推动丛书宇宙系列:大宇之形 [美]丘成桐 史蒂夫纳迪斯 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 丘成桐 史蒂夫纳迪斯 著

图书标签:

• 物理学
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• 大统一理论
• 科学普及
• 理论物理
• 丘成桐
• 史蒂夫纳迪斯
• 科普读物
• 前沿科学

店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 湖南科技出版社

ISBN：9787535794482

商品编码：29774949495

包装：平装-胶订

出版时间：2018-01-01

基本信息

书名：推动丛书宇宙系列:大宇之形

定价：79.00元

作者：丘成桐 史蒂夫纳迪斯

出版社：湖南科技出版社

出版日期：2018-01-01

ISBN：9787535794482

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：32开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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这是菲尔兹奖得主，华人数学家丘成桐的科普佳作，主要讲述了他的思想演化，同时引介了众多现代数学家。

1976年，年方27岁的丘成桐解决了微分几何中的一个难题“卡拉比猜想”，其结果被称为“卡拉比-丘流形”，后来被应用在物理学的弦理论中，成为描述宇宙空间的理论基石。1979年，他又证明了每个符合爱因斯坦方程的解都具有正总质能量，确认平直时空的稳定性。因此，他的研究橫跨数学和物理两大领域。

读者可以与物理学家的弦论经历相互参照，看到数学与物理的相互影响和促进。

2018年新版的《*推动丛书》全新设计了版式和封面，简约个性，提升了阅读体验，让科普给你更多想象。

随书附赠价值39.6元由汪洁、吴京平掰开揉碎,带你懂科学好书的《经典科普解读课》6折券。

内容提要

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广义相对论研究巨大尺度的物体──例如星体、甚至整个宇宙；量子力学研究甚至整个极小尺度的奇妙现象──如原子世界。弦理论 (String Theory) 则企图成为两者间的桥梁。
　　从微细的“弦”振动开始，弦理论认为我们生活在一个十维的世界中，其中四维是我们日常生活感知的时空，另外六维呢？物理学家发现，1976年出现的“卡拉比-丘流形” (Calabi-Yau Manifolds)，一个纯粹的数学几何结构，正好可以用来刻画六维空间的內在形状！
　　本书中，丘成桐细说从古希腊时代柏拉图等几何学家、到爱因斯坦、卡拉比以及丘成桐自己的研究、他对几何学未来的看法等等；敘述了他几十年來所有成就的来龙去脉以及心路历程。读者可以深切了解近代数学和物理学研究的重要进展，更体会到*流科学家的研究精神。

目录

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目录：

时空统一颂
中文版序 希望年轻人能理解数学之美，以及我做学问的精神
英文版序 数学，是一场波澜壮阔的冒险！
序曲 从柏拉图到宇宙未来的形貌
章 想象边缘的宇宙
第2章 自然秩序中的几何
第3章 打造数学新利器
第4章 美到难以置信：卡拉比猜想
第5章 证明卡拉比（是错？是对？）
第6章 弦论的DNA
第7章 穿越魔镜
第8章 时空中的扭缠
第9章 回归现实世界
0章 卡拉比一丘
1章 宇宙解体（想知道又不敢问的世界末日问题）
2章 寻找隐藏维度的空间
3章 数学·真·美
4章 几何的终结？
后记 每天吃个甜甜圈，想想卡拉比一丘流形
终曲 进入圣堂，几何
庞卡莱之梦
附录1 了解三个重要概念：空间、维度、曲率
附录2 名词解释
附录3 原文注释
索引
译后记 对曲抚弦好时光

作者介绍

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丘成桐(Shing-Tung Yau)，当代的数学大师之一，科学家，哈佛大学数学系系主任、讲座教授，清华大学数学科学中心主任。他获得了菲尔兹奖、沃尔夫奖、克莱福特奖、美国国家科学奖等大奖，是美、俄、中、意四国科学院院士。
　　丘成桐成功地解決了许多有名的数学难题，在偏微分方程、微分几何、复几何、代数几何以及广义相对论等都有影响深远的贡献。自1987年起，丘成桐在哈佛大学数学系任教，目前刚卸任该系系主任。

史蒂夫·纳迪斯 (Steve Nadis)，《天文》杂志专栏作家，在MIT、“关心世事科学家联盟”担任过研究员，曾任世界资源研究所和WGBH、NOVA等机构的顾问。

