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店铺： 蓝墨水图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115421128

商品编码：10409617153

出版时间：2016-05-01

强力与弱力：破解宇宙深层的隐匿魔法+超弦理论:探究时间、空间及宇宙的本原+引力是什么 3本

bm009269  9787115421128   9787115373861  9787115404800  

• 定价：￥39.00

基本信息

• 作者：   
• 译者： 
• 丛书名：
• 出版社：
• ISBN：9787115421128
• 出版日期：2016 年5月
• 开本：32开
• 页码：280
• 版次：1-1
• 所属分类：
   

编辑推荐

日本人气科普系列《超弦理论》第3部
触摸自然的基本结构
重释物质的存在意义
美国加州理工学院理论物理研究所所长，日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构研究主任 大栗博司 教授 科普力作 
世界深层的微观奇妙之旅 / 探秘质量之源与万物存在 / 迫近自然深渊中的谜底

内容简介

 
 
强力、弱力、电磁力、引力，源于宇宙之初的四种基本作用力构成并支配了我们世界。这四种力究竟如何形成并发挥作用？ 万物存在的“质量”又源于何处？ 
本书以通俗易懂的语言解读了强力与弱力以及基本粒子的互相作用机制，用推理小说的线索追踪与解谜方式介绍了微观层面下的奇妙世界以及自然的基本结构，能够让你以全新的视角面对和反思宇宙、自然以及万物的存在。

作译者

大栗博司 
美国加州理工学院理论物理讲席教授，理论物理研究所（burkeinstitute.caltech.edu）所长，日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构（Kavli IPMU）研究主任。东京大学理学博士，发现了量子场论与超弦理论的深层数学构造，其研究曾获得美国数学学会大奖（2008年）、德国洪堡研究奖（2009年）、日本仁科纪念奖(2009年)、日本数学学会詹姆斯·西蒙斯奖（2012年），《超弦理论：探究时间、空间及宇宙的本原》获得2014年日本第30届日本讲谈社科学出版奖。著有前沿物理科普三部曲《引力是什么》《强力与弱力》《超弦理论》，数学入门科普《用数学的语言看世界》等。

