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出版者:南京大学出版社

作者:章德编

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:20.0

装帧:平装

isbn号码:9787305037139

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好的，这是一本名为《星海探秘：宇宙的边界与未解之谜》的图书简介，内容详尽，旨在激发读者对宇宙深空探索的无限遐想，且完全不涉及微积分相关内容： 星海探秘：宇宙的边界与未解之谜 内容简介 这是一场超越人类想象力的史诗级旅程，一次直抵宇宙最深处、最古老秘密的求索。 《星海探秘：宇宙的边界与未解之谜》并非一本枯燥的科普读物，而是一部融合了前沿科学观测、历史性发现、哲学思辨与未来猜想的恢弘叙事诗。本书带领读者穿越亿万光年的距离，从我们所处的太阳系边缘出发，逐步深入到宇宙的宏伟结构、黑洞的奇点、暗物质的幽灵，以及我们对于“生命是否唯一”这一终极问题的追问。 本书的核心目标是揭示当前天文学和宇宙学界面临的十大核心谜团，并深入剖析人类为解答这些谜团所付出的努力与取得的突破。 第一部分：我们所处的家园——太阳系边缘的低语 本部分聚焦于我们太阳系内外的“近邻”，探讨那些我们过去习以为常，而今看来充满惊奇的领域。 恒星的诞生与衰亡： 探索猎户座大星云等标志性天体的孕育过程，以及红巨星、白矮星、中子星和超新星爆发的壮丽终结。我们详细描绘了Ia型和II型超新星的机制差异，以及它们在宇宙元素合成中的关键作用。 太阳系的“冰冷疆域”： 凯珀带和奥尔特云的构成、距离与物质组成是本书深入探讨的重点。我们审视了冥王星及其同伴的“行星”地位之争，分析了柯伊伯带天体（KBOs）对早期太阳系演化的启示。重点讨论了“九大行星”假说（Planet Nine）的引力证据链，以及对太阳系外缘引力扰动的最新建模。 冰巨星的海洋世界： 木星、土星、天王星和海王星的内部结构不再是简单的气体巨兽。本书基于朱诺号（Juno）、卡西尼号（Cassini）的最新数据，推测了这些巨行星内部可能存在的“超临界流体海洋”以及其深处可能孕育的奇异化学反应。特别关注了木卫二（Europa）和土卫二（Enceladus）冰壳下的咸水海洋，以及它们对地外生命可能性的驱动。 第二部分：星系的编织与大尺度结构 跨越恒星的界限，我们进入了星系的宏伟舞蹈之中。本部分关注银河系乃至可观测宇宙的骨架结构。 银河系的“生命史”： 详细回顾了银河系如何通过吞并较小的矮星系（如盖亚-英仙座潮汐流）而成长壮大。我们分析了银心黑洞——人马座A（Sgr A）的动态影响，以及银河系未来与仙女座星系（M31）相撞的精确时间表和后果模拟。 暗物质的幽灵： 这是本书最具挑战性的部分之一。我们不满足于描述暗物质的存在性，而是深入探讨了如何通过引力透镜效应、星系旋转曲线以及宇宙微波背景（CMB）的波动来“间接测量”这种不可见物质的分布。详细介绍了WIMP（弱相互作用重粒子）和轴子等主流理论模型的实验搜寻进展，以及尚未被发现的困境。 宇宙网的形成： 探讨从暴胀时代遗留下来的量子涨落，如何通过引力作用演化成宏观的“宇宙网”——由巨大的星系长城、空洞和纤维状结构构成的宇宙骨架。我们运用最新的斯隆数字巡天（SDSS）和暗能量巡天（DESI）数据，可视化了宇宙结构的演化路径。 第三部分：时空的扭曲与极端的物理学 本部分是关于宇宙中最极端现象的深度探索，挑战我们对时间和空间的直觉理解。 黑洞的“边界”与信息悖论： 从史瓦西半径到事件视界，本书细致描绘了黑洞的结构。我们深入探讨了霍金辐射的理论基础，以及围绕“黑洞信息悖论”的最新理论进展——量子纠缠、防火墙理论与虫洞（Wormholes）作为潜在信息出口的猜想。对事件视界望远镜（EHT）拍摄M87和Sgr A的图像进行了深入的物理学解读。 引力波的“新耳”： 激光干涉引力波天文台（LIGO）和室女座干涉仪（Virgo）的发现彻底改变了天文学。本书着重分析了双中子星并合（GW170817）的里程碑意义，它首次将电磁波观测与引力波事件精确关联，为快中子星（Kilonovae）的元素合成理论提供了直接证据。展望未来地基和空间引力波探测器（如LISA）的潜力。 奇点之外：暴胀理论与宇宙的开端： 我们回顾了标准大爆炸模型的局限性，并详细考察了“暴胀”理论——宇宙诞生后极短时间内指数级膨胀的机制。本书讨论了暴胀模型面临的观测检验（如原初引力波的张量/标量比值 $r$），以及它如何解决了视界问题和磁单极子问题。 第四部分：生命、智能与宇宙的终极命运 终章转向了哲学与生存论的交汇点——我们在宇宙中是否孤独，以及宇宙的最终结局。 宜居带的重新定义与系外行星的丰度： 随着开普勒和TESS任务的成功，系外行星已不再是稀有品。本书探讨了超级地球、迷你海王星的普遍性，并提出了超越“传统宜居带”的新概念，如冰壳卫星、以及围绕M型矮星运行的行星的潮汐锁定效应。详细分析了对系外行星大气进行生物信号（Biosignatures）分析的技术难度与突破。 费米悖论的当代解释： 为什么我们没有看到外星文明的明确信号？本书系统梳理了所有主要的“大沉默”解释：从“大过滤器”理论（Great Filter）的潜在位置（早期进化还是晚期自我毁灭），到“动物园假说”的社会学探讨。 宇宙的终极命运： 探讨了当前主流的宇宙学模型对未来万亿年、万万亿年图景的预测。是“大冻结”（Heat Death）、“大撕裂”（Big Rip），还是在量子涨落下的“真空衰变”？本书基于暗能量的性质（状态方程 $w$ 值），描绘了不同的宇宙终局场景，并强调了这些预测的实验不确定性。 目标读者： 本书面向所有对宇宙学、天体物理学和前沿科学探索抱有浓厚兴趣的读者。它无需高等数学基础，但要求读者具备对自然界基本逻辑的求知欲。通过引人入胜的叙事和详尽的科学背景梳理，本书旨在将复杂的宇宙概念转化为震撼人心的阅读体验。 《星海探秘》邀请您，放下日常的琐碎，抬头仰望，与人类最伟大的思想家一同，直面宇宙最深邃的奥秘。

