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出版者:世界图书出版公司

作者:艾格尼

出品人:

页数:483

译者:

出版时间:2011-4

价格:59.00元

装帧:

isbn号码:9787510033025

丛书系列:Classics in Mathematics

图书标签:

• 数学
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《万象之镜：现代物理学前沿探索》 内容简介： 本书旨在为对现代物理学前沿领域抱有浓厚兴趣的读者提供一次全面、深入且富有洞察力的思想漫游。我们摒弃了枯燥的数学推导和繁复的公式堆砌，转而聚焦于那些驱动当代科学革命的核心概念、尚未解决的重大难题，以及人类认知边界的拓展。这不仅仅是一本物理学普及读物，更是一次关于宇宙本质、物质结构以及时空奥秘的哲学性对话。 全书结构围绕现代物理学的几大支柱及其相互交织的领域展开，层层递进，力求展现一个宏大而精妙的物理图景。 第一部分：时空与引力的重塑——广义相对论的诗意与挑战 本部分首先从爱因斯坦的革命性理论——广义相对论（GR）出发，阐述引力如何不再被视为一种力，而是时空几何的体现。我们将深入探讨黑洞的奇点、事件视界的形成及其在宇宙动力学中的作用。 核心议题： 弯曲时空下的运动法则： 详细解读测地线概念，解释行星轨道、引光线等现象如何自然地从时空曲率中涌现。 引力波的时代： 追溯引力波的理论预言、LIGO/Virgo 等探测器的原理，以及首次观测到的事件（如双中子星并合）对天体物理学的颠覆性意义。我们探讨引力波如何成为“聆听”宇宙事件的新感官。 宇宙学模型： 从静态宇宙到膨胀的宇宙，介绍弗里德曼方程组的基础思想，理解暗物质和暗能量在驱动宇宙演化中的支配性角色。我们将探讨当前宇宙学面临的“哈勃张力”等核心矛盾。 奇点难题： 讨论广义相对论在黑洞中心和宇宙大爆炸原初状态下失效的问题，为引入量子引力做铺垫。 第二部分：微观世界的概率之舞——量子力学的深刻内涵 本部分聚焦于微观世界的基石——量子力学。我们不会止步于波粒二象性，而是深入探讨量子世界的反直觉哲学含义。 核心议题： 概率的统治： 详述薛定谔方程的物理意义，以及波函数的坍缩过程。探讨哥本哈根诠释的哲学基础，以及海森堡不确定性原理对确定性世界的彻底终结。 量子纠缠与非定域性： 深入剖析爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）佯谬，解释纠缠态如何挑战了我们对局域实在性的传统理解。我们将介绍贝尔不等式及其实验验证，说明量子关联的真实性与“鬼魅般的超距作用”。 多世界诠释与退相干： 对量子力学的主流诠释进行对比分析。重点介绍退相干理论，它如何解释宏观世界为何能呈现出经典、确定的性质，从而弥合量子与经典之间的鸿沟。 第三部分：粒子世界的标准模型及其超越 本部分聚焦于描述自然界基本粒子及其相互作用力的框架——粒子物理学的“标准模型”（Standard Model, SM）。 核心议题： 基本力的统一尝试： 介绍电磁力、弱核力和强核力如何在描述它们的量子场论（QFT）框架下被统一起来。 费米子与玻色子： 详细区分构成物质的基本粒子（夸克、轻子）和传递相互作用的规范玻色子（光子、W/Z 玻色子、胶子）。 希格斯机制的胜利： 解释质量的起源。详细回顾发现希格斯玻色子的历史，以及该发现对标准模型自洽性的关键意义。 标准模型的局限性： 详尽分析标准模型无法解释的重大遗留问题，包括引力缺失、暗物质的本质、中微子的质量、以及为什么基本粒子具有当前这些特定的参数值（自然性问题）。 第四部分：通往终极理论的幽径——量子引力与弦论/圈量子引力 在认识到广义相对论和量子力学各自的成功与局限后，本书将进入物理学最前沿、最富争议的领域：寻找一个能统一所有基本力的量子引力理论。 核心议题： 背景独立性： 讨论在量子引力中重构时空几何所面临的核心困难。 弦论的景观： 深入浅出地介绍弦理论的基本思想，即粒子是振动的弦，以及它如何自然地包含了引力子。讨论高维空间（Calabi-Yau 流形）的概念，以及“景观”带来的理论不确定性。 圈量子引力（LQG）： 介绍LQG如何从离散化时空的角度尝试解决量子引力问题，重点探讨“圈量子宇宙学”如何避免大爆炸奇点。 信息与引力的关系： 探讨霍金辐射、黑洞信息悖论，以及 AdS/CFT 对偶性（全息原理）如何暗示了引力与量子信息之间的深刻联系。 第五部分：未解的宏大谜团——宇宙学的暗面与未来展望 本书的收尾部分将目光投向我们尚未能完全理解的宇宙组成部分，并探讨物理学未来的研究方向。 核心议题： 暗物质的身份之谜： 总结寻找弱相互作用重粒子（WIMPs）、轴子等候选粒子的实验进展，以及如果暗物质是全新的基本粒子，它将如何重塑粒子物理学。 暗能量的本质： 探讨真空能量的巨大差异（宇宙学常数问题），以及暗能量是静态的真空能还是动态的第五种力。 基本常数是否恒定？ 考察检验物理常数（如精细结构常数）在宇宙历史中是否发生微小变化的实验证据。 跨学科的交汇： 简要探讨物理学的前沿发现如何影响生物学、信息科学（如量子计算的物理基础）的未来发展。 结语： 《万象之镜》旨在激发读者对知识边界的好奇心，强调科学探索的本质在于不断质疑和修正已有的知识结构。它将引导读者认识到，我们对宇宙的理解远未完成，最激动人心的发现或许就在下一个理论的突破之中。本书献给所有愿意挑战直觉、拥抱不确定性的思想探索者。