目录

章 质量从何而来 1 
1.牛顿的代表作始于“质量”的定义 4 
2.物质的质量是原子质量的总和 7 
3.粒子发现大繁盛，希腊字母已经不够用了！ 9 
4.质子和中子的质量并非夸克质量之和 10 
5.物质质量的99%来自“强力”的能量 13 
6.希格斯玻色子并非“万物的质量之源” 15 
第二章 “力”是一种改变的作用 19 
1.力既改变运动状态，又改变粒子种类 22 
2.磁铁周围的铁砂、气象图……“场”是什么 24 
3.“光既是波也是粒子”是怎么回事？ 27 
4.构成物质的“费米子”与传递力的“玻色子” 32 
5.希格斯玻色子的发现是存在“第五种力”的证据 36 
第三章 距离越远力越强——强力的奇妙性质 39 
1.1932年轰动物理学界的两大事件 42 
2.青年科学家的决心：“四面楚歌，奋起直追！” 44 
3.汤川秀树预言了传递核力的新粒子 47 
4.日本也建成了高能加速器 49 
5.理论物理学家无用武之地的“新粒子大丰收”时代 52 
6.夸克是一种具有“反常性质”的基本粒子 54 
7.汤川秀树的π介子也是由两个夸克构成的 58 
8.“囚禁”在粒子内部的夸克是如何被确认存在的 61 
9.距离越远强度越大的奇妙之力 64 
10.当时的基本粒子理论完全不是强力的对手 65 
11.黑暗时代的突破——杨- 米尔斯理论 67 
12.没有质量的粒子？泡利先生的严厉质问 70 
13.红、蓝、绿，强力可以改变夸克的颜色？！ 73 
14.天才霍夫特发现的“负号”的意义 76 
15.全体成员获得诺贝尔奖 79 
16.自身也被囚禁的胶子 82 
第四章 上帝是个左撇子——弱力的乖僻性质 85 
1.强力与弱力的关系恰似“美女与野兽” 88 
2.在原子核中能量守恒定律不成立？ 89 
3.期盼已久的中微子终于到来 90 
4.每个年级各分三个班的六年制夸克小学 97 
5.弱力可以更换夸克的“年级” 98 
6.弱力也可以交换初中生和高中生 100 
7.为什么标准模型是六三三学制？ 101 
8.因没有对称性而无法使用杨-米尔斯理论 103 
9.“传递弱力的粒子具有质量”之谜 105 
10.物理定律中本应没有“左右之别”…… 106 
11.震惊！竟然存在具有“左右之别”的物理定律 108 
12.通过花样滑冰来了解基本粒子的自旋 113 
13.电子的两种旋转状态——顺时针和逆时针 114 
14.弱力只作用于具有顺时针自旋的粒子！ 118 
15.即使电子和夸克没有质量也没关系？！ 121 
16.关于弱力的三个谜题 124 
第五章 单纯的定律与复杂的现实 
——“魔法师”南部阳一郎的“对称性自发破缺” 127 
1.自然界的任何角落都存在对称性自发破缺 129 
2.在超导物质的内部光会变重 132 
3.俘虏青年南部阳一郎之心的BCS理论 135 
4.在超导状态中，电子的数量是不确定的 139 
5.容易随波逐流的人们聚集到体育馆会怎么样？ 142 
6.如果光变重，那么它除了横波之外，还必须具有纵波 148 
7.若对称性发生破缺，就必然会出现没有质量的粒子 153 
8.“南部- 戈德斯通玻色子”变身为光的纵波 156 
9.应用于基本粒子理论的巨大飞跃 158 
10.真空并非“什么都没有的空虚空间” 160 
11.伟大理论物理学家的三种类型：贤者、杂技师、魔法师 163 
第六章 解开了希格斯玻色子的魔法！ 167 
1.如何组合超导理论与狭义相对论 170 
2.为对称性破缺附加新的“场” 172 
3.希格斯场应该用于弱力和电磁力！ 173 
4.连希格斯本人都没有想到的大胆转变 175 
5.温伯格的灵感乍现与剩余的两个谜题 178 
6.宇宙诞生之后的1/1036秒 180 
7.希格斯为什么讨厌“糖稀” 182 
8.希格斯场对质量的起源没有做出任何解释 184 
9.希格斯玻色子是如何诞生的 188 
10.希格斯玻色子并非“上帝粒子” 193 
11.诺贝尔奖得主将会是谁 196 
第七章 完成标准模型的CERN之力 203 
1.让青蛙变王子的“霍夫特之吻” 206 
2.CERN 通过发现Z 玻色子，在与美国的比赛中扳回一局 207 
3.费米子是由美国发现的，玻色子是由欧洲发现的？ 210 
4.为什么需要如此巨大的加速器 215 
5.使质子加速到光速的99.999999% 217 
6.实验获得成功9天后出现的惨烈事故 219 
7.“174万次中偶然出现1 次”的现象叫作“发现” 222 
8.新粒子真的是希格斯玻色子吗？ 228 
9.人类智慧的杰作——标准模型理论 229 
终章 仅占5% 233 
1.标准模型的结构类似于多次扩建改造的温泉旅馆 235 
2.相对论如同美国金门大桥，而标准模型则像日本新宿车站 237 
3.宇宙的暗能量与暗物质之谜 241 
4.超对称性模型中存在五种希格斯玻色子 242 
5.一直被人抱怨“毫无用处”的科学家们 245 
6.技术革新的目的并非战争而是和平 248 
7.科学所带来的惊喜与文学、音乐、美术是等价的 251 
后记 255  

• 引力是什么 支配宇宙万物的神秘之力 

• 出版社: 人民邮电出版社; 第1版 (2015年10月1日)
• 
  
• 平装: 268页
• 语种： 简体中文
• 开本: 32
• ISBN: 9787115404800

• 目录

  ，章 引力的七大不可思议 1
  1.不可思议之一：引力是“力” 3
  2.不可思议之二：引力的强度非常弱 6
  3.不可思议之三：引力即使分开也能起作用 9
  4.不可思议之四：引力对一切物体的作用都是一样的 12
  5.不可思议之五：引力是“幻想” 17
  6.不可思议之六：引力的大小“恰到好处” 19
  7.不可思议之七：引力的理论还不完善 21
  第二章 具有伸缩效应的时空——狭义相对论 23
  1.物理学家是激进的保守主义者 25
  2.物理学的理论是以“10亿”米的步伐发展而来的 27
  3.纳米世界的纳米技术 32
  4.电波、光和放射线都是电磁波的一种 34
  5.无论怎么叠加，光速都不变 36
  6.验证光速不变的“迈克尔逊－莫雷实验” 38
  7.明明是同时出的“石头剪子布”，为什么变成慢出犯规呢？ 42
  8.列车内的1秒与外面的1秒长短不同！ 48
  9.发生变化的不仅仅是时间，距离也会伸缩！ 50
  10. E＝mc2是固定汇率制中的汇率 51
  

