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出版者:

作者:王伟营 编

出品人:

页数:368

译者:

出版时间:2009-7

价格:19.80元

装帧:

isbn号码:9787505421295

丛书系列:

图书标签:

• 中学语文
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探索宇宙的奥秘：从微观到宏观的科学之旅 图书名称：《宇宙之谜：恒星的诞生与黑洞的尽头》 图书简介： 本书并非关于写作技巧或应试策略的指导手册，而是带你潜入浩瀚无垠的宇宙深处，揭示支配我们存在的基本法则与最引人入胜的谜团。《宇宙之谜：恒星的诞生与黑洞的尽头》 是一部全面而深入的科普巨著，它以严谨的科学态度和充满诗意的叙事，带领普通读者穿越时空，探索从夸克到星系的宏大图景。 本书的核心在于构建一个连贯且引人入胜的宇宙演化史诗。我们不会探讨如何组织论点或选择恰当的修辞手法，而是聚焦于宇宙本身的结构、动力学及其演变过程。 第一部分：物质的根基——粒子与力的统一 本部分着眼于宇宙的最基本构成单元。我们从古希腊的原子论出发，逐步迈入现代物理学的殿堂。 1. 量子世界的奇异法则： 我们深入探讨量子力学的基本原理，如波粒二象性、不确定性原理以及量子纠缠的奇特现象。这些概念并非抽象的数学公式，而是构成我们现实世界的基石。我们将解析标准模型——描述基本粒子及其相互作用的理论框架，介绍夸克、轻子以及传递力的规范玻色子，如光子、胶子和W/Z玻色子。 2. 宇宙的四种基本力： 强核力、弱核力、电磁力与引力，它们如何塑造了从原子核到星系团的一切？本书将详细阐述这些力的相对强度、作用范围及其在早期宇宙演化中的关键角色。尤其会探讨将这些力统一起来的“万有理论”的探索历程，尽管尚未完全实现，但其理论上的可能性本身就是科学最伟大的追求之一。 3. 物质的起源与对称性破缺： 我们追溯希格斯机制，解释为何粒子拥有质量，以及宇宙在极早期如何从高度对称的状态演化出我们今天所见的物质与反物质的不平衡现象。 第二部分：恒星的生命周期——从星云到超新星 本部分将焦点从微观提升到宏观，探讨宇宙中最壮丽的“工厂”——恒星的诞生、成熟与消亡。这不是对文学作品中“星辰”的浪漫化描绘，而是对核聚变反应堆的精准剖析。 1. 星际介质与恒星的摇篮： 宇宙中广袤的分子云如何坍缩？引力如何克服内部压力，启动核心的核聚变？我们将详细描绘原恒星的形成阶段，以及主序星如何通过氢燃烧来维持数亿乃至数十亿年的稳定发光。 2. 恒星的“命运之秤”： 恒星的质量决定了它的寿命与结局。我们将对比低质量恒星（如太阳）如何演化为红巨星，最终抛洒外层形成行星状星云，留下白矮星的残骸；以及大质量恒星在燃料耗尽后，如何经历戏剧性的内核引力坍缩。 3. 宇宙的炼金术士： 超新星爆发不仅仅是壮观的宇宙烟火，更是重元素诞生的唯一熔炉。本书将深入解析II型超新星的内部过程，解释碳、氧、硅乃至铁等元素是如何在恒星内部合成，并在爆发瞬间被抛洒到星际空间，成为下一代恒星、行星乃至生命的原材料。 第三部分：极端时空——黑洞、中子星与引力波 本部分深入研究宇宙中最极端、最令人费解的天体物理现象，这是对爱因斯坦广义相对论的终极检验场。 1. 中子星的密度极限： 当大质量恒星坍缩到一定程度，电子和质子被挤压成中子的简并态天体——中子星。我们将探讨其令人难以置信的密度（一茶匙物质重达数十亿吨），以及脉冲星作为高速旋转的中子星，如何发出精确的电磁脉冲信号。 2. 黑洞的视界与奇点： 本书将清晰解释黑洞的形成机制（恒星级与超大质量），并着重分析史瓦西半径、事件视界的概念。我们将探讨信息悖论、霍金辐射等前沿理论，试图理解在事件视界内部，时空是如何被彻底扭曲，直至达到无法逃逸的奇点。 3. 时空的涟漪——引力波天文学的兴起： 继2015年LIGO的首次探测之后，我们研究引力波如何作为时空自身的振动，携带着黑洞合并、中子星碰撞等剧烈事件的信息。本书将解析引力波的物理本质及其对检验强引力场理论的革命性意义。 第四部分：宇宙的宏伟结构与终极命运 本书的最后部分将视角拉升至最大尺度，审视我们所处的宇宙的整体结构、起源与未来走向。 1. 宇宙学的标准模型： 我们将追溯大爆炸理论的证据链，从宇宙微波背景辐射（CMB）的精妙各向同性，到星系红移所揭示的宇宙膨胀。本书将详细解释暴胀理论，以及如何用它来解决早期宇宙的视界问题和磁单极子问题。 2. 暗物质与暗能量的谜团： 构成可见物质的普通物质仅占宇宙总质能的约5%。我们如何推断出占据宇宙绝大部分的暗物质（通过星系旋转曲线和引力透镜效应）和神秘的暗能量（驱动加速膨胀的斥力）的存在？本书将介绍当前主流的候选理论，如WIMPs和修正引力理论。 3. 宇宙的终局： 宇宙最终会走向“大撕裂”、“热寂”还是“大挤压”？本书将基于我们对暗能量的当前观测数据，推演宇宙在未来亿万年乃至更久远的命运图景。 《宇宙之谜：恒星的诞生与黑洞的尽头》 旨在为所有对自然界终极问题抱有好奇心的人们提供一幅清晰、科学、引人入胜的宇宙全景图。它专注于物理定律的揭示、天体现象的解释以及前沿科学的探索，与任何关于文学创作或写作规范的指南毫无关联。

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