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我是一名热爱旅行和探索的背包客，喜欢在旅途中发现各种有趣的事物。最近，我在一个朋友的推荐下，读了这本书，感觉就像在阅读一本关于“世界规律”的探索地图。书中关于“最短路径”的讲解，让我联想到了在旅行中规划路线的经验，如何才能以最少的步数到达目的地。作者通过讲解Dijkstra算法，让我看到了数学在解决实际问题中的强大应用。我还在书中看到了关于“旅行商问题”的讨论，这个问题的难度让我深思，也让我对优化旅行计划有了新的认识。此外，书中还涉及了一些关于“网络流”的知识，比如如何分配资源，如何优化流量，这些内容对于理解交通运输、物流配送等领域都非常有帮助。我喜欢书中那种“化繁为简”的讲解方式，能够将复杂的数学问题分解成一个个可理解的小单元。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我穿越数学的海洋，发现其中隐藏的宝藏。它让我更加热爱探索，也更加理解了世界运行背后的数学逻辑。

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我是一名高中数学老师，在教学过程中，我一直致力于寻找能够激发学生对数学兴趣的优秀教材。这本书，恰恰是我一直在寻找的那种。它没有一本正经的学术气息，反而充满了趣味性和探索性。书中的很多例子，都取材于现实生活，比如扑克牌的各种组合、彩票的中奖概率、甚至是一些游戏中的策略设计，都巧妙地融入了组合论的原理。这些贴近生活的例子，能够迅速抓住学生的注意力，让他们意识到数学并非遥不可及，而是与我们的生活息息相关。我尤其喜欢书中的一些“思维挑战”环节，这些题目设计得非常巧妙，能够引导学生主动去思考，去探索，而不是被动地接受知识。书中的讲解方式也非常灵活，有时候会通过一个故事来引出某个数学定理，有时候会通过一个有趣的类比来解释一个复杂的概念。这种多样的讲解方式，能够满足不同类型学生的学习需求。我还在书中看到了许多关于组合证明的技巧，比如数学归纳法、双重计数法等等，这些方法对于培养学生的逻辑思维能力非常有帮助。我计划在今后的教学中，大量借鉴这本书的优点，让我的数学课变得更加生动有趣，让更多的学生爱上数学。

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我是一位喜欢研究历史的爱好者，对那些影响深远的数学理论的起源和发展过程非常感兴趣。这本书，正好满足了我对历史的好奇心。它不仅仅是一本数学书，更是一本关于数学史的微缩画卷。书中在讲解每一个数学概念时，都会追溯其历史渊源，介绍那些伟大的数学家是如何一步步发展出这些理论的。我尤其喜欢关于“组合数学的黎明”的章节，它详细介绍了Pascal、Fermat等数学家在概率论和组合数论方面的开创性工作，让我对这些经典理论的产生有了更深刻的认识。书中还穿插了一些关于历史上著名的数学难题，比如“七桥问题”，作者通过讲解图论的原理，揭示了这些难题的解决之道。这种将数学知识与历史故事相结合的方式，让阅读过程充满了趣味性和启发性。我还在书中看到了关于“数学竞赛”的介绍，了解了许多著名的组合数学竞赛题目，这让我对数学的实际应用有了更直观的感受。这本书让我不仅学到了数学知识，更重要的是，让我感受到了数学思想的传承和发展，以及那些伟大的数学家们留下的宝贵遗产。