译者介绍：

翁秉仁，毕业于加州大学圣地亚分校，现为台湾大学数学系副教授，研究领域为低维拓扑、微分几何。曾翻译《数学：确定性的失落》与《科学人》等。

赵学信，成功大学建筑研究所建筑硕士，现任数学部编本网站工程师。曾翻译《Net&Ten;》《现世》等。

文摘

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序言

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宇宙深处的几何之舞：一部探索数学与宇宙演化的恢弘著作 本书并非一部关于特定人物或单一科学主题的传记或专著，而是一场横跨数千年人类智慧，深入现代数学物理前沿，追溯宇宙基本结构与演化历史的深度对话。它以一种兼具历史厚重感与前沿洞察力的方式，引导读者潜入抽象思维的殿堂，领略自然界隐藏的数学规律。 第一部：从古代几何到现代拓扑——寻找不变的结构 本书的开篇，将我们带回到古希腊的金色时代，探究欧几里得几何学如何奠定人类理解空间的基础。我们不会止步于平面与立体图形的简单描述，而是着重剖析，在历经亚历山大图书馆的兴衰、中世纪的沉寂之后，几何学如何通过微分几何的诞生，与物理学紧密交织。 重点将聚焦于黎曼几何的崛起。从曲率的概念，到度量空间的引入，我们将详细阐述，当空间本身被赋予不同的“形貌”时，如何描述那些看似不规则的现象。这不仅仅是关于“弯曲”的描述，而是关于如何捕捉对象在不同视角下保持不变的内在属性。我们会追踪从高斯到黎曼的思想链条，理解“流形”这一核心概念是如何从二维曲面推广到任意维度的，为后续讨论爱因斯坦的广义相对论做好数学铺垫。 随后，叙事将转向二十世纪初的拓扑学。拓扑学，常被称为“橡皮泥几何学”，它关注的是在连续形变下保持不变的性质，如洞的数量、连通性等。我们会深入探讨庞加莱在代数拓扑学奠基性的工作，特别是同调群和同伦群的构造。这些代数工具如何帮助我们将复杂的几何问题转化为更易于处理的代数方程？如何利用这些工具来区分看似相似但本质不同的空间结构？这些章节将展现数学家如何通过抽象的代数语言，来描述宏观和微观世界中存在的“同构性”。 第二部：场论的数学构造与规范对称性的威力 在物理学层面，本书将聚焦于二十世纪的物理学革命，特别是量子场论（QFT）的数学框架。我们不会侧重于繁琐的计算，而是深入剖析规范对称性在构建基本相互作用理论中的核心地位。 我们探讨杨-米尔斯理论的精妙之处。它如何将电磁学中惠勒的“相位不变性”推广到更复杂的内部对称群（如SU(2)和SU(3)）？我们将解析规范场如何通过引入“协变导数”来保证物理定律在这些内部变换下保持不变。这是一种深刻的数学洞察：对称性不仅仅是描述自然的结果，更是决定自然规律形态的根本驱动力。 此外，书中会详细介绍对称性的破缺。自发对称性破缺，特别是希格斯机制，是理解粒子质量起源的关键。我们将以一种几何化的视角来审视这一过程：一个具有高度对称性的“势能景观”如何引导系统选择一个最低能量的、不对称的状态，从而赋予基本粒子以质量。这种“对称性之舞”的数学描述，是理解标准模型结构的核心。 第三部：弦论与几何学的交汇——高维空间的探索 随着对基本粒子和相互作用的理解日益深入，物理学家们开始认识到，四维时空可能只是一个更宏大结构投影的表象。本书的后半部分将转向现代物理学中最具争议也最富想象力的领域：弦论与M理论。 核心挑战在于，为了使理论自洽，必须引入额外的空间维度。这引出了卡拉比-丘流形（Calabi-Yau Manifolds）的中心地位。我们将详细介绍丘成桐在证明卡拉比猜想中的突破性贡献，以及这些特定类型的紧致高维空间如何成为我们理解额外维度的关键。这些流形不仅具有零里奇曲率的独特几何性质，更重要的是，它们内部的拓扑结构（如霍奇数）直接决定了四维世界中存在的粒子及其相互作用的类型。 我们会探索镜像对称（Mirror Symmetry）这一革命性的发现。最初在弦论研究中浮现的现象，它表明两个在拓扑上截然不同（即非同构的）卡拉比-丘流形，却可以拥有相同的量子场论描述。这本书将剖析这一深刻的数学联系是如何打破了传统几何学的界限，揭示了在更高层次的对偶性下，空间结构可以以意想不到的方式相互关联。我们探讨它如何将传统的复几何与辛几何（Symplectic Geometry）连接起来，极大地丰富了这两个数学分支的研究内容。 第四部：宇宙的几何形态与未竟的探索 最后，本书将视角拉回到宏观宇宙。广义相对论的场方程，本质上是关于时空曲率的描述。我们将探讨，通过整合黎曼几何、拓扑学和现代场论的工具，我们如何尝试构建一个统一的理论——量子引力。 书中将讨论对宇宙大爆炸后最初瞬间的几何形态的猜测，以及暗物质和暗能量是否暗示了我们对时空结构的理解尚有重大遗漏。从霍金辐射的几何背景，到黑洞信息悖论的拓扑处理，本书将描绘出数学家和物理学家在探索宇宙终极奥秘时所使用的最尖锐的思维工具。 结语：数学作为理解自然的语言 本书旨在证明，深奥的数学结构并非人类强加于自然的刻板框架，而是自然界本身所遵循的内在逻辑。从最微小的粒子到最宏大的星系团，贯穿其中的，是一套由几何、对称性和拓扑学编织而成的统一语言。它是一次对人类认知极限的挑战，也是对宇宙无限之美的颂歌。读者将带着对空间、时间和基本力的全新、更深层次的理解走出这本书。

