中外物理学精品书系：现代天体物理（下） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陆埮 编

图书标签:

• 天体物理学
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出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301251300

版次：1

商品编码：11621113

包装：平装

丛书名： 中外物理学精品书系

开本：16开

出版时间：2014-12-01

用纸：胶版纸

页数：420

编辑推荐

　　《中外物理学精品书系：现代天体物理（下）》反映了天体物理的研究现状，内容有相当的广度和深度，介绍了国际学术前沿，反映了国内和个人的科研成果。

内容简介

　　揭示极小粒子与极大宇宙之间的内在联系和统一规律是目前粒子物理和宇宙学研究的前沿课题。《中外物理学精品书系：现代天体物理（下）》就现代天体物理发展的不同领域分析研究范围和成果,可供相关研究人员阅读。

作者简介

　　陆埮，紫金山天文台，研究员，院士。

目录

第五章 太阳与行星
第六章 高能天体物理
第七章 探测宇宙的新窗口
第八章 中国大型天文观测：现状与未来

前言/序言

中外物理学精品书系：现代天体物理（下） 内容简介 本书是“中外物理学精品书系”中关于现代天体物理的下册，聚焦于当前天体物理研究中最前沿、最引人入胜的领域。它不仅是对经典天体物理知识的系统回顾，更是对二十一世纪以来观测技术飞速发展所带来的新发现和新理论框架的深度剖析。本书旨在为具有一定物理学基础的研究人员、高年级本科生及研究生提供一部既具学术深度又富于启发性的参考读物。 全书内容紧密围绕宇宙的极端物理环境、引力波天文学的崛起、宇宙学前沿模型以及高能粒子天体物理学的最新进展展开。 第一部分：极端天体与紧凑天体物理学 本部分深入探讨了宇宙中物质密度和能量密度最高的区域所展现出的奇异物理现象。 1. 黑洞物理与观测证据 本章详细阐述了爱因斯坦广义相对论在强引力场下的表现。从史瓦西解、克尔解到更复杂的非对称黑洞模型，对黑洞的奇点性质、视界面行为进行了严谨的数学物理描述。重点讨论了黑洞的吸积过程，包括薄盘、厚盘模型以及X射线双星系统中的喷流形成机制。 事件视界望远镜（EHT）的突破： 详细分析了M87和人马座A图像的物理意义，特别是对黑洞阴影的测量如何验证了广义相对论在强场区的有效性。讨论了偏振光观测对黑洞周围磁场结构的揭示。 超大质量黑洞的增长与星系演化： 探讨了活动星系核（AGN）的能标、反馈效应，以及黑洞增长率与宿主星系恒星形成历史之间的耦合关系，阐述了“$M-sigma$ 关系”的物理根源。 2. 中子星与脉冲星物理 中子星是检验物质状态方程（EoS）的终极实验室。本章从后牛顿近似出发，构建了中子星的结构模型，讨论了从内核（夸克物质？奇异物质？）到外壳的物质组态。 脉冲星辐射机制： 深入解析了脉冲星的磁场结构、辐射的电磁波谱（射电、X射线、伽马射线），以及其作为宇宙时钟的精度限制。重点剖析了磁星的能量释放机制——磁场重联与星震。 毫秒脉冲星与引力波源： 讨论了快速旋转的毫秒脉冲星的稳定性限制，以及它们在双星系统合并事件中的角色。 3. 伽马射线暴（GRBs）与超新星遗迹 GRBs代表了宇宙中最剧烈的爆炸事件。本部分侧重于对两种主要GRB类型（长暴和短暴）的物理起源的最新理解。 并合模型与磁致旋转吸收模型（Collapsar）： 详细分析了超大质量恒星塌缩形成黑洞并伴随相对论性喷流的物理过程。 超新星的后燃期与残留物： 探讨了Ia型、Ib/Ic型以及II型超新星的光度曲线建模，以及它们在宇宙化学丰度演化中的贡献。 第二部分：引力波天文学的革命 引力波（GW）的直接探测开启了“多信使天文学”的新纪元。本部分全面梳理了LIGO/Virgo/KAGRA等探测器的工作原理及其带来的基础物理学新成果。 4. 引力波源的产生与波形建模 本章的核心是广义相对论的数值计算和波形模板构建。 双黑洞并合（BBH）： 讨论了波形模型（如有效单体理论、数值相对论模拟）在拟合观测数据中的关键作用。分析了对合并后遗留物（如旋转黑洞的参数）的测量精度及其对宇宙学参数的约束。 双中子星并合（BNS）与千新星（Kilonovae）： 这是多信使天文学的典范。详细解析了GW170817事件，从引力波信号到电磁对应体（短伽马射线暴、千新星的光谱演化），重点阐述了快速过程（r-process）核合成的证据链，以及这对宇宙中重元素（如金、铂）起源的决定性意义。 黑洞-中子星并合（BHNS）： 探讨了潮汐瓦解的临界条件及其对中子星EoS的敏感性。 5. 引力波的宇宙学应用 引力波作为一种“标准警笛”（Standard Siren），为测量哈勃常数提供了独立的方法。本章对比了标准警笛与标准烛光（Ia超新星）的优劣，并探讨了未来探测器（如LISA）对早期宇宙引力波背景的探测潜力。 第三部分：前沿宇宙学与暗物质/暗能量研究 本书的后半部分转向宏观尺度，关注于宇宙的起源、结构形成以及驱动其演化的神秘成分。 6. 暴胀理论的检验与修正 从标准的$Lambda$CDM模型出发，本章回顾了宇宙微波背景（CMB）的各项异性，特别是对极早期宇宙物理的探测。 CMB极化： 深入讲解了E模和B模极化，强调B模对原初引力波的探测意义及其与暴胀势能的关系。 非标准暴胀模型： 讨论了如多场暴胀、混沌暴胀等超出简单单场模型的理论框架，以及它们在未来高精度CMB实验中可能展现出的特征。 7. 暗物质的性质与探测 本章梳理了暗物质存在的间接、直接和生产证据，并着重于对粒子物理模型（WIMPs, 轴子, 惰性中微子等）的讨论。 间接探测的最新成果： 分析了卫星（如费米-LAT）对高能伽马射线信号的搜寻，以及对银河系中心反常信号的持续辩论。 直接探测实验的局限性与未来方向： 讨论了地下实验在超低能区探测的挑战，以及未来低质量暗物质探测的新技术路线。 8. 暗能量与宇宙学模型的修正 暗能量作为驱动宇宙加速膨胀的动力，其本质仍是现代物理学的最大谜团之一。 观测证据与参数化模型： 详细分析了BAO（重子声学振荡）、Supernova Ia（SN Ia）以及CMB对状态方程参数$w$的约束，讨论了$w=-1$（宇宙学常数）的稳固性。 对广义相对论的修正： 探讨了对爱因斯坦引力理论的修正尝试（如 $f(R)$ 引力，张量-矢量-标量引力，TeVeS），这些理论试图在不引入暗能量的情况下解释加速膨胀，并讨论了如何通过观测检验其与GR的差异。 本书汇集了来自不同领域的最新研究成果，结构严谨，理论推导详实，旨在为读者构建一个全面、现代的天体物理知识体系。

