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isbn号码:9787810490290

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• 线性代数
• 矩阵
• 向量
• 行列式
• 特征值
• 特征向量
• 线性方程组
• 向量空间
• 数学
• 高等数学

好的，以下是一本名为《天体物理学导论》的图书简介，其内容与“线性代数”无关： 《天体物理学导论：从宏观宇宙到基本粒子》 编著： 宇宙探索学会 页数： 约 850 页（精装版） 出版年份： 2024 年 卷首语：凝视星空，追溯起源 人类文明的进步，始终伴随着对头顶那片浩瀚夜空的敬畏与好奇。我们是谁？我们从哪里来？宇宙的边界在哪里？这些终极问题，驱使着一代代科学家将目光投向深邃的太空。《天体物理学导论》旨在为对宇宙运行机制充满热情的初学者、工程技术人员，以及跨学科研究人员，提供一个全面、严谨而又引人入胜的知识体系。本书不求深陷于高深的数学推导（尽管必要的物理公式是不可或缺的），而是侧重于概念的清晰阐释、观测证据的梳理，以及现代物理学如何构建起我们对宇宙的理解模型。 本书覆盖了从行星科学的近邻探索，到星系团的宏大结构，再到宇宙学前沿理论的完整图景。我们相信，理解宇宙，不仅需要精确的测量，更需要宏大的想象力。 第一部分：太阳系内部的动态平衡（约 200 页） 本部分聚焦于我们赖以生存的太阳系，将其视为一个多体系统进行深入研究。 第一章：太阳的生命与能量 太阳的结构与辐射： 详细分析光球层、色球层和日冕的物理性质。讨论太阳内部的能量产生机制——质子-质子链反应，及其能量传输过程（辐射区与对流区）。 太阳活动周期： 磁场如何驱动黑子、耀斑和日冕物质抛射（CME）。探讨太阳活动对地球空间环境的影响，即空间天气预报的基础。 太阳风与日球层： 太阳风的形成、速度分布及其在太阳系中形成的“气泡”——日球层，及其与星际介质的相互作用。 第二章：行星形成与演化 星云假说的新进展： 详细介绍原行星盘的结构、物质迁移和碎块吸积过程。重点讨论“雪线”对形成类地行星和类木行星的关键作用。 类地行星的内部动力学： 对水星、金星、地球和火星的地质活动、磁场起源（发电机理论）进行比较研究。重点分析板块构造和火山活动在行星演化中的角色。 巨行星的大气环流与卫星系统： 深入探讨木星、土星的深层大气动力学，如大红斑的维持机制。对伽利略卫星、土卫六等特殊卫星的海洋、冰火山和大气层进行专门剖析。 第三章：小天体与行星防御 小行星带、柯伊伯带与奥尔特云： 对不同区域小天体的化学成分、轨道分布和起源进行分类。讨论彗星的“升华”过程与反物质喷流。 撞击物理学： 探讨天体撞击的效应，包括撞击坑的形成、能量释放，以及对行星气候的长期影响。行星防御任务的现状与挑战。 第二部分：恒星的诞生、生命与死亡（约 350 页） 本部分是天体物理学的核心，侧重于恒星如何作为宇宙中的主要能量工厂，经历其完整的生命周期。 