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出版者:雲南大學齣版社

作者:（日）鞦道智彌

出品人:

頁數:399

译者:

出版時間:2007-11

價格:35.00元

裝幀:

isbn號碼:9787811122787

叢書系列:

圖書標籤:

• 人類學
• 生態人類學
• 保護生物學相關
• 生態
• 環境史
• Q生物科學
• 生態
• 曆史
• 環境
• 文明
• 發展
• 變遷
• 自然
• 人文
• 可持續
• 保護

好的，這是一份關於一本名為《星際航行與超光速物理學》的圖書簡介，內容詳實，力求專業且引人入勝，並且完全不涉及《生態與曆史》的主題。 --- 圖書簡介：《星際航行與超光速物理學》 導言：超越光速的夢想與挑戰 自古以來，人類便仰望星空，夢想著踏足遙遠的恒星係統。然而，愛因斯坦的狹義相對論如同橫亙在人類文明麵前的巨大屏障——光速是宇宙的速度極限。本書《星際航行與超光速物理學》，正是對這一宇宙基本法則的深度探索，以及人類如何試圖在理論和工程的邊緣尋求突破的詳盡梳理。 本書並非一部科幻小說集，而是一部嚴謹的理論物理學和前沿工程學的交匯之作。我們從經典相對論的基石齣發，逐步深入到量子引力、時空幾何操控等最尖端的理論領域，旨在為讀者構建一個清晰的認知框架：要實現星際旅行，我們究竟需要剋服哪些物理學上的障礙，又有哪些理論上“看似可行”的途徑可以嘗試。 全書共分為五大部分，結構嚴謹，層層遞進，適閤具有紮實高等數學和基礎物理學背景的專業人士、研究生以及對宇宙探索抱有極大熱情的跨學科研究者閱讀。 --- 第一部分：光速的牢籠——相對論的約束與經典挑戰 本部分聚焦於我們當前所理解的宇宙運行規則，闡述瞭光速不變原理及時間膨脹、長度收縮等效應如何從根本上限製瞭傳統的化學燃料火箭或核動力推進係統的星際載人航行能力。 1.1 相對論基礎迴顧與加速極限 詳細分析瞭閔可夫斯基時空中的世界綫概念，計算瞭以當前技術水平，到達最近恒星係（如半人馬座阿爾法星）所需的時間尺度，並探討瞭宇航員在長期高加速度下可能麵臨的生理極限。 1.2 推進係統的瓶頸：質量與能量的鴻溝 我們對當前已知的推進技術（如離子推進、聚變火箭）的推力-比衝比進行瞭係統的量化評估。重點討論瞭火箭方程的局限性，即有效載荷與燃料質量之間的指數級關係，這使得傳統推進係統在跨越數光年的距離時，幾乎無法攜帶足夠的人員和物資。 1.3 零點能與反物質：高密度能源的理論潛力 雖然不涉及超光速，但本部分也對高密度能源，尤其是反物質湮滅反應的理論效率進行瞭深入剖析，並評估瞭反物質儲存和生産的工程難度，指齣即使是最高效的已知能源，也難以在不打破光速限製的前提下實現高效星際穿梭。 --- 第二部分：彎麯時空——引力場與時空幾何操控 這是本書的核心理論部分，探討瞭愛因斯坦的廣義相對論如何為“繞過”光速限製提供瞭數學上的可能性——即改變時空本身的結構。 2.1 黎曼幾何與時空度規 本章詳細介紹瞭描述時空幾何的黎曼幾何基礎，解釋瞭物質如何影響時空的麯率。我們聚焦於如何通過精確控製能量和動量分布來構造特定的時空度規，以實現比光速更快的“有效”旅行速度。 2.2 阿爾庫比耶雷（Alcubierre）驅動模型的精確分析 我們將阿爾庫比耶雷度規從其概念形態推進到嚴謹的數學驗證。重點分析瞭麯率氣泡（Warp Bubble）的形成機製，即在飛船前方的時空收縮和後方的時空擴張。 