时空的乐章

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出版者:高等教育出版社 作者:卢昌海 出品人: 页数:140 译者: 出版时间:2019-1 价格:59.00元 装帧:平装 isbn号码:9787040509885 丛书系列:
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具体描述

2016 年2 月11 日, 美国激光干涉引力波天文台(LIGO) 宣布探测到了引力波. 这是在经过近半个世纪的不成功尝试之后, 人类首次探测到了这种曾被爱因斯坦预言过的现象.LIGO 探测到引力波的消息激起了媒体和公众的极大兴趣, 甚至一度使LIGO 网站因访客过多而瘫痪. LIGO 探测到的引力波来自距我们约13 亿光年的一对黑洞的合并, 那对黑洞的质量均数十倍于太阳质量, 其中数倍于太阳质量的巨大部分在合并过程中转变成了能量, 以引力波的形式辐射了出去. 这种引力波的*功率——单位时间内辐射出的能量的*值——甚至超过了可观测宇宙中所有星星辐射功率的总和, 实在是壮丽到了极致, 而它被LIGO 探测到的扰动幅度却比原子核的线度还小得多, 又实在是精微到了难以想象.

这种壮丽而又精微的现象背后有一连串引人入胜的问题,比如:

引力波究竟是什么?

引力波探测的意义与前景何在?

什么样的物理过程会发射引力波?

爱因斯坦在引力波研究上栽过哪些跟斗?

宇宙中*“亮”的爆炸为什么是“黑暗”的?

中子星双星的合并为什么是黄金的*可能来源?

LIGO之前的引力波探测为什么不成功? LIGO又为什么成功?

我们如何从比原子核线度还小得多的扰动中推知出一对巨大黑洞的合并?

