具体描述
本书是一本宇宙学科普读物，从原子等微观粒子，到主序星、红巨星、白矮星等恒星，以及宇宙中的暗物质，作者一一进行了详尽地解读。本书将宏观的宇宙与微观的粒子相结合，用数学工具和想象力为读者描绘出婴儿宇宙、平行宇宙、创造粒子的“超弦”等奇异的概念。
作者简介
竹内薰。1960年生于东京。爱猫科学作家。在东京大学理学系毕业后，又拿到了麦吉尔大学（加拿大）的理科博士学位。除了撰写一些科技类图书，还担任电视台的评论员、广播电台的主持人，解说数学类节目，并为报刊杂志撰写小专栏，参加各种各样的科普活动。 他的著作有《猫耳少女的量子理论》、《主见过强的人和没有主见的人》、《成就卓著的科学家们》（以上为PHP研究所版权所有）、《驹大数学特别集中讲座》（与他人共同编著，扶桑社版权所有）、《狄奥尼修之耳》（德间文库版权所有）等。 蒋?S 专业审校 现为丹麦哥本哈根大学玻尔研究所博士后研究员。2015年获得美国加州大学戴维斯分校博士学位，曾获2013年全美 LHC-TI项目荣誉研究生奖学金，2014年度国家优秀自费留学生奖学金以及加州大学优秀毕业生杰出学术成就奖等多项大奖和荣誉 。 研究领域为超标准模型的粒子物理以及粒子宇宙学，已在希格斯物理、超对称物理、暗物质、额外维时空以及有效场理论等方向开展研究。目前主要致力于研究与早期宇宙相关联的粒子宇宙学问题。至今在国际一级学术刊物上发表论文二十余篇（包括高影响因子的物理评论快报两篇），论文总引用数近千次，同时担任JHEP, Phys. Rev. D, Nucl. Phys. B, Mod. Phys. Lett. A等国际一级期刊论文审稿人。
目录信息
本书概要 / 8
第1章 探索宇宙
天文学与量子理论的结合 从微观看宏观 / 10
宇宙的规模 从宇宙到量子 / 12
古代的宇宙观 人类对宇宙的探知从未间断 / 14
地心说 到中世纪为止的宇宙观 / 16
日心说1 提出日心说的哥白尼 / 18
日心说2 打破宗教特权 / 20
宇宙的膨胀 宇宙在不断膨胀中 / 22
炽热的奇点 宇宙是从一个火球开始的 / 24
光的速度 宇宙为什么如此浩瀚 / 26
相对论 描述时空的相对论 / 28
爱因斯坦场方程式 爱因斯坦的宇宙论 / 30
专栏1 为什么夜晚是黑暗的 / 32
第2章 量子理论
原子论 人类想要了解万物的根源 / 34
量子理论的开端 发现非连续性现象 / 36
普朗克尺度 以普朗克的名字命名的基本单位 / 38
原子模型1 原子是西瓜还是土星 / 40
原子模型2 电子分散在轨道上 / 42
物质波 所有的物质都具有波动性 / 44
薛定谔方程式 用概率描述世界 / 46
不确定性原理 无法同时确定的位置与速度 / 48
量子理论的解释1 是神在掷骰子吗 / 50
光电效应 爱因斯坦所描述的光的粒子性 / 52
波动性与粒子性 展示电子波动性的实验 / 54
量子理论的解释2 玻姆的量子势能 / 56
隧穿效应 量子有一定概率可以穿过势垒 / 58
量子理论的解释3 玻姆对于隧穿效应的解释 / 60
自旋1 电子的自旋不是旋转的 / 62
自旋2 量子世界中的奇妙性质 / 64
泡利不相容原理 玻色子与费米子 / 66
超流体与超导体 奇妙的“超”现象 / 68
量子波动 能量可以在真空中波动 / 70
专栏2 身边的量子力学 / 72
第3章 恒星的进化
元素的起源 我们都是恒星的一部分 / 74
元素分析 了解构成恒星的元素 / 76
恒星的一生 质量决定了恒星生命的长短 / 78
主序星的核聚变反应 太阳内部产生的核聚变 / 80
红巨星的核聚变反应 红巨星是制造元素的工厂 / 82
白矮星 简并压支撑着的白矮星 / 84
超新星爆炸1 连接新一代的大爆炸 / 86
超新星爆炸2 通过超新星爆炸测量距离 / 88