评分☆☆☆☆☆

这套“中外物理学精品书系”真是让人惊艳，我一口气收了多本，尤其被这本《现代天体物理（下）》深深吸引。尽管名字听起来有些学术，但它的内容深度和广度绝对超出我的想象。我原本以为天体物理离我太过遥远，顶多就是看看流星、了解一下行星运动，但这本书却把我带入了一个宏大而又精妙的宇宙图景。从恒星的生死演化，到星系的形成和碰撞，再到我们所处的宇宙本身的起源与演化，每一个章节都如同打开了一扇新世界的大门。作者并非照本宣科，而是用一种非常引人入胜的方式，将复杂的概念解释得既清晰又富有启发性。我尤其喜欢其中关于黑洞的部分，那些关于视界、奇点的讨论，配合着生动形象的比喻，让我这个非专业人士也能窥探到宇宙最神秘的角落。而且，书中关于观测手段和理论模型构建的介绍，也让我对科学家们如何认识宇宙有了更深的理解，他们是如何从微弱的光线中解读出宇宙的信息，又是如何通过精密的计算和模拟来验证猜想。这本书不仅仅是知识的堆砌，更是科学探索精神的展现，它点燃了我对宇宙的好奇心，也让我开始重新审视我们自身在宇宙中的位置。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是一次智识上的盛宴！《现代天体物理（下）》将我带入了一个前所未有的宇宙探索旅程。我一直认为天体物理是极其深奥难懂的学科，但这本书彻底颠覆了我的看法。作者在讲解恒星物理和星系动力学时，运用了大量的生动比喻和形象的图解，将那些抽象的物理概念变得触手可及。我尤其喜欢书中关于“致密天体”的章节，比如中子星和脉冲星的独特物理性质，以及黑洞引力对时空的影响，这些描述既严谨又充满想象力。书中还深入探讨了宇宙的大尺度结构，比如星系团的形成和演化，以及宇宙网的结构，这些都让我对宇宙的宏观景象有了更深刻的认识。更重要的是，这本书让我看到了天文学家们是如何通过精密复杂的观测和理论计算，一步步揭示宇宙的真相。它不仅仅是一本知识的普及读物，更是一部关于人类智慧如何去理解宇宙的史诗。阅读这本书，让我感受到了科学的魅力，以及人类不断挑战未知、探索宇宙的决心。

