50 Physics Ideas You Really Need to Know pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Quercus

作者:Joanne Baker

出品人:

页数:208

译者:

出版时间:2009-9-17

价格:8.99GBP

装帧:

isbn号码:9781847240071

丛书系列:50 Ideas You Really Need to Know series

图书标签:

物理
黑洞
麦克斯韦妖
量子
运动
英文原版
波
核
Physics
STEM
Education
Science
Fundamentals
Concepts
Learning
Knowledge
Insights

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具体描述

As well as outlining and explaining such historic breakthroughs in human understanding of the physical world as Kepler’s law of planetary motion and Newton’s law of gravitation, Joanne Baker unravels the sometimes baffling complexities of modern scientific theory – from Planck’s law to Pauli’s exclusion principle and from Schrondinger’s cat to string theory. The essays are accompanied by a range of useful editorial features, including biographies of iconic physicists, timelines of related ideas, explanatory diagrams and display quotations.

《宏观视界：探索宇宙的尺度与结构》内容提要：本书以宏大的时间与空间尺度为经纬，深度剖析了宇宙的演化历程、基本构成要素及其支配这些现象的普适规律。我们从宇宙的起源——大爆炸的余晖与暴胀的迷思开始，逐步深入到星系、恒星和行星的诞生与消亡。全书共分为六大部分，涵盖了从最前沿的宇宙学理论到经典的天体物理学概念，旨在为有志于理解我们所处宇宙的读者提供一个既严谨又富有洞察力的知识框架。第一部分：宇宙的黎明与膨胀的奥秘本部分聚焦于现代宇宙学的基石——标准宇宙学模型 $Lambda$CDM（Lambda-Cold Dark Matter）。我们将详细探讨宇宙微波背景辐射（CMB）作为大爆炸遗迹的无可辩驳的证据，剖析其温度涨落中蕴含的早期宇宙信息。随后，我们将转向宇宙的动态演化：哈勃膨胀定律如何确立了宇宙正在加速膨胀的现实，以及驱动这种加速的神秘力量——暗能量的性质与密度在宇宙总能量预算中所占的主导地位。读者将跟随理论物理学家的脚步，审视爱因斯坦场方程在描述宇宙整体动力学中的应用，并探讨平坦宇宙、开放宇宙和封闭宇宙这三种可能的几何形态的观测证据。我们还将触及暴胀理论（Inflation Theory）如何巧妙地解决了视界问题和磁单极子问题，并预测了原初引力波的印记。第二部分：物质的隐形骨架——暗物质的追寻暗物质，作为宇宙中质量成分的绝大部分（约占总质量的85%），至今仍是物理学最大的谜团之一。本章将系统梳理支持暗物质存在的观测证据，包括星系旋转曲线的异常、星系团的维里里公式不匹配、引力透镜效应的放大能力，以及大规模结构形成过程中的动力学约束。我们将区分“热暗物质”（如中微子）和“冷暗物质”对结构形成的不同影响。随后，本书将全面介绍当前主要的暗物质候选者，例如弱相互作用重粒子（WIMPs）、轴子（Axions）以及更奇异的理论模型。从地面上的直接探测实验（如XENON、LUX-ZEPLIN项目）到太空中的间接探测尝试（如费米伽马射线空间望远镜），我们将详尽分析当前实验的灵敏度极限与未来前景，阐述我们如何试图揭开这种看不见的物质的真实面纱。第三部分：恒星的生命周期——从星云到超新星恒星是宇宙中制造重元素和提供光与热的工厂。本部分将遵循恒星从诞生到死亡的完整轨迹。我们将从分子云的引力坍缩机制开始，解释原恒星的形成过程，并着重分析氢核聚变点燃的条件——钱德拉塞卡极限和劳厄-恩斯特定则在白矮星演化中的关键作用。随后，我们将深入探讨主序星的结构与能量平衡，特别是质子-质子链反应和CNO循环的效率差异。对于大质量恒星，我们将详细描绘其内部的核合成过程，直至铁核的形成，以及最终引发II型超新星爆发的引力坍缩机制。本书还将介绍超新星遗迹的演化，以及由这些壮观事件所播撒的重元素如何成为下一代恒星和行星系统的原材料。第四部分：时空弯曲的剧场——黑洞与引力波黑洞是广义相对论预言的最极端天体，代表着引力作用的终极形态。本章将从史瓦西半径和事件视界的几何学定义入手，解释黑洞的不可逃逸本质。我们将探讨克尔黑洞（旋转黑洞）的结构，包括能层和奇点特性。本书将详尽阐述引力透镜现象在观测遥远背景光源周围致密物体时的独特价值。随后，我们将重点介绍引力波天文学的兴起。从爱因斯坦的最初设想，到LIGO和Virgo探测器首次捕捉到双黑洞并合的信号（GW150914），我们分析了这些时空涟漪所揭示的关于极端引力场动态过程的宝贵信息。读者将了解到如何通过引力波事件来独立测量哈勃常数，并展望LISA等空间探测器对超大质量黑洞合并的探索。第五部分：行星的形成与宜居性的探索本部分将目光投向恒星周围的尘埃盘和行星系统的构建。我们将重温金斯“星云假说”的现代版本，重点分析原行星盘的冷却和物质分层过程。我们将区分岩石行星（如地球）的吸积模式与气态巨行星（如木星）的核吸积或引力不稳定性形成机制。本书将详细阐述“雪线”概念在区分不同类型行星形成区域中的核心作用。在宜居性方面，我们将探讨地球生命得以繁衍的关键因素：板块构造、磁场保护、液态水的存在以及围绕主序星的轨道稳定性。此外，我们还将审视系外行星探测的里程碑，如凌日法和视向速度法，并讨论“超级地球”和“系外类地行星”的统计特征，思考生命在宇宙中普遍存在的可能性。第六部分：信息与定律的统一——从量子场论到基本力在本书的收尾部分，我们将超越纯粹的天体物理学，探讨支配宇宙万物的基本物理学原理。我们将简要回顾量子力学的基本诠释，并转向量子场论（QFT）作为描述粒子和相互作用的框架。本章将梳理标准模型如何成功地将电磁力、弱核力和强核力统一起来，并介绍希格斯机制对赋予基本粒子质量的关键性作用。同时，我们将探讨理论物理学的前沿挑战，特别是广义相对论与量子力学的内在冲突，以及弦理论或圈量子引力等旨在构建“万有理论”的尝试。最终，本书将回到一个哲学层面的思考：宇宙的定律是否具有普适性，以及我们目前对宇宙的描述在多大程度上是完整的。本书力求在保持科学深度的同时，通过清晰的叙事和对历史背景的交代，使复杂概念变得可理解。它不提供简单的答案，而是引导读者进行更深层次的思考，去欣赏支配我们宏大宇宙运行的那些精妙而简洁的规律。