在本书中,我们将沿着长长的历史足迹,用文字和数学两种语言,从理论和探测两个方面,来讲述引力波的故事,并对上述问题——以及许许多多其他问题——进行探究。

《星尘的回响》 在这片辽阔无垠的宇宙深处,物质与能量交织成一曲壮丽的史诗。星辰诞生于旋转的星云之中,熊熊燃烧,散发着耀眼的光芒,照亮了黑暗的虚空。它们是宇宙的生命之火,是恒久存在的见证。然而,生命并非永恒。当一颗巨大的恒星耗尽其燃料,它会以一场惊天动地的超新星爆发结束自己的生命,将自己锻造的元素抛洒向宇宙,为下一代恒星和行星的诞生播下种子。 故事从一颗名为“艾奥尼亚”的行星开始,它围绕着一颗名为“索拉里斯”的恒星旋转。艾奥尼亚的居民,一个被称为“维拉”的智慧种族,已经在这颗星球上繁衍生息了数千年。他们拥有着与生俱来的对宇宙奥秘的感知能力,能够在星光中读懂宇宙的低语,在引力波中触摸时空的脉搏。维拉人并非像人类那样依赖科技,他们的文明建立在对自然法则的深刻理解和与宇宙能量的和谐共振之上。他们的建筑仿佛是自然生长出来的,与地貌融为一体,能源则取之于索拉里斯恒星的稳定辐射,经过一种名为“光合共鸣”的特殊方式转化。 年轻的艾奥尼亚天文学家,莉拉,拥有着超乎寻常的好奇心和敏锐的洞察力。她常在夜晚仰望星空,试图解开那些隐藏在星辰之间,关于宇宙起源和终结的古老谜团。一天,当她观测到一团异常活跃的星云时,她注意到了一种前所未有的宇宙信号,它并非来自已知的任何天体,而是以一种极具规律的模式闪烁着,仿佛是某种古老文明留下的讯息。这种信号,对维拉人来说,是一种前所未有的震撼。 经过数月的潜心研究,莉拉和她的导师,一位德高望重的维拉长者,法瑞斯,成功地破解了信号的部分含义。他们发现,这信号源自一个位于遥远星系的古老文明,这个文明早在维拉人出现在艾奥尼亚之前就已经存在,并经历了惊人的辉煌。然而,信号中还传递着一丝令人不安的警告:一个名为“虚空吞噬者”的宇宙现象,正在吞噬着宇宙中的能量,它的脚步正在逼近。 “虚空吞噬者”并非一种物理意义上的存在,而是一种能量上的裂缝,它会扭曲空间,吞噬一切物质和能量,最终将一切归于虚无。这个古老文明正是因为无法抵挡“虚空吞噬者”的扩张,才在生命的最后时刻,将他们的警告和最后的希望,化作星尘,传递到宇宙深处。 得知这个消息,艾奥尼亚的维拉人陷入了恐慌。他们从未想象过,宇宙中竟然存在如此可怕的威胁。法瑞斯长者召集了全族人民,分享了莉拉的发现。他呼吁大家不要被恐惧吞噬,而是要团结起来,寻找对抗“虚空吞噬者”的方法。 莉拉坚信,那个古老文明一定留下了对抗“虚空吞噬者”的线索,或者某种可以化解危机的技术。她请求法瑞斯长者允许她进行一次大胆的远航,去追寻信号的源头,寻找拯救艾奥尼亚和整个星系的希望。法瑞斯长者虽然担心她的安危,但也被她的勇气和决心所感动,同意了她的请求。 莉拉踏上了她的星际之旅,驾驶着一艘由维拉人特有的“活体金属”打造的飞船,这种金属能够根据指令进行自我修复和变形,与驾驶员心意相通。她的旅途并非一帆风顺,她穿越了流星雨密布的区域,躲避了能量风暴,还在一个拥有奇异生物的行星上短暂停留,并从那里的智慧生命那里获得了关于宇宙能量流动的宝贵信息。 在漫长的旅途中,莉拉遇到了形形色色的宇宙生命。她曾与一群以声音作为交流方式的“回声者”结识,学会了如何通过声音的振动来感应宇宙中的微弱能量。她还曾在一个由纯粹能量构成的星云中,目睹了恒星诞生和死亡的壮丽景象,深刻体会到了宇宙的循环与重生。 终于,经过无数光年的航行,莉拉抵达了信号的源头——一个被巨大能量场笼罩的废弃星系。在这个星系的中心,她发现了一颗体积庞大,却已经死寂的行星。行星上残留着古老文明的遗迹,一种超越维拉人想象的科技造物。在遗迹的最深处,她找到了一台巨大的水晶结构,它似乎是储存着那个文明最后的知识和智慧。 当莉拉触摸到水晶时,一股庞大的信息流涌入她的意识。她得知,那个古老文明曾经也面临过“虚空吞噬者”的威胁。他们并非通过武力,而是通过一种名为“和谐共鸣”的宇宙法则来对抗。“和谐共鸣”的核心理念是,宇宙万物都遵循着特定的频率和振动。只要能够理解并调整自身的振动频率,使其与宇宙整体的和谐频率相匹配,就可以抵御“虚空吞噬者”的扭曲之力。 然而,实现“和谐共鸣”需要整个文明的共同努力,需要个体放下私欲,以最纯粹的意识去连接宇宙。那个古老文明在最后的时刻,试图通过牺牲一部分能量,来创造一个能够传递“和谐共鸣”知识的“星辰信标”,希望能够唤醒其他宇宙中的生命,共同应对危机。 莉拉明白了,她需要将这个知识带回艾奥尼亚,并带领她的族人去实现“和谐共鸣”。她带着水晶中的信息,踏上了返回家园的旅程。在归途中,她也开始尝试着调整自己的振动频率,她感受到身体和精神的净化,仿佛与宇宙融为一体。 当莉拉回到艾奥尼亚时,她发现“虚空吞噬者”的威胁已经近在眼前,它如同一片巨大的阴影,正在吞噬着遥远星系的光芒。艾奥尼亚的维拉人也感受到了那股令人窒息的能量波动。 莉拉召集了所有的维拉人,她将“和谐共鸣”的知识分享给了大家。起初,许多维拉人对这种非物质化的对抗方式感到难以置信,但当他们亲眼看到“虚空吞噬者”带来的恐怖景象时,他们选择了信任莉拉。 在法瑞斯长者的带领下,维拉人开始进行“和谐共鸣”的修炼。他们停止了对外部世界的过度依赖,开始向内探索,寻找内心的宁静与宇宙的连接。他们通过集体冥想,通过对生命本质的深刻理解,缓慢地调整着自己的振动频率。 这是一个漫长而艰难的过程。无数次的尝试,无数次的失败,但维拉人从未放弃。他们互相鼓励,互相扶持,在共同的目标下,他们的文明达到了前所未有的团结。 当“虚空吞噬者”的阴影笼罩在艾奥尼亚的上空时,维拉人已经做好了准备。他们聚集在星球的能量节点上,将自己调整到与宇宙和谐的频率。当“虚空吞噬者”的扭曲之力袭来时,艾奥尼亚发出了耀眼的光芒。这光芒并非来自科技,而是来自维拉人集体意识的纯粹与和谐。 “虚空吞噬者”的力量在艾奥尼亚和谐的振动面前,如同遇到了克星。它无法扭曲,无法吞噬,反而被这股纯粹的能量所抵消。阴影开始退却,光明重新照耀。 艾奥尼亚得救了,但莉拉知道,这仅仅是开始。宇宙还有许多未知的危险,还有许多需要被唤醒的生命。她和法瑞斯长者决定,将“和谐共鸣”的知识传播到更远的地方,去唤醒更多的文明,共同守护宇宙的和谐与和平。 《星尘的回响》讲述的,是一个关于勇气、智慧、团结与希望的故事。它告诉我们,在面对未知的强大力量时,真正的力量并非来自于征服,而是来自于理解与和谐。宇宙的奥秘,隐藏在每一个生命的心灵深处,等待着我们去发掘,去呼应,去谱写属于我们自己的,宏伟的宇宙乐章。

