物理馬戲團 2 Q&A pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:天下遠見出版股份有限公司

作者:Jearl Walker

出品人:

页数:237

译者:葉偉文

出版时间:2009/06/10

价格:250 TWD

装帧:平裝

isbn号码:9789862163450

丛书系列:

图书标签:

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探寻宇宙的奥秘：一部关于物理学基础概念的深度解读 书名：《量子纠缠的低语：从经典力学到弦论的旅程》 作者： [虚构的资深物理学家姓名，例如：林文远] 出版社： [虚构的知名出版社，例如：星辰科普出版社] 字数： 约1500字 --- 导言：当世界不再遵循直觉 我们生活的世界，从我们脚下坚实的大地到头顶浩瀚的星空，似乎都遵循着一套清晰、可预测的规则。我们扔出一个苹果，它会以抛物线轨迹落下；我们推动一个箱子，它会按照牛顿第二定律滑动。然而，当我们深入到物质的最微小尺度，或者仰望那些遥远、极端的天体时，这套“常识”便开始瓦解。 《量子纠缠的低语：从经典力学到弦论的旅程》并非一本介绍基础公式的教科书，它是一场深入思想深处的探索，带领读者跨越三个世纪的物理学革命，去理解那些挑战人类直觉的深刻概念。本书旨在揭示，驱动宇宙运行的基本法则，远比我们日常经验所能想象的更为奇特和优雅。 第一部分：牛顿的宏伟蓝图与相对论的修正 本书的开篇，我们首先回顾了经典物理学的辉煌成就。牛顿力学构建了一个精确、机械的宇宙模型，一个由确定性主宰的时空。我们详细探讨了能量守恒、动量定理以及万有引力的普适性，描绘了那个“钟表宇宙”的完美图景。 然而，随着十九世纪末电磁学的兴起，这幅蓝图开始出现裂痕。麦克斯韦方程组揭示了光作为电磁波的本质，并暗示了光速的绝对性。这为二十世纪初爱因斯坦的狭义相对论铺平了道路。 核心章节：时空的织布机 在本书中，我们不满足于简单介绍 $E=mc^2$。我们深入剖析了洛伦兹变换背后的几何意义，解释了时间膨胀和长度收缩如何不是观察者的错觉，而是时空本身的内在属性。我们将时间与空间编织成一个统一的四维流形——闵可夫斯基空间，并探究质量如何转化为能量，反之亦然。 紧接着，广义相对论将引力从一种“力”提升为时空几何的弯曲。本书通过形象化的类比，描绘了行星的轨道如何是沿着弯曲时空中的“测地线”运动。我们探讨了黑洞的形成机制，分析了引力波的产生与探测原理，揭示了宇宙在最大尺度上的动态结构。 第二部分：微观世界的幽灵——量子力学的诞生与悖论 如果说相对论重塑了宏观世界，那么量子力学则彻底颠覆了我们对“实在”的定义。本书的第二部分，是全书最引人入胜的部分，它直面那些让爱因斯坦都感到不安的现象。 从黑体辐射到薛定谔方程： 我们追溯了普朗克引入能量量子化的历史背景，以及玻尔模型如何解决了原子光谱的难题。重点章节将详述波粒二象性——光子既是粒子也是波，以及电子在原子核周围的“概率云”模型。 量子纠缠的低语： 本书的题目便源于此。我们详细解释了“量子纠缠”这一令人费解的现象：两个粒子无论相隔多远，其状态都瞬间关联。我们不仅解释了贝尔不等式的意义，更探讨了 EPR 悖论如何迫使物理学家接受“非定域性”的可能性。我们讨论了量子退相干如何将奇特的量子世界与我们熟悉的经典世界隔离开来，以及量子计算的理论基础。 不确定性原理的哲学意涵： 我们辩论了海森堡不确定性原理的真正含义：这不是测量技术的限制，而是物质世界固有的模糊性。位置和动量、能量和时间之间的不可分离的权衡，构成了宇宙的基本特征。 第三部分：统一的呼唤——粒子物理与前沿理论 在经典物理和量子力学各自取得了巨大成功的同时，一个更深层次的挑战浮现出来：如何将微观世界的量子场论与宏观世界的广义相对论统一起来？ 标准模型的胜利与局限： 本书简要梳理了粒子物理学的“标准模型”，介绍了夸克、轻子以及传递相互作用的玻色子（如光子、W和Z玻色子，以及希格斯玻色子）。我们讨论了粒子加速器如何验证了这些预言，同时也清晰指出了标准模型的缺陷——它未能解释引力，未能解释暗物质和暗能量的本质。 弦论的几何美学： 在探索超越标准模型的理论时，本书将焦点投向了弦论。我们探讨了弦论如何通过假设基本粒子是微小振动的“弦”来自然地纳入引力子，从而解决量子引力问题。我们详细阐述了高维空间（如卡拉比-丘流形）的概念，解释了这些额外维度是如何“卷曲”起来，以至于我们无法直接观测到它们。 圈量子引力与其他探索： 除了弦论，本书还简要介绍了其他有力的竞争者，如圈量子引力（Loop Quantum Gravity），它试图在更基础的层面上对时空进行“量子化”，将其结构分解为离散的“原子”。 结语：未完成的交响乐 《量子纠缠的低语》的结尾并非提供一个确定的答案，而是展示了物理学研究的本质：一个永无止境的探索过程。从苹果落地到时空弯曲，从概率波函数到十维空间，我们所知的一切，都只是对宇宙宏大交响乐中刚刚奏响的几个音符的理解。 本书面向所有对宇宙深层结构抱有好奇心、愿意接受智力挑战的读者。它不仅是一次知识的积累，更是一次思维的体操，邀请读者与我们一起，站在人类知识的最前沿，聆听宇宙最深处的低语。准备好重新思考你所认为的“真实”吧。

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