作者简介

Joanne Baker studied Natural Sciences at Cambridge and took her PhD at the University of Sydney in 1995. She is a physical science editor at Science magazine, where her speciality is space and earth science.

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

转自(南方都市报 www.nddaily.com SouthernMetropolisDailyMark 南都网) 齐伯凯 □自由撰稿人，广州用压力锅煮饭为什么容易熟？为什么美国专利局与法国皇家科学院对各种宣称是永动机的专利申请一概不加考虑？为什么绝对零度实际上不可能达到？为什么人的视力...

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

《50 Physics Ideas You Really Need to Know》这个书名，让我感受到了一种“知识的提炼”和“核心的把握”。在浩瀚的物理学海洋中，总有一些基石性的概念，它们构成了我们理解整个学科的基础，也是理解我们所处宇宙的关键。我希望这本书能够做到这一点，它不是堆砌大量的公式和定理，而是将那些最核心、最重要、最能启发思维的物理学思想，以一种精炼而又生动的方式呈现出来。我期待它能为我构建起一个清晰的物理学“骨架”，让我即使在面对更复杂的科学信息时，也能有一个坚实的认知基础。就像学习一门语言，首先要掌握最基础的语法和词汇。这本书，在我看来，就是为我的物理学学习之路打下的第一块坚实的基石。我预感，通过它，我将能够更好地理解那些关于时间和空间、能量和物质的伟大思想，甚至对那些关于宇宙起源和未来演变的宏大叙事，也能有一个更深入的理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《50 Physics Ideas You Really Need to Know》给我一种非常务实的感受。在信息爆炸的时代，我们每天都被各种知识和信息轰炸，但真正有价值、能够改变我们认知世界的思想却并不多。这个标题精准地捕捉到了这一点，它承诺要给予读者的是那些“真正需要知道”的、能够构建我们对物理世界基本理解的那些核心概念。我一直相信，科学不仅仅是实验室里的实验和复杂的公式，更是关于如何理解我们所处的世界以及宇宙运行规律的一种思维方式。这本书的出现，恰好满足了我对这种“思维方式”的渴求。它不是要让你成为一个物理学家，而是让你成为一个更懂物理学的普通人，一个能够更好地理解科学，从而更好地理解生活的人。我期待它能够用一种清晰、直观，甚至是有些故事性的方式来讲解这些概念，让我能够轻松地吸收，并在脑海中形成一个个鲜活的画面。那些曾经遥不可及的物理学概念，或许通过这本书，就能变得触手可及，甚至激发出我更深入探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

