问题。这不是一本教科书，而是一次穿越当代物理学思想风暴的深度导览，力求以严谨的逻辑和生动的叙述，勾勒出人类理解自然界终极规律的最新版图。 第一部分：量子场论的精炼与突破 本部分首先回顾了粒子物理学的标准模型（Standard Model）所取得的辉煌成就及其内在的局限性。我们将详细剖析量子电动力学（QED）和量子色动力学（QCD）的数学框架，并深入探讨标准模型之外的潜在物理现象，例如中微子的质量起源（马约拉纳与狄拉克之争）以及对第五种基本力的探索（如暗光子）。 重点章节将围绕超越标准模型（BSM）的理论展开。我们不仅仅停留在提出新粒子的猜想上，而是深入分析实验物理学（如LHC高能对撞数据分析）如何为这些理论提供约束或证据。例如，对超对称性（Supersymmetry, SUSY）的各种情景——从MSSM到NMSSM——进行细致的比较，讨论其解决层级问题（Hierarchy Problem）的有效性，以及当前探测器未能发现超伴侣粒子的可能原因。 此外，我们还将探讨有效场论（Effective Field Theory, EFT）的应用。EFT作为一种处理能量尺度分离问题的强大工具，如何帮助我们在不完全了解高能物理细节的情况下，精确地描述低能现象，并利用对已知物理的精确测量来约束未知物理的参数空间。 第二部分：引力的量子化：通往量子引力的征途 引力，作为描述时空几何的理论，在与描述物质和能量的量子力学框架的结合上，构成了当代物理学最大的哲学和技术难题。本部分将系统梳理对量子引力的主要候选理论的探究。 弦理论（String Theory）的介绍将是核心之一。我们将阐述其基本思想：将点状粒子替换为一维的振动的弦，以及由此带来的维度额外性（Extra Dimensions）的必要性。讨论如何通过D-膜、AdS/CFT对偶（反德西特空间/共形场论对偶）等工具来处理引力动力学，以及弦理论在解决黑洞信息悖论中的关键作用。特别地，我们将探讨“景观”（Landscape）问题，即弦理论在巨大的真空态空间中寻找我们可观测宇宙的复杂性。 另一条主线是圈量子引力（Loop Quantum Gravity, LQG）。LQG旨在对时空本身进行量子化，而不是将引力场视为背景。我们将解释其核心概念，如自旋网络（Spin Networks）和自旋泡沫（Spin Foams），以及它们如何自然地导致了普朗克尺度的最小长度和面积的量子化，为解决奇点问题提供了另一种可能的途径。 此外，还会简要介绍其他具有创新性的量子引力方法，例如因果动力三角剖分（Causal Dynamical Triangulations）和渐近安全（Asymptotic Safety）方案，展示研究人员为统一两大支柱理论所付出的多维努力。 第三部分：宇宙学的深层谜团与暗物质/暗能量 本部分将视线投向宇宙的宏大尺度，聚焦于解释宇宙演化中尚未被标准宇宙学模型（$Lambda$CDM）完全解释的现象。 暗物质（Dark Matter）的探究占据重要篇幅。我们不只是罗列了间接证据（如星系旋转曲线、引力透镜），而是深入分析了候选粒子的物理动机和实验搜寻策略。从弱相互作用重粒子（WIMPs）的经典搜寻，到轴子（Axions）、惰性中微子（Sterile Neutrinos）的理论模型，再到地下、地表和太空实验的最新进展和限制，力求全面呈现“猎捕”暗物质的全球努力。 暗能量（Dark Energy）——驱动宇宙加速膨胀的神秘力量——的分析则侧重于其本质的探讨。我们将详细比较宇宙学常数（Vacuum Energy）的精细调节问题（Fine-Tuning Problem）与替代性的动力学暗能量模型（如Quintessence）。对未来高精度观测（如欧几里得、DESI等巡天项目）如何能够区分不同的暗能量方程状态（w值）的潜力进行展望。 第四部分：时空几何与黑洞的边界 本部分将结合广义相对论的深刻洞察与量子力学的原理，探讨时空结构的极限。 黑洞作为广义相对论的极端解，其热力学性质引发了深刻的物理学革命。我们将深入讨论霍金辐射的半经典推导及其在黑洞信息悖论中的中心地位。信息的“丢失”与“保存”之争，涉及到火墙（Firewall）假说、软毛（Soft Hair）理论以及信息如何在量子引力效应下被回收的各种前沿尝试。 此外，我们将探讨虫洞（Wormholes）的理论可行性，以及它们与时空拓扑结构、负能量的联系。同时，对引力波天文学的最新发现（如对极端质量比旋进的观测）如何反过来约束了黑洞的性质和量子引力效应的信号，进行了细致的分析。 结语：未来的路线图 本书最后将总结当前物理学面临的未解之谜，并展望未来数十年内可能出现的突破方向，包括更高精度的宇宙学测量、下一代高能对撞机、以及新型量子引力实验的设想，引导读者思考人类认知边界的下一步拓展。 本书适合研究生、高年级本科生以及所有对基础物理学最深层奥秘抱有强烈好奇心的科学爱好者阅读。它要求读者对经典力学、电磁学、狭义与广义相对论、以及量子力学有坚实的掌握。

