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出版者:

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页数:173

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出版时间:2007-5

价格:14.00元

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isbn号码:9787504554406

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《宇宙星河的奥秘：从微观粒子到宏观天体》 内容简介 浩瀚无垠的宇宙，自古以来便是人类探索的终极疆域。从夜空中闪烁的点点星光，到肉眼难以企及的遥远星系，这一切都充满了令人着迷的谜团。本书将带领读者踏上一场穿越时空的宇宙之旅，深入探索宇宙的起源、演化以及构成我们所处世界的基本法则。我们将从最微观的粒子世界出发，逐步攀升至宏观的星系结构，揭示宇宙的壮丽图景。 第一章：物质的基石——微观粒子的奇幻世界 在深入了解宇宙的宏大叙事之前，我们必须首先认识构成万事万物的最基本单元。本章将带领读者潜入原子核的微观领域，探索质子、中子的构成，以及支配它们相互作用的强大核力。我们将揭开电子绕原子核运动的神秘面纱，理解原子结构的稳定性。更进一步，我们将触及更深层的基本粒子，如夸克、轻子，以及传递基本力的玻色传。通过对这些微观粒子的深入剖析，我们将理解为何物质会呈现出如此多样的形态，以及量子力学如何在这微观尺度上奏响其奇妙的乐章。我们将探讨量子叠加、量子纠缠等令人惊叹的现象，理解它们如何挑战我们对现实世界的直观认知。此外，本章还将介绍粒子物理学的前沿探索，例如希格斯玻色子的发现及其重要意义，以及未来可能存在的超对称粒子和暗物质粒子的猜想，为读者构建一幅关于物质起源的完整画卷。 第二章：星辰的诞生与演化——恒星的生命周期 恒星，作为宇宙中最耀眼的明星，是构成星系的基本单元。本章将详细阐述恒星的诞生过程，从弥漫的星际气体和尘埃云如何在外力作用下坍缩，形成原恒星，直至核心温度和压力达到点燃核聚变的临界值。我们将深入探讨恒星内部的核聚变反应，了解氢是如何转化为氦，以及这一过程释放出巨大能量的机制。不同质量的恒星将走上截然不同的演化道路。我们将追踪大质量恒星在生命晚期经历的超新星爆发，理解它在宇宙中的重要作用，例如合成和播撒比铁更重的元素，为新一代恒星和行星的形成提供物质基础。我们将揭示红巨星、白矮星、中子星以及神秘的黑洞等恒星演化末期的奇特天体，理解它们各自的形成机制、物理性质以及对周围环境的影响。通过对恒星生命周期的详尽描述，读者将对宇宙中最基本的能量源和物质转化器有一个深刻的认识。 第三章：宇宙的宏伟结构——星系的形态与动力学 我们的太阳系只是银河系中无数恒星中的一员，而银河系又只是宇宙中数以千亿计星系中的一个。本章将带领读者翱翔于星系之中，探索它们的形态多样性，从旋涡星系、椭圆星系到不规则星系，理解各自的形成原因和结构特征。我们将深入研究星系的动力学，了解恒星、气体、尘埃以及暗物质在星系引力作用下的运动规律。特别地，本章将重点介绍暗物质的概念，解释为何我们观测到的星系旋转速度远超可见物质所能提供的引力，以及暗物质在星系形成和演化中扮演的关键角色。我们将探讨星系碰撞与并合的过程，理解它们如何塑造星系的形态和演化历史。同时，我们还将审视星系团和超星系团等更大的宇宙结构，揭示宇宙的网状分布，理解引力如何在宇宙尺度上编织出如此宏大的结构。 第四章：宇宙的起源与命运——从大爆炸到未来展望 宇宙从何而来？又将走向何方？这些终极问题在本章将得到深入的探讨。我们将回顾宇宙学标准模型——大爆炸理论，详细解释宇宙起源于一个极热、极密的状态，并在此后持续膨胀至今的证据，包括宇宙微波背景辐射、元素的丰度以及哈勃定律。我们将解析宇宙膨胀的加速现象，引出暗能量的概念，探讨其性质和对宇宙未来命运的影响。本章将展望宇宙可能的未来，例如宇宙的“大撕裂”、“大冻结”或“大挤压”等不同结局，并分析当前观测数据所支持的可能性。此外，我们还将讨论一些前沿的宇宙学理论，例如暴胀理论，以及关于宇宙是多重宇宙一部分的猜想，激发读者对宇宙更深层次的思考。 第五章：行星世界的构建——生命可能存在的条件 在浩瀚的宇宙中，我们赖以生存的地球是否是唯一的生命摇篮？本章将聚焦于行星的形成和演化，以及生命存在的可能条件。我们将解析行星系统是如何在恒星形成过程中诞生的，从星周盘的尘埃凝聚到行星的形成。我们将深入了解地球的独特之处，例如液态水的存在、稳定的大气层、适宜的磁场以及板块构造等，这些因素如何共同促成了生命的起源和繁衍。我们将探索太阳系内其他行星和卫星的宜居潜力，例如火星、木卫二、土卫六等，分析它们是否存在生命存在的迹象或潜在的生命环境。更进一步，我们将探讨系外行星的发现及其研究进展，理解如何通过凌日法、视向速度法等手段探测遥远的行星，以及我们对这些系外行星大气的分析，如何为寻找地外生命提供线索。本章将以开放的心态，探讨我们在宇宙中寻找生命的希望与挑战。 结语 《宇宙星河的奥秘》是一场对宇宙的深度探索，它不仅展示了宇宙的广袤与神奇，更揭示了其背后严谨的物理规律。从微观粒子的奇妙舞蹈，到宏观天体的壮丽演化，宇宙以其无穷的魅力，持续激发着人类的好奇心和求知欲。本书旨在为读者提供一个全面而深入的宇宙认知框架，帮助理解我们自身在宇宙中的位置，并激发对未来探索的无限憧憬。我们希望通过这本书，让读者感受到宇宙的壮丽，认识到科学的伟大，并从中汲取探索未知世界的勇气与智慧。

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