《50 Physics Ideas You Really Need to Know》这个书名，给我一种“核心突破”的感觉。它直接指向了那些对于理解物理学至关重要的思想，而不是那些旁枝末节的细节。在我看来，物理学是理解宇宙运行规律的一门语言，而这本书，则像是这门语言的“基础词汇表”和“核心语法”。我期待它能够帮助我建立起一个坚实的物理学认知框架，让我能够更清晰地理解那些关于时间、空间、能量和物质的伟大思想。我希望这本书能够用一种清晰、逻辑性强，并且富有启发性的方式来讲解这些概念，让我能够真正地“知道”它们，而不仅仅是“听说”过。我相信，通过阅读这本书，我将能够更好地理解科学的魅力，并且能够以一种更加理性、科学的视角来观察和思考世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《50 Physics Ideas You Really Need to Know》极具吸引力，它直接触及了我作为一名对科学充满好奇但又缺乏专业背景的读者最核心的需求。我常常在思考，那些支撑我们现代文明的科技奇迹，背后究竟蕴含着怎样的物理学原理？这本书恰恰承诺要揭示那些“真正需要知道”的关键思想。这让我感到，它不是在追求知识的广度，而是在挖掘知识的深度，将那些最核心、最有影响力的物理学概念提炼出来。我期待它能够用一种生动、形象，甚至带有一些故事性的叙述方式，来讲解这些概念，避免枯燥的说教。我想象着，通过阅读这本书，我能够像一个探险家一样，一步步解开宇宙的奥秘，理解那些曾经让我感到神秘的物理现象。我相信，这本书将成为我理解物理世界的得力助手，为我开启一段充满发现的知识旅程。

评分☆☆☆☆☆

《50 Physics Ideas You Really Need to Know》这个书名，给我一种非常“精准打击”的感觉。它不像很多科普书那样泛泛而谈，而是直接点出了“真正需要知道”的重点。这让我觉得，作者在挑选内容时，一定是经过深思熟虑的，他们旨在为读者提供最有价值、最能构成对物理世界基本认知的核心思想。我希望这本书能够帮助我建立起一个清晰的物理学知识体系，让我不再是零散地接触到一些科学碎片，而是能够将它们串联起来，形成一个完整的认知网络。就像是在一个复杂的地图上，这本书会为我标记出最重要的几个据点，让我能够以此为中心，去探索周围的未知。我期待它能够用一种简洁、明了、富有洞察力的方式，来讲解那些重要的物理学概念，让我能够轻松地理解它们背后的逻辑和意义，从而更深刻地认识我们所处的这个奇妙的宇宙。