中子星1 中子星是巨大的原子核 / 90
中子星2 构成中子星的奇妙粒子 / 92
黑洞1 连光线都能吸进去的时空旋涡 / 94
黑洞2 黑洞也会消失 / 96
星际气体 恒星的终结是新恒星的诞生 / 98
专栏3 夸克星的可能性 / 100
第4章 观测到的最新的宇宙状态
电磁波 在宇宙中旅行的电磁波 / 102
发现黑洞 找到看不见的黑洞 / 104
银河系的构造 恒星汇集而成的银河系 / 106
宇宙射线的起源 超高能量宇宙射线之谜 / 108
伽马射线暴 来自银河系外的神秘射线 / 110
红移 通过光谱了解膨胀速度 / 112
宇宙背景辐射 证明宇宙大爆炸理论的噪音 / 114
WMAP 空间探测器发现的波动 / 116
暗物质1 银河旋转之谜 / 118
暗物质2 已判明的暗物质分布 / 120
暗能量 加快宇宙膨胀速度的神秘能量 / 122
宇宙的构成要素 宇宙的96%还不为人所知 / 124
宇宙大尺度结构 微观的波动形成宏观的构造 / 126
大型对撞机 重现早期宇宙的实验 / 128
专栏4 对撞机能制造出黑洞吗？ / 130
第5章 粒子标准模型
粒子标准模型 粒子的基础概念 / 132
强子 夸克构成的强子 / 134
相互作用力 宇宙中的4种相互作用力 / 136
反粒子 量子理论与相对论结合后的推论 / 138
强相互作用力 强相互作用力让太阳发光 / 140
超子 奇异的原子核 / 142
弱相互作用力 打破能量守恒定律？ / 144
未发现的粒子1 传递引力的引力子 / 146
未发现的粒子2 产生质量的希格斯粒子 / 148
CPT对称性 物理定律所带有的对称性 / 150
对称性破缺 对称性破缺会在宇宙中留下物质 / 152
专栏5 粒子探究之旅 / 154
第6章 宇宙的历史
宇宙的进化 从“无”开始的137亿年的宇宙史 / 156
宇宙图 根据宇宙史绘制的宇宙图 / 158
宇宙的加速膨胀 宇宙的膨胀正在加速 / 160
星系的布局 宇宙大尺度结构 / 162
星系的形成 星系是宇宙的基础单位 / 164
恒星的形成 宇宙中第一个点亮的恒星 / 166
宇宙放晴 38万年后，视线开朗的宇宙 / 168
元素的产生 存在于早期宇宙的氢和氦 / 170
强子的产生 用强大的力量将夸克封闭起来 / 172
反物质之谜 为什么只有物质被留了下来 / 174
宇宙大爆炸 高温、高密度的火球宇宙 / 176
专栏6 宇宙背景辐射的发现之路 / 178
第7章 量子宇宙学
奇点理论 时光倒流的话，宇宙会变成一个点吗 / 180
暴胀 真空能量引起的扩大 / 182
时间的概念 时间的概念随理论一同变化 / 184
霍金的宇宙论 从无边界开始 / 186
宇宙诞生以前 宇宙诞生前是什么样的 / 188
专栏7 薛定谔的猫 / 190
第8章 统一场论
理论物理与宇宙观测 发展理论物理的关键在于对宇宙的观测 / 192
标准模型的局限 中微子振荡动摇了标准模型 / 194
相互作用力的统一 物理学家们的梦想是相互作用力的统一 / 196
暗物质 暗物质是新粒子的备选吗 / 198
圈量子引力理论1 将相对论量子化的圈量子引力理论 / 200
圈量子引力理论2 圈量子引力理论与宇宙学 / 202
超弦理论1 超弦理论的成因 / 204
超弦理论2 弦能解释世上的一切 / 206
M理论 从超弦理论到M理论 / 208
五维时空 宇宙不是四维的吗 / 210
专栏8 诺贝尔物理学获奖者与量子理论 / 212
第9章 宇宙的今后
多重宇宙 宇宙只有一个吗 / 214
宇宙的未来1 宇宙在膨胀还是在收缩呢 / 216
宇宙的未来2 膨胀中的宇宙的未来 / 218
索引 / 220