第四章：恒星的物理基础 辐射与物质的相互作用： 介绍黑体辐射定律、辐射传输方程，以及光谱线的形成原理（吸收与发射）。这是理解恒星观测数据的基石。 恒星内部的流体静力学平衡： 探讨引力与内部压力如何达成精妙的平衡，并推导出描述恒星结构的四大基本方程。 能源的持续性： 详细介绍核聚变反应的链式过程（CNO 循环与主序星的 H 燃烧）。 第五章：主序星与演化轨迹 赫罗图（HR 图）的构建与应用： 如何利用恒星的亮度和表面温度来定位其在生命周期中的位置。讨论主序带的宽度与年龄的关系。 恒星大气层与磁场： 恒星风的驱动机制。不同类型恒星光谱分类（O, B, A, F, G, K, M）的物理意义。 小质量恒星的终结： 白矮星的结构、简并态物质的性质，以及渐近巨星分支（AGB）的物质抛射过程。 第六章：大质量恒星的壮丽终章 超新星爆发的物理机制： 详述 II 型超新星（核心坍缩）的详细过程，包括中微子加热、光致蒸发和激波的形成与传播。探讨 Ia 型超新星作为“标准烛光”的意义。 致密天体的形成： 探讨质量阈值如何决定最终产物——中子星或黑洞。中子星的内部结构、快速旋转与脉冲星现象（磁场与辐射束）。 黑洞：时空弯曲的极限： 介绍史瓦西半径与事件视界的概念。探讨吸积盘的物理过程、喷流的产生，以及引力红移效应。 第三部分：星系、宇宙学与前沿探索（约 300 页） 本部分将视野扩展到银河系之外，探讨宇宙的宏大结构、演化历史以及暗物质和暗能量的谜团。 第七章：银河系及其邻域 银河系的结构与动力学： 描述银盘、银晕和银心结构。利用旋转曲线研究暗物质在银河系晕中的分布。 星际介质与恒星形成区： 介绍分子云、H II 区和超新星遗迹的辐射特性。射电天文学在探测低温气体中的关键作用。 星系群与星系团： 描述局部星系群、室女座星系团等大型结构的形成与相互作用。 第八章：宇宙学原理与大爆炸模型 宇宙的膨胀： 详细介绍哈勃定律的观测基础及其物理意义。对宇宙微波背景辐射（CMB）的发现、性质和各向异性进行深入解析。 大爆炸模型的关键证据： 总结轻元素丰度（核合成）与星系演化的观测，论证大爆炸模型的不可替代性。 暴胀理论的引入： 解释暴胀如何解决视界问题和磁单极子问题。 第九章：暗物质与暗能量的奥秘 暗物质的证据链： 梳理引力透镜效应、星系团内运动学以及 CMB 对暗物质存在的强有力支持。讨论候选粒子（如 WIMP）的探测困境。 暗能量与宇宙的加速膨胀： 介绍 Ia 型超新星作为探测暗能量的里程碑式发现。讨论宇宙学常数与修改引力理论的争论。 宇宙的最终命运： 基于当前物质-能量密度参数，预测宇宙在不同情景下的长期演化趋势。 附录与展望 本书在附录中提供了计算天体物理所需的关键物理常数表、常用的辐射强度单位换算，以及对现代观测设备（如哈勃/韦伯空间望远镜、射电阵列）工作原理的简要介绍。 《天体物理学导论》不仅是一本教科书，更是一扇通往无限深空的窗口。它引导读者跨越尺度，从一粒尘埃到一个无限的宇宙，理解驱动这一切的物理定律的优雅与力量。