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说实话，当我刚开始接触到这本书时，我有些担心它会过于学术化，毕竟我更偏向于实用性强的操作指南。但出乎意料的是，作者成功地将复杂难懂的儿童行为科学，转化成了一系列充满生活气息的场景解析。它不是在教你如何“驯服”孩子，而是在引导你如何成为一个“合作者”。书中大量的案例分析，都源自我我身边正在发生的真实情境，比如“为什么孩子在外面表现得比家里好一万倍？”或者“如何应对孩子间无休止的资源争夺？”这些问题，作者都给出了既有理论支撑又具备落地性的解决方案。最让我印象深刻的是关于“情绪容器”的比喻，它生动地解释了为什么孩子需要有宣泄的空间。这本书的语言风格是非常温和且富有同理心的，它从不指责父母的失误，而是鼓励我们以一种更具韧性和弹性的心态去面对育儿路上的起起伏伏。读完它，我感觉自己仿佛得到了一位全天候待命的育儿顾问，随时可以查阅，随时都能获得启发。

评分☆☆☆☆☆

这本聚焦于儿童早期语言习得与社交互动的书籍，简直是为我量身定做的。我一直苦恼于如何自然地提升我女儿的词汇量，并且帮助她建立更健康的朋友关系。这本书的核心论点是，高质量的“交互式对话”比单纯的灌输式阅读更有效。它详细拆解了“模仿-扩展-提问”这一对话循环，并提供了大量实用的对话范例，让我可以马上在日常的早餐时间和睡前故事时间进行实践。我试着用书中的方法和女儿进行了一次关于“为什么天空是蓝色的”的讨论，原本以为会以失败告终，结果她不仅表达得更清晰，还提出了一个我从未想过的比喻——天空像一块巨大的蓝色幕布。此外，书中对“同理心培养”的章节尤其出色，它探讨了如何通过角色扮演和故事讨论，帮助孩子理解他人的感受，这对我处理孩子与玩伴之间的矛盾起到了立竿见影的作用。这本书的排版和配图也极具巧思，图文并茂，阅读体验极其流畅，完全没有学术书籍的枯燥感。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书在处理“教养的哲学性”层面做得极为出色。它没有局限于“0到3岁”或“学龄前”这样的年龄段划分，而是将视野放得更远，探讨了父母的价值观如何通过日常的微小决策，潜移默化地塑造孩子的“人生操作系统”。作者的文笔极具思辨性，读起来更像是在进行一场深入的自我对话。其中关于“延迟满足”的讨论尤其发人深省，它没有简单地要求我们限制孩子的即时需求，而是深入剖析了延迟满足背后的“信任机制”和“自我控制能力”的构建过程。这本书让我开始思考，我希望我的孩子最终成为一个什么样的人，而我今天的每一个教育选择，正在如何引导他走向那个目标。它帮助我从一个“问题解决者”的身份，转变为一个“价值塑造者”的身份。这本书适合那些已经积累了一定育儿经验，开始寻求更深层次意义和长期目标的父母。它提供的不是一个快速修复的工具包，而是一张通往更成熟、更有意识的父母之路的蓝图。

评分☆☆☆☆☆

我最近在整理书架，发现有几本育儿书我已经很久没碰了，但唯独这本关于儿童心智发展和行为模式的专著，我时不时会拿出来翻阅。它的深度和广度着实令人称奇，绝非市面上那些浅尝辄止的“速成宝典”可比。这本书的结构设计非常巧妙，它没有采用传统的时间轴叙事，而是根据儿童认知发展中几个关键的“认知飞跃点”进行划分，比如“物体恒存性”的建立，到“抽象思维”的萌芽，每部分的论述都极其扎实，引用了大量被学界广泛认可的经典实验来佐证观点。我尤其赞赏它对“教育误区”的批判性分析，比如它对过度表扬的危害的剖析，逻辑清晰，论据充分，让我立刻反思了自己过去一些无意识的表扬方式。读完后，我发现自己对孩子为什么会做出某些看似“不合逻辑”的行为，有了更深层次的理解，这使得我们在日常沟通中，冲突减少了，理解增加了。这本书读起来需要一定的专注力，因为它探讨的并非简单的技巧，而是儿童心智成长的底层运行机制，但所有的付出都物有所值。

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这本关于幼儿成长的指南，真是让人眼前一亮，它不像我之前读过的那些同类书籍那样，只会堆砌枯燥的理论和冰冷的统计数据。作者的笔触非常细腻，尤其是在描绘孩子从蹒跚学步到开始展现独立个性这个阶段的心理变化时，简直是神来之笔。我特别喜欢其中关于如何引导孩子进行“自主游戏”的那一章，书中没有简单粗暴地给出“做什么”的指令，而是深入探讨了激发孩子内在好奇心和创造力的底层逻辑。记得有一次，我的孩子对着一堆积木发呆，我正想提醒他搭建一个具体的模型，结果翻开书看到那段关于“允许空白时间”的论述，我便停下了手。接下来的半小时，他自己琢磨出了一个我完全没想到的“未来城市”结构，那种专注和成就感，隔着书页都能感受到。这本书更像是一位经验丰富、充满智慧的长者，在耳边轻声细语地分享着育儿的“道”，而不是一本教条式的操作手册。它真正教会了我如何去观察我的孩子，去理解那些藏在哭闹和欢笑背后的复杂情绪信号。对于新晋父母来说，这本书提供的不仅仅是知识，更是一种强大的精神支持和安全感。

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地铁上疯狂刷题，隔壁乘客以为我考主治医师，得知是本科专业考试以后，流露出悲悯的眼神，安慰：
太难了，等你上了临床有了理性认识会发现简单多了。

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