黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

赵峥 著

图书标签:

• 黑洞
• 热力学
• 量子效应
• 时空奇异性
• 广义相对论
• 零曲面
• 量子引力
• 宇宙学
• 弦理论
• 信息悖论

出版社： 中国科学技术大学出版社

ISBN：9787312037504

版次：2

商品编码：11934718

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-04-01

用纸：胶版纸

页数：364

字数：431000

正文语种：中文

内容简介

　　《黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版）》介绍了作者赵峥对黑洞性质与时间性质的研究，内有不少带有物理原创思想的工作，包括：具有事件视界的稳态时空一定存在热辐射；逐点计算动态黑洞表面温度的方法；导致霍金效应的普遍坐标变换；把霍金一安鲁效应视作时间尺度变换的补偿效应；论证了惯性力起源于真空形变和时间尺度压缩；发展了爱因斯坦与朗道的“对钟”思想，提出了一种新的对钟等级；证明了“钟速同步传递性”等价于热力学第零定律；论证了彭罗斯和霍金的奇点定理与热力学第三定律的冲突，认为第三定律会保证“时间没有开始和终结”《黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版）》物理思想清楚，公式推导详尽易懂，能够把已经掌握广义相对论的学子快速引导到黑洞与时间研究的前沿，并看到不少可以进一步探索的课题。
　　《黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版）》适合物理、天文专业的大学师生及科研人员研读。

作者简介

　　赵峥，1943年出生于四川成都，1967年毕业于中国科技大学物理系，1981年于北京师范大学天文系获硕士学位，1987年于布鲁塞尔自由大学获博士学位。曾任北京师范大学研究生院副院长、物理系主任，中国引力与相对论天体物理学会理事长，中国物理学会理事。两次获得教育部科技进步二等奖，其作品于1998年和2000年两次获得“中国图书奖”。

目录

总序
第2版前言
前言
第1章 黑洞的经典理论
1．1 施瓦西黑洞
1．1．1 黑洞概念的产生
1．1．2 引力红移
1．1．3 无限红移面
1．1．4 事件视界
1．1．5 单向膜区
1．1．6 时空坐标互换
1．2 克鲁斯卡坐标与彭罗斯图
1．2．1 施瓦西坐标的缺点
1．2．2 自由下落观测者
1．2．3 克鲁斯卡坐标
1．2．4 彭罗斯图
1．3 正交标架与零标架
1．3．1 正交标架
1．3．2 零标架
1．4 弯曲时空中的旋量和狄拉克方程
1．4．1 标架空间的联络
1．4．2 旋量
1．4．3 旋基（dvad-旋标架）
1．4．4 彭罗斯的旋系数
1．4．5 张量、旋量、零标架与旋标架的关系
1．4．6 平直时空的4分量狄拉克方程
1．4．7 弯曲时空的4分量狄拉克方程
1．4．8 弯曲时空狄拉克方程的2分量形式
1．4．9 旋标架形式的狄拉克方程
1．4．10 狄拉克方程的展开
1．5 克尔一纽曼度规的导出
1．5．1 零标架的引入
1．5．2 延拓到复空间
1．5．3 a的物理意义
1．6 克尔一纽曼黑洞
1．6．1 无限红移面和事件视界
1．6．2 单向膜区与能层
1．6．3 奇异性
1．6．4 彭罗斯图
1．6．5 几种稳态时空的比较
1．6．6 宇宙监督假设
1．7 伦德勒变换
1．7．1 伦德勒坐标系
1．7．2 局域伦德勒坐标系
1．7．3 乌龟坐标下的伦德勒坐标系
1．7．4 零坐标
1．8 稳态时空中确定事件视界的方法
1．8．1 零超曲面的确定
1．8．2 基灵视界