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这本书的封面设计简直是艺术品！深邃的蓝色调搭配着烫金的标题，立刻就给人一种庄重而又不失现代感的感觉。我把它放在书架上，它就像一块低调的宝石，散发着知识的光芒。我特意在拿到书的时候，花了好大力气才把它从包装里拆出来，那种厚实感和纸张的微弱的纤维气味，让人立刻感受到这不是一本快餐读物，而是需要认真对待的经典。装帧的工艺非常考究，即便是反复翻阅，书脊也保持着完美的形状，看得出出版社在制作上的用心。我特别喜欢它排版上的留白处理，恰到好处的间距让密集的公式和文字不再显得拥挤，即便是长时间盯着屏幕或纸张看久了会疲惫的眼睛，在阅读这本书时也能得到很好的休息。这种对阅读体验的尊重，在很多现代出版物中已经很难得了。我甚至会时不时地去抚摸一下封面光滑的质感，每一次触碰都像是在提醒自己，手中握着的是一份沉甸甸的智慧结晶。

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这本书的章节组织逻辑严谨得令人叹服，完全不像有些教材那样跳跃和晦涩。作者似乎非常了解初学者在哪些地方容易产生认知上的“断点”，然后在讲解之前就悄悄地铺设好了必要的数学基础，这种预见性让人感到十分贴心。我记得我之前在学习某个进阶概念时总是卡在某一步，换了三四本参考书都感觉在绕圈子，但拿到这本书后，我才明白原来是前置知识点的理解不够扎实。这本书的回溯和前瞻做得极为平衡，它不会过多地纠缠于枝节，而是始终紧扣核心思想的脉络。读起来就像是跟着一位经验丰富的老教授在私下里进行一对一的辅导，他总能用最精炼的语言点破最复杂的关节，而不是堆砌一堆华丽却无用的术语。这种结构上的匠心，极大地降低了啃读厚重教材时的心理门槛。

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装订和印刷质量经受住了我的“极限测试”。我习惯于在咖啡馆、户外长椅甚至偶尔在晃动的火车上阅读，对书籍的便携性和耐用性有极高的要求。这本书的平装版虽然相对厚重，但它的韧性非常好，多次被我塞进已经快要爆满的背包里，边角虽然难免有些微小的磨损痕迹，但内页从未出现过脱胶或松动的现象。墨水的质量也值得称赞，即便是最细小的角标和脚注，印制得也清晰锐利，完全没有油墨扩散或模糊的现象。这在处理复杂的积分符号或希腊字母时尤为重要，避免了因为印刷不清而导致的误读。总的来说，这本书的物理载体本身就体现了一种对知识的尊重和对读者的负责，让人感觉这是一本可以伴随我走过大学甚至更长时间的工具书，而不是一本读完一次就束之高阁的消耗品。

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插图和例题的选取可以说是这本书的灵魂所在。它们绝不仅仅是公式的简单具象化，而是巧妙地融入了现实生活中的物理、工程甚至金融场景。比如，它对曲线下面积的解释，没有停留在抽象的几何图形上，而是通过模拟一个蓄水池的注水速率变化来呈现，这种贴近实际的案例瞬间让原本冰冷的数学定理活了起来。更值得称赞的是，例题的难度梯度设置得如同攀岩墙一般，从基础的“热身”题，到需要综合运用多条定理的“中段挑战”，再到最后那些让人绞尽脑汁才能攻克的“顶峰之作”，每一步的提升都伴随着强烈的成就感。对于自学者而言，这种循序渐进的设置至关重要，它让你在每完成一小步时，都能清晰地看到自己的进步，从而保持高昂的学习热情，而不是在遇到几次挫折后就轻易放弃。

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这本书的语言风格是一种非常独特的存在——它既保持了学术的严谨性，又展现出一种近乎哲学的思辨深度。阅读过程中，我常常会停下来，不是因为没看懂公式，而是因为作者在对某个概念进行定义时，会穿插一句对数学本质的深刻洞察。这使得阅读体验超越了单纯的知识获取，更像是一次思维的洗礼。它教会我的不只是“如何计算”，更是“为什么这样计算”。例如，在讨论极限的概念时，作者探讨了人类对“无限小”和“无限大”的直观感受与数学严谨性之间的张力，这种深层次的探讨让人对数学的美感有了新的认识。与其他只注重计算步骤的书籍相比，这本书成功地将数学从一种工具提升为一种理解世界的思维框架，让人在合上书本后，依然能感受到那种逻辑构建的强大力量。

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