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出版者:

作者:北京天利考试信息网

出品人:

页数:186

译者:

出版时间:2012-6

价格:9.80元

装帧:

isbn号码:9787223029490

丛书系列:

图书标签:

• 数学
• 2013年
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寰宇秘境：探索未知宇宙的编年史 图书简介： 《寰宇秘境：探索未知宇宙的编年史》并非一本关于地球历法中特定年份（如2013年）的数学著作，而是一部宏大叙事、跨越时空的宇宙学与理论物理学探险录。本书以极其细腻的笔触，带领读者潜入浩瀚无垠的宇宙深处，追溯从大爆炸奇点到当前宇宙结构演化的完整脉络，并深入探讨那些尚未被证实、却在理论模型中闪耀的“秘境”。 本书的结构被精心设计为“三部曲”，每一部分都聚焦于宇宙学研究的不同维度，力求在保持科学严谨性的同时，激发读者对未知的无限想象。 --- 第一部：原初的低语与时空的织锦 本部分着重于宇宙的诞生及其早期极速演化阶段。我们摒弃了枯燥的公式推导，转而以叙事诗般的语言，重构了“万物之初”的图景。 第一章：寂静的爆发——奇点与暴胀的瞬间 我们首先考察的，是那个被时间与空间本身遗忘的起点。书中详细描绘了普朗克时期，那段物理定律尚未完全建立、能量密度高到不可思议的“混沌之境”。重点不在于计算，而在于概念的构建：如何从一个无限小的点，通过暴胀理论（Inflation Theory）的驱动，在远小于一秒的时间内，膨胀至我们今天所能观测到的尺度。我们将探讨“暴胀场”（Inflaton Field）的假想性质，以及它如何巧妙地解决了视界问题和磁单极子问题，为后续宇宙的均匀性奠定了基础。 第二章：夸克-胶子等离子体的海洋 随着宇宙的冷却，能量开始凝结为物质。本章细致描绘了宇宙“火汤”的状态——夸克-胶子等离子体的沸腾。我们追随粒子物理学的脚步，观察到基本粒子（夸克、轻子）的形成，以及它们如何最终结合成质子和中子。这部分内容旨在展示物质是如何在极端高温高压下“炼成”的，为理解后来的核合成做铺垫。 第三章：光明的诞生——复合与宇宙微波背景辐射 本书的精髓之一，在于对“复合时期”（Recombination）的深入剖析。在宇宙年龄约为三十八万年时，电子终于被原子核捕获，形成了第一批中性原子（主要是氢和氦）。这一事件的直接产物——宇宙微波背景辐射（CMB），被视为宇宙的“婴儿照片”。书中不仅解释了CMB的各项温度和极化特征，更侧重于分析那些微小的温度涨落，这些涨落被认为是今天星系团的“种子”。我们探讨了这些波动如何记录了早期宇宙中物质分布的量子不确定性。 --- 第二部：暗影的支配与结构的编织 如果说第一部是关于“起源”，那么第二部则聚焦于宇宙演化中占据主导地位的“暗物质”和“暗能量”。 第四章：引力的隐形骨架——暗物质的追寻 本书不假设暗物质的存在，而是通过详尽的观测证据链条，引导读者“发现”它。我们考察了星系旋转曲线的异常、星系团的引力透镜效应，以及大尺度结构的形成过程。我们深入讨论了目前主流的候选者，如弱相互作用大质量粒子（WIMPs）和轴子（Axions），以及地面和空间探测器为捕捉这些神秘粒子所进行的精密实验设计。本章的叙事焦点在于，如何仅凭引力效应，重构出覆盖整个宇宙的、看不见的“暗物质晕”。 第五章：空间的反抗——暗能量的加速膨胀 本章是关于宇宙命运的探讨。我们审视了上世纪末发现的惊人事实：宇宙膨胀正在加速。本书用清晰的逻辑，解析了宇宙学常数（Lambda）与托人（Quintessence）模型之间的区别与联系。我们探讨了暗能量的本质是否是空间固有的属性，还是某种动态的、随时间演化的场。我们模拟了在暗能量持续主导下，宇宙未来可能的“大冻结”或“大撕裂”场景，强调了暗能量在决定宇宙最终归宿中的关键作用。 第六章：星辰的诞生与生命的回响 在引力支配下，物质聚集形成恒星和星系。本章不再关注恒星内部的核聚变，而是将视野放宽至星系形成理论（Galaxy Formation Theory）。我们追溯了第一代恒星（Population III Stars）的形成，它们富含的重元素是如何通过超新星爆发被播撒，为后续恒星和行星系统的形成提供了原材料。这是一个关于元素循环和生命起源的宏大故事。 --- 第三部：极限的边界与多重宇宙的猜想 最后一部分，本书将目光投向我们物理学已知定律的边缘，探索那些最前沿、最具争议性的理论构想。 第七章：黑洞的视界与信息悖论 黑洞不仅仅是引力的极端体现，它们是时空结构被撕裂的实验室。本章细致地剖析了事件视界（Event Horizon）的物理意义，并深入探讨了霍金辐射及其引发的“黑洞信息悖论”。我们不会给出标准答案，而是呈现物理学家们在信息守恒与广义相对论的冲突中，如何探索弦理论、防火墙理论等尖端概念来弥合分歧。 第八章：时空之外的可能——圈量子引力和弦理论 面对广义相对论和量子力学的不可调和，本书介绍了两种主要的“万有理论”尝试。圈量子引力（Loop Quantum Gravity）如何将时空本身量子化，提出“最小时间单位”和“量子泡沫”的概念；而弦理论则试图将所有基本粒子统一在多维的、振动的“弦”之下。本章旨在为读者勾勒出物理学试图超越我们现有四维时空限制的雄心。 第九章：群星的彼岸——多重宇宙的图景 在理论物理的尽头，我们提出了“多重宇宙”（Multiverse）的概念。本书梳理了不同类型的多重宇宙理论：从永恒暴胀产生的“泡泡宇宙”，到弦理论景观（Landscape）中的不同真空态，再到量子力学中“多世界诠释”所暗示的平行现实。我们探讨了这些理论的数学一致性，以及我们如何才能（或许永远不能）在经验上区分这些宏大的图景。 总结： 《寰宇秘境》是一次关于我们“身处何方，从何而来，将往何处”的深刻冥想。它避开了任何具体的、以年份为基准的数学工具，而是运用概念性的物理学语言，构建了一幅关于宇宙结构、演化和终极命运的壮丽画卷。它邀请的，是那些渴望理解宏观规律、敢于直面终极未知的求知者。

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