• 超弦理论:探究时间、空间及宇宙的本原

  • 出版社: 人民邮电出版社; 第1版 (2015年1月1日)
  • 平装: 288页
  • 语种： 简体中文
  • 开本: 32
  • ISBN: 9787115373861

  • 目录

    序言一 
    序言二 
    前言 
    ，章 为什么不是“点”？ 
    1、“点”是没有部分的 
    2、物质是由什么组成的 
    3、标准模型之问题一：暗物质与暗能量 
    4、标准模型之问题二：无法解释引力 
    5、解释场力不可思议的“场” 
    6、点粒子引起的“无穷大”问题 
    7、不放弃“点”的想法 
    第二章 微观世界的“穷途末路”与“柳暗花明” 
    1、解决无穷大的两种可能 
    2、光既是“波”又是“粒子” 
    3、“反粒子”也会引起无穷大 
    4、“重整化”的作用超出了我们的预想 
    5、“重整化”让“无知的分类”变为可能 
    6、引力为“重整化”关上了一道门 
    7、黑洞是结构层次的终点 
    第三章 从“弦理论”到“超弦理论” 
    1、以根本解决方案为目标的弦理论 

宇宙探索的星辰之路：超越基础物理学的广袤图景 一个关于时间、维度、能量与生命起源的宏大叙事 本书汇集了三部跨越不同科学维度的杰作，旨在为渴望理解宇宙终极奥秘的求知者提供一条清晰而深刻的认知路径。我们不再满足于描述现象，而是要深入到驱动宇宙运行的基本法则及其历史演进之中。这不是一部教科书式的枯燥陈述，而是一场激动人心的智力探险，引领读者穿梭于宏观的宇宙结构与微观的粒子世界之间。 第一卷：超越标准模型的暗物质与暗能量的揭秘 书名：《暗流涌动：探寻宇宙隐藏的95%物质与能量》 宇宙学家告诉我们，我们所能观测到的恒星、星系、气体和尘埃，仅仅占据了宇宙总质能的不到5%。剩下的绝大部分——暗物质和暗能量——如同宇宙的骨架与驱动力，至今仍是科学界最大的谜团。 本书将带领读者深入到粒子物理学的最前沿，探讨我们如何“看见”这些看不见的东西。我们将详细审视引力透镜效应如何揭示星系晕中弥漫的未知物质的分布；分析宇宙微波背景辐射（CMB）的微小涨落如何为暗物质的存在提供了无可辩驳的证据。 在暗能量的部分，我们将回顾哈勃常数的测量困境，以及超新星观测如何首次敲响了宇宙加速膨胀的警钟。书中将系统梳理当前主流的暗能量模型，从最简单的宇宙学常数（Lambda）到更复杂的标量场理论。我们不仅会介绍LHC（大型强子对撞机）等实验如何试图捕获WIMPs（弱相互作用重粒子）等候选暗物质粒子，还会探讨一些更具颠覆性的理论，例如MOND（修正牛顿动力学）是否能够完全解释星系旋转曲线，以及是否需要全新的基本作用力来统摄这片黑暗的领域。 这本书的核心在于建立一个完整的宇宙学模型，解释从宇宙大爆炸伊始的暴胀阶段，到如今加速膨胀的未来，暗物质与暗能量是如何塑造我们今天所见的宏伟星河图景的。它要求读者跳出经典物理学的舒适区，直面那些挑战我们直觉的、定义宇宙命运的终极力量。 --- 第二卷：时空几何与量子交织：现代场论的深度剖析 书名：《空间之网：从黎曼几何到量子场论的统一叙事》 我们习以为常的“空间”和“时间”的概念，在现代物理学中早已被证明是相对的、可塑的结构。本卷致力于构建一个从爱因斯坦的广义相对论到量子场论（QFT）的平滑过渡，聚焦于描述时空几何的本质以及基本粒子如何在其上交互。 我们将从微分几何的视角重新审视引力——不再是力，而是时空自身的弯曲。