2.3 負能量密度的悖論與挑戰 實現阿爾庫比耶雷驅動的關鍵在於負能量密度（Negative Energy Density）的實現。本章深入探討瞭卡西米爾效應（Casimir Effect）等量子場論現象中負能量的微小實例，並論證瞭構建宏觀麯率氣泡所需的負能量規模，以及其對量子力學穩定性的潛在破壞。 --- 第三部分：捷徑的探索——蟲洞理論與跨維度連接 如果不能加速到光速，那麼能否找到連接遙遠兩點的捷徑？本部分討論瞭蟲洞（Wormholes）的理論基礎及其對穩定性的要求。 3.1 蟲洞的拓撲學與愛因斯坦-羅森橋 從愛因斯坦-羅森橋的數學構造齣發，解釋瞭蟲洞作為連接時空不同區域的“隧道”的理論概念。我們考察瞭蟲洞的喉部（Throat）結構及其對物質傳輸的限製。 3.2 可穿越蟲洞的結構要求 指齣原始的愛因斯坦-羅森橋是瞬時坍縮的，無法穿越。隨後，我們聚焦於經過修改的蟲洞度規（如索恩的Traversable Wormhole模型），強調瞭維持蟲洞開放所需的奇異物質（Exotic Matter）——其本質仍然是負能量密度或具有負壓力的物質。 3.3 經典蟲洞的因果律問題 深入分析瞭蟲洞可能導緻的時間旅行悖論（如祖父悖論）。討論瞭霍金的時序保護猜想（Chronology Protection Conjecture），即自然界可能存在尚未被我們完全理解的物理機製，阻止瞭可用於時間旅行的蟲洞的形成。 --- 第四部分：量子尺度下的超光速可能性 本部分轉嚮微觀物理學，探討瞭量子效應中看似超光速的現象，並評估瞭它們是否能被工程學放大以用於宏觀物體傳輸。 4.1 量子糾纏與信息傳輸的界限 詳細解釋瞭量子糾纏現象，即兩個粒子無論相距多遠，其狀態測量都瞬間關聯。我們嚴謹地論證瞭不可剋隆定理（No-Cloning Theorem）和非通信定理（No-Communication Theorem）如何嚴格禁止利用量子糾纏進行信息或物質的超光速傳輸，從而維護瞭狹義相對論的因果結構。 4.2 零質量粒子與信息載體 探討瞭如光子等零質量粒子在時空中的行為，以及引力子（如果存在）的傳播速度。分析瞭如果基礎物理常數（如光速 $c$）在宇宙演化中發生微小變化，對星際旅行的影響，但這仍需在現有框架內進行推測。 --- 第五部分：前沿工程與未來展望 本書的最後一部分將理論物理的設想與未來可能實現的技術路徑相結閤，展望瞭在遵守或巧妙規避現有物理定律的前提下，人類實現星際旅行的工程藍圖。 5.1 高效能量收集與管理係統 探討瞭利用戴森球結構對恒星能量的完全捕獲，以及如何將這種海量能量轉化為驅動未來超光速裝置（如修正型麯速引擎）所需的極高功率。 5.2 智能材料與時空場發生器 設想瞭能夠承受極高應力、具備實時反饋調節能力的智能復閤材料，用於構建麯率氣泡的“外殼”。詳細分析瞭可能産生負能量效應的場發生器的理論設計和原型構想，盡管目前仍停留在高度抽象的數學模型層麵。 5.3 超越物理學的思維：新物理學的需求 總結瞭實現星際航行的核心障礙：負能量和量子引力的統一。本書的結論指齣，真正的星際旅行技術突破，可能需要一個徹底顛覆我們當前時空觀的新物理學範式，而非僅僅是現有理論的工程優化。 --- 《星際航行與超光速物理學》是對人類最宏大夢想的科學求證與審慎評估。它要求讀者準備好迎接挑戰性的數學推導和深邃的哲學思辨，共同探索宇宙深處那道關於速度的終極藩籬。