评分☆☆☆☆☆

读到《50 Physics Ideas You Really Need to Know》这个书名，我脑海中立刻浮现出一个画面：一位经验丰富的向导，带着我穿越物理学的广阔领域，为我指点那些最重要的“地标”。我的物理知识基础并不扎实，高中时学的很多概念也已经模糊不清，但对于宇宙的奥秘，对于那些驱动我们现代文明发展的科学力量，我一直保持着强烈的好奇。这本书就像是那个承诺，它不要求我具备专业的背景，而是直接将那些“真正需要知道”的精华提炼出来。我尤其期待的是，它能够让我理解那些看似抽象的物理学原理，是如何在我们身边具体应用的。比如，GPS导航的背后是什么物理原理？为什么我们需要电？这些问题的答案，都隐藏在物理学的殿堂里。这本书的价值，就在于它能够填补我知识上的空白，让我能够更自信地与人讨论科学话题，更深刻地理解科技的进步。我相信，阅读这本书的过程，将是一次愉快的“知识升级”，让我能够以一种全新的视角来看待这个世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《50 Physics Ideas You Really Need to Know》本身就充满了引力，它巧妙地避开了那些枯燥的技术术语，直接点出了核心——“知道”，并且强调了“真正需要知道”的必要性。这不禁让我联想到，我们日常生活中所接触到的很多科技产品，背后都蕴含着复杂的物理学原理，但我们往往只看到了最终的成果，却鲜少去探究其根源。这本书，或许就是一座桥梁，连接着我们与那些隐藏在日常之下的科学之美。我期待它能够帮助我拨开迷雾，让我不再仅仅是使用者，而是能够站在更高的视角去理解这个世界。想想看，如果我能够明白手机通信的原理，或者激光是如何工作的，甚至是对黑洞的形成有了更清晰的认识，那该是多么令人兴奋的事情！这种知识的赋予感，远比单纯地学习某个公式要来得深刻和有意义。而且，作者的“50个”的数量设定，也显得非常有条理，既不会过于庞杂导致信息过载，又能保证内容的广度和深度。我预感，这本书将成为我床头柜上的一本常青读物， whenever I feel a spark of curiosity, I can pick it up and find something new to ignite my mind.

评分☆☆☆☆☆

当我看到《50 Physics Ideas You Really Need to Know》这个书名时，我脑海中立即闪过一个念头：“终于有一本书为我这样的普通人量身打造了！”我一直对物理学充满向往，但又常常被那些晦涩难懂的教材所吓退。总觉得物理学是科学家们的专属领域，而我们这些普通人只能仰望。但是，这本书的标题却像一道光，照亮了我对科学探索的信心。它明确地告诉我，有些物理学的概念是“真正需要知道”的，这意味着它们不是深奥到遥不可及，而是与我们的生活、与我们对世界的理解息息相关的。我渴望通过这本书，能够理解那些曾经让我感到困惑的科学现象，比如闪电是如何产生的，为什么物体会下落，光速到底有多快等等。我相信，这本书能够用一种更加贴近我们生活的方式，来讲解这些物理学的奥秘，让我在享受阅读乐趣的同时，也能够获得实实在在的知识和启迪。

评分☆☆☆☆☆

读到《50 Physics Ideas You Really Need to Know》这个书名，我的第一反应是：“太棒了，终于有人帮我筛选出真正重要的物理学概念了！”我一直想学习物理学，但市面上的书籍实在太多，从哪里开始，哪些是核心，我常常感到无从下手。这本书的标题，就如同一个明确的导航，它承诺要将“真正需要知道”的50个物理学思想呈现出来，这让我觉得非常高效和实用。我期待它能够将那些复杂的物理学原理，用一种易于理解、甚至引人入胜的方式来讲解，让我能够轻松地吸收，并且在脑海中形成一个个生动的画面。我渴望通过这本书，能够理解那些曾经让我感到神秘的科学现象，比如为什么天空是蓝色的，为什么星星会闪烁，以及我们是如何感知世界的。我相信，这本书能够为我打开一扇通往物理学世界的大门，让我能够更自信地探索其中的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常吸引人，有一种既经典又不失现代感的视觉冲击。当我第一次拿到它时，就被那简洁而又富有力量感的排版所吸引，仿佛预示着里面蕴含着某种智慧的结晶。翻开扉页，一系列精心挑选的物理学概念如同一幅宏大的画卷在我眼前徐徐展开，每一幅画面都充满了探索的冲动和对未知的渴望。我并非物理学专业人士，但一直以来都对这个学科怀揣着浓厚的兴趣。总觉得物理学是理解宇宙运作规律的钥匙，而这本书就像是一本通往这把钥匙的“说明书”，虽然我还没有深入阅读其中的具体内容，但仅仅是目录和前言所透露出的信息，就已经让我感受到了作者的用心良苦。他们试图将那些看似复杂深奥的物理学思想，以一种易于理解且引人入胜的方式呈现给大众。这种“需要知道”的提法，更是精准地击中了许多像我一样，既想了解物理学的精髓，又害怕被海量公式和理论淹没的读者的痛点。我想，这本书一定能够帮助我建立起一个清晰的物理学知识框架，让我能够更自信地去理解那些在新闻报道、科普纪录片或者日常生活中遇到的物理学现象。迫不及待地想开始我的阅读之旅，去揭开那一个个“需要知道”的物理学秘密。

评分☆☆☆☆☆