第2章 黑洞热力学
第3章 一般稳态时空的热效应
第4章 动态黑洞的热效应
第5章 奇点、时间与热力学
第6章 黑洞熵与奇点定理的再探讨
参考文献

前言/序言

好的，这是一本图书的简介，不涉及您提到的书名及其内容： --- 《星际航行与超光速旅行的理论前沿：曲率驱动与虫洞动力学》 图书简介 跨越光速的梦想：现代物理学与工程学的巅峰交汇 本书深入探讨了人类长期以来的终极梦想——实现超光速星际旅行——在当前物理学框架下的理论可能性、技术挑战与未来前景。它并非一本面向大众的科幻小说选集，而是一部严谨的、基于前沿理论物理学和高能工程学视角的学术专著，旨在为深空探索的理论基础奠定坚实的工作。 第一部分：引力场动力学与时空结构改造 本部分聚焦于爱因斯坦广义相对论在极端条件下的应用，特别是如何通过精妙控制高能物质或负能量密度场来扭曲局部时空结构。 曲率驱动基础： 详细分析了Alcubierre度规的数学结构及其物理意义。书中不仅重述了经典解，更引入了对“推进气泡”形成和稳定性的最新研究。重点讨论了负质量或奇异物质在驱动系统中的作用，包括如何量化所需的负能量密度以及当前实验室条件下获取这种物质的理论障碍。 虫洞的拓扑学与稳定性： 探讨了爱因斯坦-罗森桥（虫洞）在理论上作为捷径的可能性。我们分析了维持虫洞喉部开放所需的“异物质”（Exotic Matter）的性质，并引入了量子场论对虫洞稳定性的最新修正。书中包含了对“可穿越虫洞”模型的拓扑学限制的深入分析，例如，如何避免反馈回路导致的时空灾难。 动态时空工程： 这一章节超越了静态场解，讨论了如何设计一个动态的、可控的时空场发生器。内容涉及高维空间（如Kaluza-Klein理论的某些简化模型）对时空曲率的潜在影响，以及如何利用引力波的非线性效应来“调制”局部时空。 第二部分：高能物质与奇异场源的物理学 实现曲率驱动或虫洞稳定性的核心挑战在于对极端物质态的掌握。本部分致力于研究这些理论上必需的物质形式。 负能量密度的量子场论描述： 深入探讨了Casimir效应的宏观推广，分析了如何通过控制真空涨落来产生大尺度的负能量密度。书中详细介绍了基于非线性薛定谔方程和有效场论对这些“负能流”进行精确调控的数学工具。 奇点物质与白洞理论： 研究了在极端引力坍缩或膨胀过程中可能出现的物质状态。虽然黑洞的奇点目前被视为不可穿越的边界，但本书探索了在某种特定量子引力框架下，物质可能以一种“受限反演”的方式存在，并讨论了其在特定时空几何中作为推进剂的理论潜力。 强引力场中的量子场论： 考察了在接近或跨越史瓦西半径的强引力场中，标准粒子物理模型的有效性。内容涉及如何修正粒子衰变率和场方程的耦合项，以应对曲率极高区域可能发生的物理定律的改变。 第三部分：实际工程约束与未来探测技术 理论的突破必须与工程现实相结合。本部分着眼于从理论设计到可实现技术的跨越。 推进系统能耗与安全边界： 对不同驱动模型所需的总能量进行了详尽的量化比较，并对比了人类当前乃至未来几百年内可能掌握的能量获取技术（如戴森球的理论极限）。同时，详细分析了曲率驱动过程中可能产生的辐射（如切伦科夫辐射的超光速对应物）对航行器和目标星系的潜在破坏性。 惯性与时空参照系转换： 讨论了在剧烈时空畸变中，如何维持宇航员的生理完整性和飞船的结构稳定性。引入了“惯性阻尼场”的理论概念，该场旨在抵消曲率梯度对宏观物体的剪切力。 信号传输与信息悖论： 探讨了超光速旅行对因果律的挑战。书中分析了如果虫洞或曲率驱动被用于信息传输，可能导致的祖父悖论的物理模型化处理，并侧重于量子纠缠在超光速通信中的局限性，以区分真正的时空穿越与量子效应的误导。 本书的特色与读者群体 本书语言精确，数学推导严谨，适合高年级本科生、研究生以及从事理论物理、宇宙学、高能物理和先进推进系统研究的专业人士阅读。它不提供现成的工程蓝图，而是为未来真正的星际探索奠定坚实的理论基石，引导研究者将精力聚焦于那些最有希望实现突破的物理学领域。读者将获得对时空本质及其操控潜力的深刻理解。 ---

评分☆☆☆☆☆

我刚拿到这本《黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版）》，迫不及待地翻阅了一下目录，就被其中涉及的深度和广度所震撼。光是“时空奇异性”这个概念，就足以让我浮想联翩，脑海中勾勒出无限密度、无限曲率的奇点景象。这本书似乎不仅仅是介绍黑洞的基本性质，更像是要深入挖掘其核心的物理机制。特别是“零曲面”这个提法，非常吸引我，它让我好奇这是否是一种新的数学或物理表述，用以描述黑洞视界附近的时空几何状态，或者是否与量子引力理论中的某些关键概念有关？而“量子效应”的引入，则预示着这本书很可能是在尝试将宏观的广义相对论与微观的量子力学结合起来，去理解黑洞这一极端天体的行为。我猜想，书中可能会讨论到黑洞信息悖论、视界附近的量子涨落，甚至是关于黑洞蒸发过程中的热力学定律。对于一个非专业读者来说，这无疑是一次智力上的挑战，但也正因如此，这本书才显得尤为珍贵，它提供了一个窥探宇宙最深邃奥秘的窗口，让我有机会去理解那些可能颠覆我们现有物理认知的前沿理论。