作者简介

卢昌海,出生于杭州,本科就读于复旦大学物理系,毕业后赴美留学,于2000年获美国哥伦比亚大学物理学博士学位,目前旅居纽约。著有《那颗星星不在星图上:寻找太阳系的疆界》《上下百亿年:太阳的故事》《黎曼猜想漫谈》(获第七届吴大猷科学普及著作原创类金签奖)、《从奇点到虫洞:广义相对论专题选讲》《小楼与大师:科学殿堂的人和事》(入选“2014中国好书”)、《因为星星在那里:科学殿堂的砖与瓦》《经典行星的故事》《我的“微言小义”》《泡利的错误:科学殿堂的花和草》等,并曾在《现代物理知识》《数学文化》(任特约撰稿人)、《Newton科学世界》《南方周末》等杂志、报纸上发表一百多篇科普及专业科普作品。

目录信息

一. 称不上源头的源头
二. 从牛顿引力到爱因斯坦时空
三. 算不上先驱的先驱
四. 广义相对论的弱场近似
五. 单极、偶极和四极辐射
六. 从难以置信的弱到不可思议的强
七. 拯救大兵爱因斯坦
八. 引力波探测的基本思路
九. 迈克耳逊干涉仪与共振质量探测器
十. 韦伯的“大棒”
十一. 风动, 幡动, 还是心动?
十二. 脉冲星圆舞曲
十三. LIGO 那些人儿
十四. 实验之美
十五. 源的分析
十六. 致密双星的“死亡率”
十七. 致密双星的“死亡序曲”
十八. 致密双星的“死亡终曲”——真空篇
十九. 致密双星的“死亡终曲”——物质篇
二十. GW150914——黑洞双星合并的发现
二十一. 比全部星星更“亮”的“黑暗”
二十二. 更小、更远、更准
二十三. GW170817——中子星双星合并的发现
二十四. 未来的乐章
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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最近读了一本让人耳目一新的小说,作者的叙事功力实在了得。故事围绕着一个看似平凡的家庭展开,却在日常生活的细枝末节中,不动声色地埋下了层层伏笔。初读时,只觉得情节平稳,人物对话自然得像邻里闲聊,但随着故事的深入,那种潜藏在平静表象下的暗流开始涌动。我尤其欣赏作者对于人物心理描写的细腻程度,那种微妙的情绪波动,那种面对困境时的犹豫与挣扎,都被刻画得入木三分。比如,主角在某个决定性时刻的选择,并非是英雄式的果断,而是充满了人性的弱点和挣扎,这使得整个角色更加真实可信,让人感同身受。情节的推进并不依赖于宏大的事件,而是依靠一系列环环相扣的“小确丧”和“小确幸”,最终汇聚成一股强大的情感冲击力。读完后,我久久不能平静,脑海里不断回放着那些精心设计的场景和对话,不得不感叹,真正优秀的文学作品,往往能将最普通的生活书写出最不凡的韵味。这本书无疑做到了这一点,它更像是一面镜子,映照出我们每个人内心深处的幽微之处。

☆☆☆☆☆

说实话,我对当代文学的某些作品常常感到疲惫,总觉得它们要么过于矫饰,要么就是情节的堆砌。然而,这本新近翻阅的书籍,却以其近乎冷峻的笔触,带来了一股清新的气息。它探讨的主题非常宏大——关于记忆的不可靠性与真相的相对性,但处理得极其克制。作者似乎并不急于给出答案,而是将这些深刻的议题编织进人物关系的网格中。我印象特别深的是其中对于“沉默”的运用,很多时候,人物之间最重要的交流,是通过他们选择不说什么来实现的。那份未说出口的歉意、那段压抑的爱恋,比任何激烈的对白都更具穿透力。文字的密度很高,但绝不晦涩,它要求读者全神贯注地去感受字里行间流淌出的情绪和意图。它不是那种读完后能让你哈哈大笑的作品,它会让你在合上书页后,陷入长久的、带着某种温柔忧郁的沉思之中,思考自己生命中那些被遗忘或美化过的片段。这种内省的价值,远超了一时的娱乐消遣。