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我是一名大学新生，对未来专业方向还有些迷茫。在选修课中，我偶然选了这门《组合论》，纯粹是出于对“组合”这个词的直觉好感。没想到，这本书竟然成为了我最惊喜的发现之一。它就像一本引人入胜的侦探小说，每一章都在揭示数字世界隐藏的秘密。书中关于“二项式定理”的讲解，我至今记忆犹新，作者通过各种有趣的场景，比如“二选一”的选择题，或者“扔硬币”的概率问题，将这个看似普通的定理解释得活灵活现。而且，书中还引入了“置换群”的概念，这对我理解对称性和结构性的问题提供了全新的视角。我喜欢书中那种鼓励独立思考的氛围，它不会直接给出答案，而是引导你去一步步推导出结论，在这个过程中，我体验到了发现的乐趣。我还在书中看到了关于“Polya计数定理”的介绍，这是一种非常强大的计数工具，能够处理具有对称性的计数问题，让我对“数”的理解上升到了一个新的层次。这本书不仅让我对组合论产生了浓厚的兴趣，更重要的是，它激发了我对数学本身的热情，让我看到了数学的无限可能性。

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这本《组合论》简直是一场数学的盛宴，每一页都充满了惊喜和启发。我之所以会选择这本书，是因为我对数字背后隐藏的规律和模式一直有着强烈的好奇心。而这本书，恰恰满足了我对这种探索的渴望。它不像那些教条式的教科书，上来就摆出一堆公式，而是循序渐进，从最基本的问题入手，一步步引导读者深入。我记得书中有个章节，专门讲了如何计算各种不同类型的排列和组合，从简单的“选人站队”到复杂的“多项式展开系数”，作者都给出了清晰的推导过程和直观的解释。我尤其对书中用到的“生成函数”方法印象深刻，这是一种非常巧妙的工具，能够将复杂的计数问题转化为代数运算，极大地简化了求解过程。而且，作者在讲解时，非常注重数学思想的传递，他会引导你去思考“为什么”是这样，而不是仅仅记住“是什么”。这种探究式的学习方式，让我受益匪浅。此外，书中还涉及了一些概率论的基础知识，比如如何计算事件发生的概率，如何理解期望值等等，这些内容与组合论紧密结合，让我对随机现象的理解更加深刻。读完这本书，我感觉自己的思维方式都发生了一些 subtle 的变化，看待问题时，会不自觉地去寻找其中的数学结构和规律。这本书不仅仅是一本关于数学的书，更是一本关于如何思考的书。

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我是一位对艺术和设计充满热情的设计师，平时很少接触数学。但偶然间，我在一个设计论坛上看到了有人推荐这本书，说是可以帮助理解一些排版和布局的数学原理。我一开始半信半疑，但翻开之后，就被深深吸引了。这本书没有让我失望。它以非常独特的方式，将抽象的数学概念与艺术设计巧妙地结合起来。书中关于“黄金分割”的章节，我看了好几遍，作者用各种精美的图片和实例，展示了黄金分割在绘画、建筑、甚至平面设计中的应用，让我第一次真正理解了为什么有些设计看起来如此和谐和美观。此外，书中还讲解了关于“对称性”和“分形”的概念，这些内容对于我理解视觉元素的构成和组织方式非常有启发。我尤其喜欢书中关于“莫比乌斯带”的介绍，这个简单的几何图形，却蕴含着无限的创意可能，让我对“无限”和“循环”有了新的认识。这本书让我意识到，数学不仅仅是枯燥的数字，它更是隐藏在美学背后的深刻规律。它为我的设计工作提供了源源不断的灵感，也让我看到了数学在艺术领域的巨大潜力。

