This introduction to the fascinating subject of black holes fills a significant gap in the literature which exists between popular, non-mathematical expositions and advanced textbooks at the research level. It is designed for advanced undergraduates and first year postgraduates as a useful stepping-stone to the advanced literature. The book provides an accessible introduction to the exact solutions of Einstein's vacuum field equations describing spherical and axisymmetric (rotating) black holes. The geometry and physical properties of these spacetimes are explored through the motion of particles and light. The use of different coordinate systems, maximal extensions and Penrose diagrams is explained. The association of the surface area of a black hole with its entropy is discussed and it is shown that with the introduction of quantum mechanics black holes cease to be black and can radiate. This result allows black holes to satisfy the laws of thermodynamics and thus be consistent with the rest of physics. In this new edition the problems in each chapter have been revised and solutions are provided. The text has been expanded to include new material on wormholes and clarify various other issues.
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我刚开始阅读这本书,虽然还没深入到核心内容,但单从作者的开篇就能感受到一种非常扎实的科学底蕴,同时又不乏引人入胜的叙事技巧。我特别喜欢作者在描述黑洞形成初期的一些场景,那种恒星走向死亡的壮丽与悲壮,仿佛能让我身临其境。我非常期待书中能够详细阐述不同类型的黑洞,比如恒星级黑洞和超大质量黑洞,它们是如何诞生的,又有什么根本性的区别?超大质量黑洞在星系中心的形成过程,是否与早期宇宙的演化息息相关?我希望书中能包含一些最新的研究成果,比如关于黑洞并合产生的引力波探测,以及我们如何通过这些探测来验证爱因斯坦的广义相对论。另外,关于黑洞的“信息悖论”,这是我一直以来非常困惑的问题,信息是否真的会在黑洞中消失?有没有可能存在某种机制,能够将信息从黑洞中提取出来?这本书能否就此提供一些清晰的解释,或者介绍一些主流的理论模型?我更希望看到一些关于黑洞对周围环境影响的描绘,比如吸积盘的形成,以及喷流的威力,这些画面本身就极具冲击力。
评分我一直是个对天体物理学抱有极大兴趣的普通读者,尤其是像黑洞这种极端的宇宙现象,总是能激发我无限的想象。拿到这本书,我首先关注的是它的叙事风格。我希望作者不是简单地罗列事实和数据,而是能够用一种充满诗意和哲学思辨的方式来解读黑洞。黑洞的存在,本身就挑战着我们对空间、时间和物质的认知极限,它是否暗示着宇宙存在着我们无法触及的维度,或者在时空的尽头隐藏着某种终极的答案?我希望这本书能够引发我关于宇宙本质的思考,不仅仅是关于黑洞本身的物理性质,更关于它们在宇宙宏观结构中的地位,以及它们可能扮演的“宇宙清理者”或“宇宙播种者”的角色。这本书能否让我对“奇点”这个概念有更深刻的理解?我们所知的物理定律在奇点处是否失效?关于黑洞的“蒸发”理论,霍金辐射真的能让黑洞最终消失吗?这些问题,我希望这本书能提供一些令人信服的解释,或许还能探讨一些前沿的理论,比如虫洞与黑洞的关系,或者黑洞作为通往其他宇宙的入口的可能性。这本书,对我来说,不仅仅是一本科普读物,更是一次精神的旅程,一次对宇宙终极奥秘的哲学追问。
评分这本书的书名《Black Holes》就足够吸引眼球,立刻勾起了我对宇宙最神秘区域的好奇心。我是一名热爱科幻小说的读者,而黑洞在很多科幻作品中都是重要的元素,但往往只是一种背景设定或者强大的“反派”。我希望这本书能够超越科幻的想象,给我带来真正科学的、严谨的解释。我迫切想知道,黑洞的“视界”究竟是什么?它真的像一个单向的膜,只进不出吗?如果我把一块手表扔进黑洞,会发生什么?它会停止跳动,还是会加速?我想了解黑洞的“引力陷阱”是如何工作的,它对周围时空的扭曲程度到底有多大?书中是否会介绍一些关于黑洞探测的经典实验或者最新的观测技术?例如,如何通过X射线双星来发现恒星级黑洞,或者如何通过观测星系中心的恒星运动来推断超大质量黑洞的存在?我对黑洞的“死亡”过程也充满兴趣,霍金辐射真的能够让黑洞最终消失吗?这个过程需要多长时间?是否存在所谓的“原初黑洞”,它们是否与早期宇宙的形成有关?我希望这本书能以一种通俗易懂的方式,为我揭示这些宇宙深处的秘密,让我对黑洞的理解不再停留在表面,而是能够深入其核心,感受科学的魅力。
评分说实话,我最近被科幻电影里的黑洞特效深深震撼,于是就想找本相关的书籍来深入了解一下。这本书的出现,简直就像及时雨。我翻开第一页,就看到了作者对黑洞的宏观描绘,那种吞噬一切的力量感,那种扭曲时空的诡异,扑面而来。我特别好奇,人类是如何通过观察和计算来推断出黑洞存在的?那些遥远的信号,那些引力波的痕迹,究竟是如何被解读为黑洞的“指纹”的?这本书有没有提到一些具体的观测案例,比如M87星系的“眼球”照片,或者LIGO探测到的引力波事件?我希望作者能够深入浅出地解释这些复杂的观测技术和理论基础,让我这个门外汉也能领略其中的智慧。同时,我也想知道,黑洞周围是否真的存在着我们想象中的“视界”?那是一个绝对的边界,一旦越过,就再也无法逃脱吗?关于黑洞的“吞噬”能力,是否夸大了?还是说,我们对它的理解还远远不够?这本书的价值,就在于能否在满足我好奇心的同时,也为我打开一扇通往更深层科学理解的大门,让我不再仅仅是被表面的奇观所吸引,而是能够开始理解其背后支撑的物理定律和科学思想。
评分这本书的封面设计就足够吸引人,深邃的黑色背景,点缀着几颗闪耀的星辰,隐约勾勒出黑洞的神秘轮廓。我拿到手的时候,就有一种想要立刻沉浸其中的冲动。我一直对宇宙的浩瀚和未解之谜充满好奇,而黑洞无疑是其中最令人着迷的存在之一。我常常在想,当物质跨越事件视界的那一刻,究竟会发生什么?时间与空间是否在那里坍缩,形成一个我们无法理解的奇点?这本书的标题直接点明了主题,让我对接下来的探索充满了期待。我希望它能带我深入了解黑洞的形成过程,那些恒星级黑洞和超大质量黑洞的差异,以及它们在星系演化中所扮演的角色。我更想知道,是否有关于黑洞内部结构、信息悖论以及霍金辐射的深入浅出的解读。当然,我并不期待这是一本充斥着枯燥公式的教科书,而是希望作者能够运用引人入胜的叙事方式,将复杂的科学概念转化为易于理解的语言,同时又不失科学的严谨性。这本书就像一把钥匙,我希望它能开启我对宇宙深处奥秘的全新认知,让我能站在地球的彼端,仰望星空时,心中不再只有茫然,而是充满对未知世界的敬畏与探索的渴望。
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