☆☆☆☆☆

我通常对那些过度强调“哲学思辨”的小说抱持一种谨慎的态度,因为它们很容易走向故作高深,令人难以亲近。但这部作品的厉害之处,在于它成功地将深奥的思辨,包裹在了极其接地气的故事外壳之下。主角群的命运,充满了宿命论的悲凉感,他们似乎总是在与某种看不见的、更大的力量抗争,但每一次挣扎都显得那样无力而又执着。这种对“徒劳的努力”的赞美,体现了一种非常成熟的世界观。全书的情感基调是低沉而富有韧性的,没有刻意的煽情,情感的爆发点都处理得非常内敛,往往是在叙述者不经意间的一句总结中,才让人猛然惊醒,原来自己已经和角色们一同走过了如此漫长的心路历程。它探讨了责任、遗产以及时间不可逆转的本质,但所有这些“大词”都没有被空泛地讨论,而是通过人物的选择、犯下的错误,以及他们如何努力去修复那些无法弥补的裂痕中,自然而然地流淌出来。读罢,让人感到一种被洗礼后的平静,那是对生活复杂性的深刻理解所带来的安宁。

☆☆☆☆☆

这本书的结构设计简直是教科书级别的范本,作者仿佛一位技艺精湛的钟表匠,将无数细小的齿轮精准地嵌入一个宏大的时间框架内。最让我惊艳的是其叙事视角的切换,时而拉远景,展示历史洪流对个体命运的碾压,时而又聚焦微观,捕捉人物眼底的一瞬神采。这种张弛有度的节奏感,让阅读体验充满了动态的张力。特别是在描写那个架空城市的衰落过程时,作者没有采用煽情的笔法,而是通过对建筑材料的磨损、街道布局的混乱以及市民语言的俚俗化,来不动声色地暗示文明的退化。这种“展示而非告知”的写作手法,极大地提升了作品的文学品味。我甚至愿意花时间去解析某些章节的象征意义,那些反复出现的物件,比如一只生锈的钥匙,或者一段无名的乐谱片段,都似乎承载着某种超越表象的哲学思考。对于喜欢细致品味、沉浸式阅读的读者来说,这本书无疑是一场盛宴,每一次重读都会有新的发现,像是在解开一个层层加密的谜团。

☆☆☆☆☆

这本书的语言风格,简直可以称得上是一种独特的“声景”。作者对白描手法的运用出神入化,仿佛每一个场景都配上了精心挑选的背景音乐和环境音效。例如,在描绘雨夜的街道时,那种水滴敲击不同材质路面的音色变化,被描述得细致入微,让人仿佛真的能闻到潮湿的泥土气息和远方汽车轮胎碾过积水的“嘶嘶”声。更难得的是,这种对感官细节的精准捕捉,并没有让叙事变得拖沓,反而如同高清晰度的影像,极大地增强了沉浸感。我很少在小说中体验到如此强烈的“在场感”,好像自己就是那个正站在街角,抬头望向主角窗户的过路人。这种高超的笔力,让原本可能略显平淡的日常琐事,都焕发出一种近乎诗意的光辉。对于那些追求极致阅读体验,渴望通过文字构建完整感官世界的读者而言,这本书绝对是不可多得的佳作。

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阅读体验非常流畅,行文中逻辑清晰,如卢老师其他的科普作品一样,书中保留了重要的公式和推导,保证了其严谨性,但也并不至造成普通读者的阅读障碍。作者从不回避科学的复杂,也无意在坚深处纠缠,从专业的角度定性半定量地抓住了物理原理的要紧之处,不同层次的读者可以获得不同的阅读体验。作为科普虽有一定门槛,但也不须望而却步,百年间英才辈出在书中如武林高手般轮番登场,出手间勾画出物理江湖传奇,读之畅快。本书客观地描述了引力波物理学百年历史的脉络,是一部颇有可读性的专业科普读物。

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硬核科普,值得物理系本科生一读

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阅读体验非常流畅,行文中逻辑清晰,如卢老师其他的科普作品一样,书中保留了重要的公式和推导,保证了其严谨性,但也并不至造成普通读者的阅读障碍。作者从不回避科学的复杂,也无意在坚深处纠缠,从专业的角度定性半定量地抓住了物理原理的要紧之处,不同层次的读者可以获得不同的阅读体验。作为科普虽有一定门槛,但也不须望而却步,百年间英才辈出在书中如武林高手般轮番登场,出手间勾画出物理江湖传奇,读之畅快。本书客观地描述了引力波物理学百年历史的脉络,是一部颇有可读性的专业科普读物。

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硬核科普,值得物理系本科生一读

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阅读体验非常流畅,行文中逻辑清晰,如卢老师其他的科普作品一样,书中保留了重要的公式和推导,保证了其严谨性,但也并不至造成普通读者的阅读障碍。作者从不回避科学的复杂,也无意在坚深处纠缠,从专业的角度定性半定量地抓住了物理原理的要紧之处,不同层次的读者可以获得不同的阅读体验。作为科普虽有一定门槛,但也不须望而却步,百年间英才辈出在书中如武林高手般轮番登场,出手间勾画出物理江湖传奇,读之畅快。本书客观地描述了引力波物理学百年历史的脉络,是一部颇有可读性的专业科普读物。