书中会详细阐述黎曼曲率张量的物理意义，以及爱因斯坦场方程的精妙之处：物质和能量告诉时空如何弯曲，而时空的弯曲则告诉物质如何运动。我们将探索黑洞的内部结构，特别是奇点的数学描述及其物理意义，并讨论霍金辐射如何暗示着引力与量子力学的冲突点。 随后，我们将转入微观世界，进入量子场论的领域。在这里，粒子不再是独立的存在，而是基本场的激发态。我们将解析标准模型的基石——电磁力、弱核力和强核力是如何通过规范场（如光子、W/Z玻色子和胶子）的交换来实现的。本书将深入剖析费曼图的构建及其在计算粒子散射截面中的应用，揭示虚粒子和重整化在维持理论一致性中的关键作用。 本书的难点与魅力并存，它要求读者理解，在最基础的层面上，我们所见的实体世界不过是能量在四维时空背景下不断涌现和湮灭的复杂模式。它为理解更深层次的统一理论奠定了必要的数学与概念基础。 --- 第三卷：宇宙的起源与信息：熵、热力学与生命之流 书名：《时间之箭与信息熵：宇宙演化中的秩序与混沌》 如果说前两卷描述了宇宙“是什么”，那么本卷则关注宇宙“如何演化”以及“为何有方向性”。我们将焦点放在热力学第二定律——熵增原理——这一定义了时间方向的宇宙基本法则上。 书中将系统梳理经典热力学的四大定律，并将其提升到统计力学的高度进行解释。我们探讨宏观的混乱程度（熵）如何与微观粒子的微观状态（微观态数量）相关联。我们将深入研究玻尔兹曼熵公式，并将其应用于理解宇宙的膨胀过程：宇宙从一个极低熵的奇点状态开始，不断向高熵的未来演化。 更进一步，本书将探讨信息论与物理学的交叉领域。我们将分析黑洞信息悖论，即信息是否真的会在黑洞蒸发中永久丢失，这直接关系到量子力学的幺正性原则。我们还会讨论生命现象本身——作为一个局部的、耗散的、远离平衡态的系统——如何在整体熵增的大背景下，通过高效地将能量转化为热量，来维持自身的复杂结构。 最后，本书将目光投向宇宙的终极命运：热寂（Heat Death）的图景。在极度稀疏、粒子相互远离、温度趋于均匀的遥远未来，信息传递和有效功的做是否还会存在？这不仅是对物理学的探索，也是对“存在”与“意义”的哲学拷问。 这三卷书共同构成了一个全景式的知识体系，从描述我们所见的物质（暗物质/能量），到解释物质的动态规律（时空几何/量子场），再到揭示宇宙演化的根本驱动力（熵与时间之箭），为读者提供了一个坚实而广阔的框架，以理解我们所处的这个由引力、量子、时空和信息交织而成的伟大舞台。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，在翻开这本书之前，我对“引力”的理解仅停留在“苹果落地”这个层面。然而，这本书却彻底颠覆了我的认知，将引力这个我们最熟悉的现象，挖掘出了最令人惊叹的深度。作者的叙述方式极具感染力，他首先从宏观的星系运转、行星轨道入手，描绘了引力在宇宙尺度上的巨大作用，然后层层递进，深入到微观粒子层面，探讨了引力在量子世界中的表现。我非常着迷于书中关于“黑洞”的章节，作者用通俗易懂的语言，解释了黑洞如何扭曲时空，如何吞噬一切物质，甚至连光都无法逃脱。这种描绘，充满了神秘感和力量感。更让我印象深刻的是，作者并没有停留在爱因斯坦的广义相对论，而是触及了引力的量子化问题，以及当前科学家们在试图统一引力与其他基本力时所面临的挑战。他用形象的比喻，比如“漏水的水管”来形容理论的困境，让我们这些非专业人士也能体会到科学家们的艰辛和探索的魅力。这本书让我意识到，我们对引力的理解，仍然只是冰山一角，宇宙中还隐藏着无数未知的奥秘，等待着我们去发现。