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
这本书最令人惊喜的一点，在于它所蕴含的哲学思辨的深度。它不仅仅在描述“是什么”，更是在探讨“为什么会是这样”。在介绍完前沿的理论模型后，作者总会留出篇幅，引导读者思考这些发现对人类世界观的冲击和重塑。我喜欢这种不把话说死的处理方式，它鼓励读者形成自己的观点，而不是被动接受既定结论。每一次深入探讨到宇宙的边界或时间的本质时，我都能感受到一种智力上的兴奋和对人类求知精神的赞叹。这本书如同一个思想的催化剂，它点燃了我对更深层次问题的渴望，让我意识到，科学的终极魅力，或许就在于它不断地挑战我们对“真实”的定义。它是一次关于存在本身的深刻对话。
这本书的封面设计简直是艺术品，色彩的运用大胆而又和谐，仿佛能透过封面就窥见宇宙深处的奥秘。我尤其喜欢那种略带磨砂质感的纸张，拿在手里有一种沉甸甸的、对知识的敬畏感。拿到书的那一刻，我就被它强大的视觉冲击力吸引住了，它不像传统科普书那样冷冰冰的公式堆砌，而是充满了灵动和想象力。虽然我对深奥的物理学理论总是望而却步，但这本书的插图和图示却能将抽象的概念具象化，每一个细节都经过精心打磨，让人忍不住想要一探究竟。阅读的过程与其说是学习，不如说是一场视觉上的探险，仿佛是有人牵着我的手，缓缓走过那些星云、黑洞和基本粒子的微观世界。这种体验是极其宝贵的，它极大地激发了我对未知的好奇心，让我感觉科学不再是高不可攀的象牙塔，而是触手可及的美丽风景。
坦白说，我原本以为这会是一本读起来让人昏昏欲睡的“硬核”读物，毕竟涉及到基础理论，总是难免枯燥。然而，这本书的结构设计简直是教科书级别的范本。它巧妙地将宏观的宇宙演化与微观的粒子行为穿插进行，使得读者在仰望星空的同时，也能俯瞰物质的基石。章节之间的过渡衔接得天衣无缝，每一次翻页都像是在跨越维度，从星系的宏大叙事瞬间切换到量子纠缠的神秘舞蹈。我发现自己不再需要频繁地查阅其他资料来辅助理解，因为作者已经为我们铺设好了所有必要的桥梁。这种一气呵成的阅读体验，极大地提升了我的学习效率，它不仅仅是知识的罗列，更是一种逻辑思维的训练，教会我如何从纷繁复杂的现象中抽取出清晰的脉络。
我特别关注书籍的用词和专业术语的处理方式。这本书在保持学术严谨性的同时，成功地避开了那种令人望而却步的学术腔调。作者似乎有一种魔力，能将那些拗口的物理学名词，用最生动、最贴近日常生活的比喻来解释。比如，他对某个基本力的描述，竟然引用了我们日常生活中常见的交通拥堵现象作为类比，一下子就让那个复杂的概念变得清晰可见，仿佛就在眼前上演。这种“去专业化”的表达技巧，是很多科普作者梦寐以求却难以企及的高度。它体现了作者对读者的极度尊重和同理心，知道我们想要的是理解，而不是被术语淹没的挫败感。这本书读完后，我感觉自己不仅吸收了知识，更像是掌握了一套全新的、更高级的观察世界的方法论。
这本书的行文节奏把握得极其精准，叙事流畅得像是听一位经验丰富的旅行家讲述他的奇遇。作者的笔触非常细腻，他总能在关键时刻插入一些引人深思的历史轶事或者哲理性的思考，使得整个阅读体验充满了人文关怀，而不是单纯的知识灌输。我发现自己常常在读完一个章节后，会放下书本，陷入长久的沉思，思考我们在浩瀚宇宙中的位置。作者似乎深谙读者的思维惯性，他总能预判到我们可能产生的疑问，并在我们开口之前，就用一种近乎温柔的语气给予解答。这种娓娓道来的方式，让那些原本以为晦涩难懂的概念，变得像老朋友间的闲聊一样亲切自然。我尤其欣赏作者对于“不确定性”的处理，他没有试图给出所有问题的最终答案，而是鼓励读者拥抱未知，这本身就是一种非常成熟的科学态度。
简单易懂
再怎么图解，到后来还是看不懂了
多数是概念性的内容不够深刻
超全面的科普书，配合图解食用更佳
看到别人说介绍太浅我好惭愧……我是觉得很多概念到最后抽象得都很难理解