评分☆☆☆☆☆

我一直以来都对宇宙充满了敬畏之心，但关于宇宙的深层奥秘，总是感觉遥不可及。《现代天体物理（下）》这本书，以一种令人惊喜的方式，拉近了我与宇宙科学的距离。我并非物理学专业出身，但书中对天体物理学核心概念的阐述，却让我能够轻松理解。尤其是在阅读关于“宇宙学”的部分时，我被作者用朴素易懂的语言解释宇宙膨胀、哈勃定律以及宇宙的年龄等问题所深深折服。这些曾经只存在于想象中的概念，如今在我脑海中变得清晰而具体。书中还穿插了许多重要的观测证据，比如宇宙微波背景辐射的发现，以及星系红移现象的解释，这些都让我更加信服书中所述的科学理论。阅读这本书，感觉就像在听一位渊博的老师娓娓道来，他不仅告诉你“是什么”，更告诉你“为什么”以及“怎么知道的”。这种求知的过程，充满了乐趣和成就感。这本书让我对宇宙的敬畏之心，多了一份理解和探索的欲望。

评分☆☆☆☆☆

翻开《现代天体物理（下）》，我瞬间就被书中那磅礴的气势所折服。这不仅仅是一本书，更像是一次穿越时空的星际旅行。我一直对宇宙的终极命运感到好奇，而这本书恰恰解答了我心中的许多疑问。它深入浅出地探讨了宇宙的膨胀、暗能量、暗物质等前沿课题，这些概念听起来高深莫测，但作者通过循序渐进的讲解，将复杂的物理方程转化为易于理解的图示和文字。我特别享受阅读关于宇宙大爆炸理论的部分，从那个单一的奇点，到如今浩瀚无垠的星系，这个过程的恢弘壮丽，即使通过文字也能感受到。书中对宇宙学观测的介绍也让我大开眼界，从早期的宇宙微波背景辐射探测，到现代的引力波探测器，这些技术进步是如何一步步揭示宇宙的秘密，真是令人惊叹。我过去对于宇宙的认知，大多停留在小学课本的水平，而这本书则将我带到了宇宙研究的最前沿，让我得以一窥那些最深邃的科学难题。它不仅仅是科学知识的普及，更是对人类智慧和探索精神的礼赞。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的科幻爱好者，我一直对宇宙的奥秘充满着无限的遐想。《现代天体物理（下）》这本书，虽然名为“天体物理”，但其内容对于构建我脑海中的科幻世界，提供了最为坚实和前沿的科学依据。我尤其对书中关于“星际物质与恒星形成”的章节情有独钟。那些关于星云的描绘，恒星诞生的过程，以及不同质量恒星的生命周期，都让我脑海中浮现出各种奇妙的行星系统和外星文明的可能性。作者对恒星演化的细致描述，从红巨星到白矮星，再到中子星和黑洞，每一个阶段都充满了戏剧性的转折，这为我创作故事提供了源源不断的灵感。此外，书中关于“星系结构与演化”的探讨，也让我对银河系的未来，以及宇宙中其他更宏大尺度的结构有了全新的认识。它让我明白，我们所看到的宇宙并非静止不变，而是一个充满动态和变化的宏大系统。这本书就像一座宝藏，为我打开了通往真实宇宙的另一扇门，让我能够将科幻的想象建立在科学的基石之上，变得更加真实可信。

评分☆☆☆☆☆

一直忘了评价，书籍质量很好。

评分☆☆☆☆☆

天文系专业书籍，用来复习准备的，是不错的天文教科书

评分☆☆☆☆☆

现代天体物理（下）

评分☆☆☆☆☆

帮表哥买的 他很喜欢 另外好评五分都是给勤劳的快递小哥的

评分☆☆☆☆☆

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学习用书，不敢随便评价，先学好吧

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发货很快！书不错，正版！就是贵

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现代天体物理（下）

评分☆☆☆☆☆

质量不错，小贵.....................