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这本书的作者显然是一位极其富有耐心的“引路人”，尽管内容艰深，但他的讲解风格却透露着一种温和的、循序渐进的引导力。尤其是在引入“基”和“坐标变换”这两个核心概念时，他用了大量的篇幅，通过不同维度的例子进行类比和铺垫，避免了一上来就抛出复杂的基变换矩阵。我特别喜欢他在一些证明的空隙中穿插的简短历史背景介绍，比如伽罗瓦对群论的贡献，或者爱因斯坦在相对论中如何使用张量（线性代数的高级体现）。这些“花絮”极大地缓解了纯数学推导带来的枯燥感，让人感觉自己不是在跟一堆冰冷的公式搏斗，而是在与人类智慧的结晶对话。这种人文关怀在纯数学教材中是相当罕见的。虽然我依然需要反复阅读某些段落才能完全消化其含义，但至少我感觉自己是“被带着走”的，而不是被丢进了一片广袤的数学丛林里自生自灭。这本书的价值，不仅在于它传授了知识，更在于它塑造了一种严谨且充满好奇心的治学态度。

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这本书的排版布局简直是一场视觉的灾难，我得承认，这是我最想吐槽的一点。字体大小的跳跃性太大，有时候一个关键定义被挤在页边距的角落里，看起来像是被出版社的编辑草草塞进去的脚注，而一些不那么重要的引言部分，却用加粗的大号字体占据了半页篇幅，让人在阅读流畅性上感受到了极大的阻碍。我不得不频繁地在放大镜和原书之间来回切换，这极大地分散了我对复杂证明的注意力。我特别希望作者能在几何解释上多下点功夫，比如增加一些高质量的插图来辅助理解，而不是完全依赖纯粹的符号推演。例如，在讲解对角化的时候，如果能配上几个动态的示意图展示矩阵如何将坐标系“拉直”，可能效果会比那一大段文字描述要强上百倍。这本书的内容本身或许是经典且无可指摘的，但它的呈现方式，让学习过程成了一种挑战耐心的修行。我感觉自己不是在学习数学，而是在破解一本印刷质量堪忧的古代手稿，每次翻页都小心翼翼，生怕弄坏了这本“易碎品”。

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这本书的封面设计得非常大气，那种深邃的蓝色调，配上银色的字体，让人一眼就能感觉到这是一本“硬核”的学术著作。我是在准备考研的时候开始接触它的，坦白说，一开始的几章确实让人有点望而生畏。那些抽象的向量空间、线性变换，读起来就像在啃一块未经加工的石头，生涩难懂。我记得第一次尝试自己推导那些矩阵的秩和零空间的时候，对着书上的例题挠了半天头皮，感觉自己的脑子像是被塞进了一个拧巴的麻花。不过，这本书的魅力就在于它的严谨性，一旦你跨过了最初的“知识鸿沟”，你会发现它搭建的逻辑体系是多么的坚实和自洽。作者的叙述方式虽然初看略显古板，但其背后蕴含的数学思维却是无可挑剔的。特别是关于特征值和特征向量的章节，讲解得层层递进，把一个原本感觉非常“虚”的概念，通过几何直观和代数运算的结合，变得清晰可触。我甚至能想象出那些向量在空间中旋转、拉伸的画面。这本书更像是一把精密的尺子，丈量着我们对“线性”世界的理解深度，而不是简单地罗列公式和定义。读完之后，再去看其他任何关于这个主题的材料，都会觉得它们不过是这本“内功心法”的枝蔓旁生。

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这本书给我的最大感受是，它仿佛是一份严苛的“思想改造计划”。我过去对“矩阵”的理解仅仅停留在高中代数里解方程组的那点皮毛上，总觉得它是个解决具体计算问题的工具。然而，阅读这本书的过程，让我深刻意识到线性代数远不止于此。它是一种全新的思维框架，一种处理高维空间和复杂关系的语言。作者在开篇就花了大量篇幅去建立“向量空间”的概念，这部分内容非常抽象，起初我对此感到困惑——为什么要讨论那些不存在的、由函数或多项式构成的向量？但随着学习深入，我开始理解，这是为了将我们熟悉的几何直觉推广到任何满足特定“封闭性”和“结合律”的集合上。这种抽象化的能力，才是这本书的核心价值。它训练的不是我们计算的速度，而是我们捕捉事物本质结构的能力。读完后，我发现自己看很多其他学科的问题时，都会不自觉地用线性代数的视角去审视它们——这不就是个线性映射的问题吗？这种思维迁移能力的提升，是意外的收获，也是这本书最令人震撼之处。

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我买这本书主要是因为听闻其在数值分析领域的应用极其广泛，准备作为后续专业课的基础教材。在实用性方面，这本书的表现只能说是中规中矩，甚至可以说是有些“不近人情”。它似乎完全专注于理论的完美自洽，对于如何将这些理论高效地应用到计算机算法中，着墨不多。比如，在讨论矩阵分解（如LU分解或QR分解）时，书上给出的推导非常清晰，但对于数值稳定性、舍入误差这些在实际工程中至关重要的因素，提及得非常轻描淡写，仿佛这些都是次要问题。我需要额外购买一本关于“计算线性代数”的参考书，才能真正将书中的理论转化为可执行的代码。对于那些目标明确，就是想快速掌握如何用计算机解决工程问题的读者来说，这本书的理论深度可能过剩，而其实用指导却显得不足。它更像是一位理论宗师的学术宣言，而不是一本面向工程师的实用手册。如果你想深入理解“为什么”要这样做，这本书是殿堂级的；如果你只想知道“怎么做”才能快速得到结果，那可能需要寻找其他更侧重算法实现的读物。

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