评分☆☆☆☆☆

《黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版）》这本书的书名，简直就像是为我量身定做的。我一直着迷于黑洞，尤其是那种“时空奇异性”的概念，觉得它简直是物理学最前沿的谜团之一。而“零曲面”这个说法，更是让我充满了探究的欲望，它在我脑海中勾勒出一种极度压缩、极度扭曲的时空区域，听起来就充满想象力。更让我兴奋的是，“量子效应”的加入，这表明本书不仅仅是停留在经典的广义相对论层面，而是试图将量子力学的原理融入其中，去解释黑洞那些最令人困惑的现象。我迫切地想知道，这本书会如何解释黑洞的“热性质”，是否涉及到霍金辐射和黑洞蒸发？“零曲面”到底是什么，它与我们理解的黑洞内部结构有什么关系？是否会探讨量子引力在黑洞视界附近的应用？对于一个对宇宙奥秘充满渴望的普通读者来说，这本“第2版”的书，无疑是一个能够带领我深入理解黑洞复杂性的绝佳机会，我期待它能以清晰易懂的方式，为我揭示那些关于宇宙最深邃、最迷人之处的答案。

评分☆☆☆☆☆

一本关于黑洞的书，光听名字就觉得高深莫测，但又充满了吸引力。“黑洞的热性质与时空奇异性”——光是“热性质”这个词，就让人联想到宇宙中最神秘、最炽热的天体。我一直对宇宙的起源和终结充满好奇，而黑洞无疑是连接这两者的关键。这本书的副标题“零曲面附近的量子效应”更是将我的思绪拉到了物理学的最前沿，那些关于空间、时间和引力的边界。我设想，在这本书里，作者会带领我潜入黑洞的事件视界，去感受那股强大的引力，去理解“零曲面”究竟是一个怎样的存在，它是否真的如名字所示，是时空的“零点”，一切的起点或终点。同时，“量子效应”的加入，又让我对接下来的阅读充满了期待，那些微观世界的奇妙规律，能否在宏观的黑洞尺度下展现出全新的面貌？霍金辐射、黑洞蒸发，这些耳熟能详的概念，在这本书里会不会有更深入、更前沿的解读？我期待着这本书能为我揭示黑洞内部的秘密，以及它与我们宇宙演化之间千丝万缕的联系。即使我不是物理学家，但对宇宙的求知欲，足以让我勇敢地翻开这本书，去探索那些令人着迷的未解之谜。

评分☆☆☆☆☆

一本关于黑洞的书，名字就叫《黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版）》，光是这名字就让我觉得这本书不一般。我一直觉得黑洞是宇宙中最极端的产物，那里的一切都充满了未知和挑战，尤其是“时空奇异性”这个词，听起来就非常玄妙，仿佛是物理定律的尽头。而“零曲面”这个概念，更是让我好奇，它是不是指代黑洞视界附近一个非常特殊的几何区域？或者是与量子引力理论中的某个重要结构有关？这本书似乎不仅仅是停留在理论的描述，而是要深入到“量子效应”层面，这意味着作者很可能在探讨在黑洞这种极端环境下，微观的量子规律是如何运作的，以及它们如何影响着黑洞本身的性质。我猜想，书中可能会涉及一些非常前沿的物理学概念，比如视界附近的量子涨落，或者量子纠缠在黑洞信息传递中的作用。作为一名对宇宙充满好奇的读者，我渴望通过这本书，能够对黑洞的形成、演化以及它们在宇宙中的作用有更深刻、更系统的认识，特别是那些与量子力学相关的奇特现象，希望能得到一些启发。

评分☆☆☆☆☆

《黑洞的热性质与时空奇异性：零曲面附近的量子效应（第2版）》这个书名，光是听起来就充满了神秘和科幻色彩，但又带着一种严谨的科学气息。我一直对黑洞充满好奇，尤其是它们那令人费解的“时空奇异性”，总感觉那是一个物理定律似乎失效的地方，充满了未知的可能性。这本书的副标题“零曲面附近的量子效应”更是点睛之笔，它让我联想到，作者可能要带领我们深入到黑洞视界那个非常特殊、可能处于量子和经典引力交界区域的“零曲面”，去探究那里发生的奇特量子现象。我脑海中浮现出各种关于黑洞内部运作的猜想：黑洞是否真的有“内部”？信息在其中是如何传递的？霍金辐射真的是黑洞“蒸发”的证据吗？这本书会不会解释这些我一直困惑的问题？而且“第2版”的字样，也暗示了这本书的内容是经过不断更新和完善的，或许包含了最新的研究成果和理论进展。我期待这本书能够用一种既严谨又不失趣味的方式，为我揭开黑洞那层神秘的面纱，让我对宇宙的理解上升到一个全新的高度。

评分☆☆☆☆☆

专业精品，推荐购买，非常值得研读。

评分☆☆☆☆☆

书很好，慢慢看………

评分☆☆☆☆☆

专业精品，推荐购买，非常值得研读。

评分☆☆☆☆☆

书很好，慢慢看………

评分☆☆☆☆☆

书很好，慢慢看………

评分☆☆☆☆☆

专业精品，推荐购买，非常值得研读。

评分☆☆☆☆☆

专业精品，推荐购买，非常值得研读。

评分☆☆☆☆☆

专业精品，推荐购买，非常值得研读。

评分☆☆☆☆☆

专业精品，推荐购买，非常值得研读。