评分☆☆☆☆☆

这本书的开篇就以一种引人入胜的方式，将读者从日常的认知中抽离，仿佛推开了一扇通往宇宙最深邃之处的大门。作者的叙事风格，并非是那种枯燥乏味的科普讲解，而是充满了探索的激情和对未知的敬畏。在阅读的过程中，我常常会不由自主地停下来，望着窗外漆黑的夜空，想象那些遥远的星系，那些可能存在的、我们尚未触及的物理规律。书中对“隐匿魔法”的解读，并非是虚幻的奇谈怪论，而是巧妙地将前沿的物理学理论，如弦理论的一些基础概念，以一种类比和想象的方式呈现出来，让即使是对物理学不太了解的读者，也能窥见其精妙之处。例如，书中在阐述多维空间时，并非生硬地抛出公式，而是通过生动的比喻，像是邀请读者走进一栋多层建筑，从不同的视角去理解“维度”这个抽象的概念。这种“化繁为简”的叙述方式，极大地降低了理解门槛，同时又保持了科学的严谨性。我尤其欣赏作者对于“强力与弱力”的阐述，它不仅仅是物理学中的两种基本力，在作者笔下，它们被赋予了宇宙塑造者的角色，它们的相互作用，构成了我们所见的物质世界，也决定了恒星的生死，星系的形成。这种宏大的视角，让我重新审视了那些我们习以为常的现象，原来在背后，有着如此宏伟而精巧的运行机制。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我惊喜的地方，在于它并非一本简单的知识堆砌。作者以一种非常个人化的视角，将自己对宇宙的理解和感悟融入其中，读起来更像是一次心灵的对话。在阐述“强力与弱力”时，他不仅仅列举了它们的性质，更探讨了它们如何塑造了宇宙的演化，从早期宇宙的极度高温高密，到如今我们所见的复杂多样的物质形态，强弱力的“功劳”居功至伟。他甚至将这两种力的相互作用，比喻成一场宇宙的“舞蹈”，充满了动态和生机。而当他谈及“弦理论”时，那种对未知的探索热情，对宇宙和谐统一的追求，更是跃然纸上。他描述的“弦”的振动，不仅仅是数学上的模型，更像是宇宙最根本的“语言”，一切的物质和现象，都源于这些微小弦的共鸣。这种将抽象理论与感性体验相结合的叙事，让我觉得这本书不仅仅是在传授知识，更是在启迪思维，激发我们对宇宙的敬畏之心。我特别喜欢书中关于“多维空间”的联想，作者并没有直接给出答案，而是提出了一系列引人深思的问题，引导读者去思考，去拓展自己的想象力边界。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，在阅读过程中，我时常会感到自己的知识储备不足，但正是这种“不足”，反而激发了我更强烈的学习欲望。这本书在讲解“引力是什么”时，并没有简单地将其定义为一种力，而是将其置于广阔的时空背景之下。作者从牛顿的万有引力定律出发，循序渐进地引入爱因斯坦的广义相对论，解释了引力如何是时空弯曲的结果。我尤其被书中对于“引力波”的描述所吸引，那是一种来自宇宙深处的“涟漪”，是宇宙大事件留下的痕迹。作者用生动的语言，将这些抽象的物理概念变得鲜活起来，仿佛我能亲眼看到时空的扭曲，亲耳听到引力波的传播。在探讨“弦理论”时，作者也并未回避其复杂性，而是通过一系列巧妙的比喻，比如将粒子想象成不同音符的“弦”，将宇宙的和谐统一比作一首宏大的交响乐，让我对这个高深的理论有了一个初步的感知。他对于“时间、空间及宇宙的本原”的追问，更是将整本书的格局进一步提升，引导我们去思考，我们所处的世界，其最终的根基到底是什么。这本书让我深刻地体会到，科学探索的道路是无穷无尽的，而我们所见的宇宙，不过是更广阔存在的冰山一角。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉，就像是踏上了一场穿越时间与空间的哲学之旅。作者在探讨“时间、空间及宇宙的本原”时，并没有局限于传统的时空观，而是大胆地引入了弦理论的视角，让我们得以重新思考时间是否真的线性流逝，空间是否真的只是一个静态的背景。那些关于“膜宇宙”、“额外维度”的设想，虽然听起来像是科幻小说的情节，但作者在解释时，始终回归到科学的逻辑和证据，让人在惊叹之余，也能感受到其背后深厚的研究支撑。我特别喜欢书中关于“时间旅行”的讨论，它并非简单的臆想，而是基于相对论和弦理论的一些可能性推演。作者的笔触是审慎而又充满想象力的，他引导我们去思考，如果我们能够操纵时空，会对宇宙产生怎样的影响？道德、因果律又会面临怎样的挑战？这种跨领域的探讨，让这本书超越了单纯的物理学科普，触及了哲学、甚至人类存在的根本问题。在读到关于“宇宙的本原”时，我感受到了一种前所未有的震撼，仿佛宇宙的面纱被轻轻揭开了一角，露出了其深邃而神秘的内核。作者并没有给出最终的答案，而是鼓励读者去思考，去质疑，去追寻。这种开放性的结局，反而激发了我更强的求知欲，让我迫不及待地想要了解更多。

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