观测宇宙学/天文学系列

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何香涛 著
图书标签:
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出版社: 北京师范大学出版社
ISBN:9787303221271
版次:3
商品编码:12258052
包装:平装
丛书名: 天文学系列 , 新世纪高等学校规划教材
开本:16开
出版时间:2017-04-01
用纸:胶版纸
页数:294
正文语种:中文

具体描述

内容简介

  天文学是建立在观测基础上的一门科学,近代宇宙学的各项研究成果也都和观测有比切联系。《观测宇宙学/天文学系列》讨论了宇宙的基本模型和演化过程,与此相关的是描述宇宙的各种基本物理参量,包括哈勃常数、物质密度、减速因子等。活动星系核是近代天体物理学的热点研究课题之一,《观测宇宙学/天文学系列》从观测角度出发,对此做了详细的讨论。《观测宇宙学/天文学系列》内容还包括星系的形成和演化、宇宙空间的大尺度结构等,书中讨论的所有内容都是建立的科学观测验证的基础上。
  《观测宇宙学/天文学系列》已被教育列入研究生教学用书的推荐书目,不仅适合天文专业的研究生和高年级本科生作为教材使用,也适合天文工作者、理论物理工作者阅读。

目录

第一章 可观测的宇宙
1.1 人类对宇宙的认识和深化
一、中国古代的宇宙观
二、古希腊的天文学和托勒密体系
三、哥白尼日心说的建立
四、万有引力和太阳系模型
五、建立在观测基础上的银河系模型
1.2 由奥伯斯佯谬引发的思考
1.3 从马赫原理到宇宙学原理
1.4 现代观测宇宙学的诞生

第二章 宇宙的距离尺度和哈勃定律
2.1 膨胀的宇宙和哈勃定律
2.2 河内天体的距离测定
一、三角视差
二、分光视差
三、星团视差
四、造父视差
2.3 河外天体距离的测定
一、造父变星
二、行星状星云
三、红超巨星
四、HⅡ区
五、球状星团
六、新星和超新星
七、土利-费什尔方法
八、星系团中的最亮星系
九、直接测量方法
2.4 哈勃常数
2.5 哈勃定律的验证和哈勃流
一、近距离范围内的验证
二、星系的验证
三、高红移情况下的验证
四、哈勃流和本动速度

第三章 宇宙模型和宇宙的演化
3.1 标准宇宙模型
一、弯曲空间下的长度、面积和体积
二、标准宇宙模型
3.2 膨胀的宇宙
3.3 标准宇宙模型下的基本物理量
一、红移
二、天体的距离
三、哈勃常数和减速因子
四、物质密度和密度参数
五、宇宙学时间和回顾时间
六、宇宙因子
七、压力
3.4 膨胀宇宙的各种模式
……

第四章 宇宙中的物质
第五章 减速因子q0及其测定
第六章 宇宙的背景辐射
第七章 星系的形成和演化
第八章 活动星系核
第九章 宇宙空间的大尺度结构
参考文献
附表
星海拾遗:人类探索宇宙的未尽征途 一、 启蒙之光:从古代仰望到科学黎明 本书并非聚焦于现代天体物理或观测宇宙学的精密量化,而是回溯人类文明史上,那段从神话、哲学到科学萌芽的漫长摸索。我们深入探讨古代文明如何解读头顶的星空,他们的宇宙观如何塑造了社会结构与信仰体系。从美索不达米亚的泥板记录到古希腊哲人的几何思辨,再到中国古代星占与浑天仪的精巧设计,每一段历史都蕴含着对“世界之外”的本能好奇。 我们将详细剖析托勒密的地心说如何统治西方思想千年,以及哥白尼、伽利略和开普勒如何通过坚韧的观测与数学推理,一步步将人类从宇宙的中心“请”了出来。重点在于理解那个时代背景下,每一次观测数据的微小偏差如何引发了对整个宇宙图景的颠覆性思考。书中将穿插彼时天文仪器简陋的困境,以及那些先驱者们如何用有限的工具,触及到无限的真理。我们考察的不是最新的哈勃数据,而是那些奠定基础的早期望远镜图谱、手绘星图,以及那些首次记录下木星卫星和土星光环的激动人心的瞬间。 二、 宏观的思辨:物理学的跨界与概念的演化 本卷将目光投向19世纪末至20世纪初,科学界如何开始构建一个真正“无限”的宇宙模型,以及这一过程中,理论物理学的剧烈变革如何与天文学观测相互作用。 我们不再讨论红移或暗能量,而是聚焦于牛顿力学在星际尺度上的局限性初现。爱因斯坦的狭义与广义相对论的诞生,如何从理论上为我们理解引力如何弯曲时空提供了全新框架。书中将以叙事性的方式,探讨早期天文学家如何努力将这些抽象的数学结构与可见的现象(如水星近日点的异常进动)联系起来。 此外,本书将深入考察“星云”的身份之谜。在遥远的过去,那些模糊的光斑究竟是银河系内的气体云,还是遥远的“岛屿宇宙”?哈勃在斯里弗和柯蒂斯的争论中,如何通过观测仙女座星云的视差和造父变星周期,最终确立了星系和宇宙的宏大尺度。这不仅仅是观测的胜利,更是概念范式的彻底转移——我们所处的,只是浩瀚星系中的一个平凡成员。 三、 地球的侧影:生命起源与宜居环境的探寻 本书的第三部分,将视角拉回我们赖以生存的家园,探讨人类如何通过对比研究,来界定“宜居”的条件,而不涉及当前系外行星光谱分析的细节。 我们追溯早期生命化学的起源假说,从米勒-尤里实验到深海热泉理论,探究地球生命诞生的物理和化学先决条件。书中细致描绘了地球早期大气层的演变,以及板块构造、磁场保护层等地球自身机制对于维持液态水和复杂生命发展的重要性。 随后,我们将探讨人类对太阳系内其他天体的初步认知。木星的强磁场如何偏转宇宙射线,火星上“运河”的观测误解如何激发了对地外文明的想象,以及土卫六上甲烷循环的早期猜想。这些探索,是建立在行星科学的初步框架之上,重在描绘人类如何理解行星系统的多样性,以及我们自身的独特性。 四、 宇宙的哲学:人类在时间与空间中的位置 最后一部分,本书回归到更为内省的层面,探讨宇宙学发现对人类世界观的深层影响。 我们审视了“大爆炸”概念在早期被接受的过程,这不是一个纯粹的物理学胜利,而是哲学上的震撼——宇宙并非永恒不变,它有一个开端。书中探讨了诸如“热寂说”、“稳态宇宙论”等不同模型的兴衰,以及它们如何反映了人类对时间终极命运的忧虑。 我们还将分析,随着宇宙尺度的不断扩大,人类自身的历史在其中所占据的微不足道的比例。这种“宇宙的谦卑”感,如何激发了对文化传承、伦理责任的再思考。这不是关于测量宇宙年龄的精确数字,而是关于认识到我们所处的时空背景,是如何塑造了我们对意义和永恒的追问。 总结: 《星海拾遗》是一部关于“认识过程”的书。它不提供最前沿的观测数据,不深入复杂的数学模型,而是带领读者回到那些关键的转折点,理解天文学和宇宙学是如何从古老的猜想到现代科学的构建,每一次概念的飞跃背后,都是人类不懈求知的精神驱动力。我们探索的是人类如何学会提问,而非现有的答案。