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这本书的封面设计简洁大气，那种深邃的蓝色和金色线条勾勒出的抽象图案，一开始就给我一种神秘而引人入胜的感觉。翻开扉页，一股淡淡的油墨香扑鼻而来，瞬间把我拉回了学生时代，那个充满了探索和未知的图书馆角落。我本来以为“组合论”这个名字听起来就有些枯燥，像是什么深奥的数学理论，但实际阅读起来，却发现它远比我最初的想象要丰富和生动得多。书中的例子层出不穷，从日常生活中常见的排列组合问题，到一些稍微复杂一些的图论应用，都讲解得细致入微。我尤其喜欢其中关于“鸽巢原理”的讨论，作者用非常形象的比喻，将这个看似抽象的数学概念解释得通俗易懂，让我第一次真正理解了它的强大之处。而且，书中在讲解过程中，并没有一味地堆砌公式和定理，而是穿插了许多历史典故和人物故事，比如关于费马大定理的由来，关于一些经典组合数学问题的提出过程，这些都让阅读过程变得更加有趣，也让我对这个领域产生了更浓厚的兴趣。我还在书中看到了很多关于图着色问题、旅行商问题等实际应用方面的介绍，这些内容让我意识到，原来我平时接触到的很多看似无关的领域，都与组合论有着千丝万缕的联系。这本书就像一把钥匙，为我打开了一扇通往全新世界的大门，让我看到了数学的另一种魅力，它不再是冰冷的数字和符号，而是充满了智慧和创造力的艺术。

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我是一名业余的编程爱好者，一直想深入了解一些算法的数学基础，所以偶然间发现了这本书。一开始，我担心这本书的数学难度会不会太高，毕竟“组合论”听起来就不是那么容易消化。但是，当我真正开始阅读后，发现我的担忧是多余的。这本书的作者非常擅长将复杂的概念用通俗易懂的语言表达出来，即使是一些比较抽象的数学原理，也能通过生动的例子和图示来阐释。我最喜欢的部分是关于“图论”的章节，它详细介绍了各种图的性质、遍历算法以及在实际应用中的案例，比如社交网络的分析、城市交通网络的优化等等。这些内容与我的编程工作息息相关，为我提供了很多新的思路和灵感。书中还讲解了许多关于动态规划、回溯算法等经典算法的设计思想，这对我理解和编写更高效的程序非常有帮助。我特别欣赏书中对“剪枝”和“记忆化”等优化技巧的介绍，这些方法在实际编程中能够显著提升算法的效率。这本书不仅教会了我数学知识，更重要的是，它教会了我如何将数学思维应用于解决实际问题。我感觉自己的编程能力得到了质的提升，看待问题的角度也更加开阔了。

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我是一名退休的工程师，一直保持着对知识的渴求。在一次偶然的机会，我听朋友推荐了这本书，说它能帮助我重新认识一些基础的数学概念。抱着试试看的心态，我买下了它。这本书带给我的，远超我的预期。它以一种非常友好和易懂的方式，重新解读了许多我曾经接触过的数学知识，但当时并没有深入理解。我最感兴趣的是关于“图的连通性”和“最短路径算法”的部分，这些内容让我想起了当年在工作中遇到的很多关于网络设计和优化的问题。书中的讲解，不仅详细，而且提供了许多经典的算法示例，比如Dijkstra算法和Floyd-Warshall算法，并且用图形化的方式展示了算法的执行过程，这让我对这些算法的理解更加直观和深刻。我还在书中看到了关于“最大流最小割定理”的介绍，这个定理在网络流问题中有着重要的应用，书中的讲解清晰明了，让我这个非数学专业出身的人也能领会其精髓。这本书的语言朴实无华，没有太多艰涩的术语，即使对于没有深厚数学背景的读者来说，也能够轻松阅读。它就像一位和蔼可亲的长者，娓娓道来，将深奥的数学知识变得如此亲切。

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我是一位对逻辑思维和推理着迷的爱好者，一直喜欢研究各种谜题和脑筋急转弯。所以，当我看到这本书的名字时，就毫不犹豫地买下了。这本书确实没有辜负我的期待。它就像一本关于“思考的艺术”的指南，通过组合论的视角，教会我如何更系统、更严谨地分析问题。书中关于“二分法”和“排除法”的讲解，让我对如何缩小问题的搜索空间有了更深的理解。我特别喜欢书中关于“子集和问题”的介绍，这个问题看似简单，但要找到所有可能的解集，却需要巧妙的策略。作者通过讲解“回溯算法”，为我打开了解决这类问题的新思路。此外，书中还涉及了一些关于“编码理论”的基础知识，比如如何构建能够检测和纠正错误的编码，这让我对信息传输的可靠性有了更深入的认识。我还在书中看到了关于“图的着色问题”的讨论，这与我平时喜欢玩的数独谜题有着异曲同工之妙，都是在有限的资源下，寻找满足特定约束条件的解。这本书不仅提升了我的逻辑思维能力，更让我看到了数学在解决复杂问题中的强大力量。

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