评分☆☆☆☆☆

這本書的敘事節奏掌握得非常高明。它不會讓你因為信息量過載而感到疲憊。有時候，它會用一段極其簡潔有力的篇幅，概括一個長達數韆年的地質過程，然後迅速將焦點拉迴到某個微觀的、具有決定性意義的曆史轉摺點上。比如，關於小冰期的早期影響如何間接催化瞭某些技術創新，這種因果鏈的追溯，既巧妙又令人信服。我個人尤其喜歡作者在處理那些“不確定性”和“多重解釋”時的坦誠態度。它承認曆史和生態記錄的碎片化本質，並清晰地標示齣哪些是基於現有證據的強力推論，哪些是學界尚存爭議的假說。這種科學的審慎態度，反而增強瞭全書的可信度。它不是在兜售一個完美的、一元的解釋模型，而是在引導讀者參與到對世界復雜性的共同探索中來，這對於一個追求深度閱讀的讀者來說，是莫大的享受。

评分☆☆☆☆☆

閱讀這本《生態與曆史》的過程中，我不斷被其跨學科的廣度所震撼。它似乎無所不包，從土壤學中的腐殖質形成，到古代航海路綫的變遷，再到不同文明的祭祀儀式如何反映對自然資源的敬畏與依賴，所有這些看似不相關的領域，都被作者編織進一個宏大的、有機的整體中。我特彆欣賞它對“技術決定論”的反思。書中明確指齣，人類對環境的改造能力，往往不是由單純的工具進步決定的，而是由其背後的社會結構、權力分配和資源獲取的閤法性所決定的。這種對“軟實力”影響的強調，使得分析不再停留在工具的層麵，而是深入到瞭權力與生存的哲學層麵。那些關於水資源管理和灌溉係統崩潰的案例分析，其深度遠超一般的曆史地理學著作，它展現瞭復雜的社會製度如何作為生態係統的“調節器”或“加速器”存在。

评分☆☆☆☆☆

這本書讀完後，給我留下的印象是深刻而沉重的，因為它毫不留情地揭示瞭人類文明的脆弱性。它沒有沉溺於對“黃金時代”的懷舊，而是聚焦於那些被環境壓力所摧毀或徹底轉型的文明節點。比如，作者對古代美索不達米亞地區土地鹽堿化進程的描述，簡直是一部慢性的、不可逆轉的悲劇史。它用紮實的證據錶明，即便是最先進的古代農業文明，也無法逃脫其所依賴的生態承載能力的極限。更重要的是，作者在結尾部分所提齣的警示，並非是空洞的說教，而是基於對數韆年人類與環境互動模式的深刻理解。它迫使我反思我們當下所依賴的全球化生産係統，其潛在的生態代價和未來風險。這本書的價值在於，它提供瞭一套看待當前危機的“時間透鏡”，讓我們得以在更長的曆史背景下，審視我們當前的選擇究竟有多麼沉重和關鍵。

评分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對這種宏大敘事的著作抱持著一絲懷疑，總覺得它們容易流於錶麵化或過度概括。但這本書徹底顛覆瞭我的看法。它最精彩的地方在於，它拒絕使用那種居高臨下的俯瞰視角來評判古人。作者深入挖掘瞭不同文化背景下，人們對“環境負荷”的感知差異。比如，書中對中世紀歐洲森林管理實踐的剖析，就極其耐人尋味。它展示瞭在技術手段有限的約束下，社區如何發展齣一套復雜的社會規範和倫理體係來維持生態平衡，一旦這種規範因為外部壓力（如瘟疫或戰爭）瓦解，環境退化的速度會多麼驚人。我特彆關注到其中關於“地方知識”（Indigenous Knowledge）的部分，作者並未將其浪漫化，而是將其視為一種高度適應性的、在特定生態位點上優化生存資源的實踐體係。這本書的論證邏輯嚴密，每一步推理都有紮實的文獻支撐，讀起來酣暢淋灕，讓人忍不住想立刻去翻閱那些被引用的原始資料，去驗證和深化這種理解。

评分☆☆☆☆☆

這本《生態與曆史》的呈現方式，簡直是一場思維的盛宴。它並非那種將曆史事件簡單羅列、將生態學概念僵硬灌輸的教科書式作品。相反，作者以一種近乎詩意的筆觸，將時間和生命的脈絡編織在一起。我尤其欣賞它在探討特定地理區域（比如北歐的苔原變遷或亞馬遜雨林的韆年演替）時所展現齣的那種深邃洞察力。書中對氣候波動如何重塑人類遷徙路綫的分析，極其細膩，它不隻是告訴我們“發生瞭什麼”，更重要的是，它揭示瞭“為什麼會這樣發生”，以及這種互動如何將人類文明的形態刻畫得如此獨特。閱讀過程中，我感覺自己仿佛置身於時間的長河中，目睹著冰川退卻，植被重生，而人類社群在這些無聲的背景變化下，做齣的那些或壯烈或微小的生存抉擇。書中引用的考古學證據和古氣候模型數據，都經過瞭精心的篩選和整閤，使得理論的構建既有堅實的科學基礎，又不失敘事的張力。它強迫讀者跳齣傳統單一學科的思維定式，去擁抱這種跨越時空的復雜關聯性。

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