用户评价

评分

作为一名对宇宙充满好奇的普通读者,我被这本书的标题所吸引。《观测宇宙学/天文学系列》这个名字,给我一种既专业又亲切的感觉。我一直对那些关于宇宙的最新发现,比如系外行星、引力波等话题非常感兴趣,但总觉得这些前沿信息遥不可及。我希望这本书能够用浅显易懂的语言,将这些复杂的概念解释清楚,并且能让我了解到,天文学家们是如何通过各种观测手段,一步步探索宇宙的奥秘的。如果书中能包含一些关于宇宙未解之谜的讨论,比如暗物质和暗能量的本质,那将更是让我激动不已。

评分

最近偶然翻阅到这本书,光是目录就让我眼前一亮。它涵盖了从宇宙大爆炸的起源,到星系的演化,再到暗物质和暗能量的最新研究成果,几乎囊括了现代天文学的所有热门话题。我尤其关注了其中关于“宇宙尺度”的章节,我一直对宇宙的浩瀚感到震撼,但具体到数字时,总觉得难以想象。希望这本书能够用生动形象的比喻,或者清晰的图表,来帮助我理解那些动辄以亿光年计量的距离,以及那些数以万计的星系组成的庞大结构。同时,我也很想知道,人类在如此广阔的宇宙中,是否是孤独的存在,这部分内容无疑会是我阅读的重点。

评分

我一直对天文学抱有浓厚的兴趣,但总觉得很多专业书籍晦涩难懂,门槛很高。当看到《观测宇宙学/天文学系列》这本书时,我抱着一丝希望,希望能找到一本既能满足我的求知欲,又能让我读懂的书。从这本书的标题来看,它似乎将“观测”和“宇宙学”结合起来,这让我觉得会更加贴近现实,更加接地气。我期待书中能介绍一些观测手段,比如望远镜的原理,如何通过观测到的现象来推断宇宙的本质。同时,我也希望书中能够穿插一些天文学家的故事,他们的发现历程,以及他们是如何一步步揭开宇宙面纱的。

评分

读完这本书后,我最大的感受就是宇宙的奇妙远超我的想象。书中对宇宙的起源和演化进行了深入浅出的讲解,让我对从大爆炸到如今的宇宙形态有了更清晰的认识。我特别喜欢其中关于星系形成和演化的部分,那些壮丽的星系图像和生动的文字描述,让我仿佛置身于宇宙的洪流之中。此外,书中关于黑洞和中子星的介绍也让我大开眼界,那些极端的天体物理现象,实在令人惊叹。这本书不仅满足了我对宇宙的好奇心,更激发了我对天文学的浓厚兴趣,让我愿意继续探索这个未知的领域。

评分

这本书的封面就吸引了我,那深邃的星空图片,仿佛将人直接拉入了宇宙的怀抱。我一直对浩瀚的宇宙充满好奇,总是想知道那些遥远的星系是如何形成的,黑洞究竟是什么样的存在,宇宙的尽头又在哪里。这本书的书名《观测宇宙学/天文学系列》让我觉得它能满足我这些近乎孩童般的疑问,而且“系列”这个词,更是暗示了内容会非常丰富,层层递进,能够系统地解答我的困惑。我尤其期待书中能有那些惊艳的宇宙图像,能够直观地展示那些宏伟的宇宙结构,让我能更深刻地理解天文学家们所描绘的宇宙图景。

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