评分☆☆☆☆☆

这本书的题目，《推动丛书宇宙系列:大宇之形》，简直就是一股清流，瞬间抓住了我的注意力。我一直觉得，宇宙的本质，它的“形状”和“结构”，是理解我们自身在其中位置的关键。而这次，两位重量级人物——数学家丘成桐和史蒂夫·纳迪斯——联手，这本身就预示着这本书非同一般。丘成桐教授的几何学造诣，如果能被巧妙地运用到对宇宙形态的描述上，那将是多么令人兴奋的事情！我迫不及待地想知道，他会如何将那些抽象的数学概念，例如黎曼几何、卡拉比-丘流形，与我们能理解的宇宙空间联系起来。同时，我也希望史蒂夫·纳迪斯能带来更具叙事性和科普性的解读，让那些艰深的理论变得触手可及。这本书的“大宇之形”，对我来说，不仅仅是指宇宙的物理形态，更可能包含了其内在的逻辑、规律，甚至是隐藏的秩序。我期待它能带领我进行一场深度的心灵探索，去感受宇宙的壮丽，去思考生命的意义，以及我们人类在其中扮演的角色。

评分☆☆☆☆☆

哇，拿到这本《推动丛书宇宙系列:大宇之形》的时候，我就被它的名字吸引住了。光是“大宇之形”这四个字，就充满了宇宙的浩瀚和神秘感，让人迫不及待想一探究竟。我一直对宇宙的起源、演化以及那些深邃的物理定律充满好奇，但很多时候，专业的书籍读起来就像天书一样，让人望而却步。而这本书，它有丘成桐和史蒂夫·纳迪斯这两位名字坐镇，顿时觉得，这下有救了！丘成桐作为世界顶级的数学家，对几何和拓扑的贡献无人不知，而他的研究又与物理学，特别是宇宙学有着千丝万缕的联系。而史蒂夫·纳迪斯，虽然我之前对他了解不多，但名字听起来就很有学术范儿，想必也能带来很多前沿的视角。这本书的定位是“推动丛书”，这听起来就很有分量，像是要引领我们进入一个全新的理解领域。我特别期待它能用一种更加亲切、易懂的方式，将那些复杂的宇宙学概念，比如暗物质、暗能量、时空弯曲等等，以一种引人入胜的方式呈现出来。我希望它不仅仅是罗列事实，更能激发读者的思考，让我们在阅读中感受到科学的魅力，对我们所处的这个宏伟宇宙，产生更深刻的敬畏和惊叹。

评分☆☆☆☆☆

拿到《推动丛书宇宙系列:大宇之形》后，我首先被它的封面设计所吸引，那种深邃的蓝色调和闪烁的星辰，仿佛将整个宇宙浓缩在了一本书里。我一直对宇宙学有着浓厚的兴趣，但接触到的资料往往偏向于理论深度，有时会让我感到有些吃力。这本书的作者阵容——丘成桐和史蒂夫·纳迪斯——立刻让我眼前一亮。丘成桐教授在数学领域的造诣，特别是与几何和拓扑的联系，让我期待他在书中如何将这些抽象的数学语言转化为对宇宙形态的生动描绘。而史蒂夫·纳迪斯的加入，则让我觉得这本书很可能融合了最新的科学研究成果，以及更具普适性的叙事方式。我希望这本书能为我打开一扇通往宇宙奥秘的大门，让我能够更清晰地理解宇宙的结构、演变过程，以及那些至今仍然困扰着科学家的未解之谜。特别是关于宇宙的“形”，这本身就是一个极具想象空间的概念，我非常好奇两位作者将如何从数学和物理的角度来解读它，从而帮助我们这些普通读者，以一种全新的视角来审视我们的存在和宇宙的意义。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，《推动丛书宇宙系列:大宇之形》这本书，它的名字就足够让人心潮澎湃了。作为一名对宇宙充满好奇心的爱好者，我一直在寻找能够真正触及宇宙本质的书籍。丘成桐教授的名字，简直就是数学和物理学界的一个传奇，他的工作常常与最前沿的理论物理紧密相连，所以我对他在本书中将如何阐释宇宙的“形”充满了期待。而史蒂夫·纳迪斯，我虽非专业人士，但从他与丘成桐教授的联合创作来看，这本书必定蕴含着深刻的见解和独特的视角。我希望能在这本书中，找到对宇宙宏观结构、基本规律以及可能存在的其他宇宙形态的解答。我尤其关注书中是否会涉及最新的宇宙学观测数据，例如引力波、宇宙微波背景辐射等，以及这些数据如何支持或挑战我们现有的宇宙模型。这本书的“推动丛书”定位，也让我觉得它不仅仅是一本科普读物，更可能是一部能够引领我们思考、甚至改变我们对宇宙认知的里程碑式作品。我希望阅读的过程是一种智力上的享受，同时也能极大地拓展我的视野。

评分☆☆☆☆☆

当我看到《推动丛书宇宙系列:大宇之形》这个书名时，我脑海里立刻浮现出的是浩瀚星辰，无垠空间，以及那些关于宇宙起源和命运的宏大猜想。这本书的作者组合，丘成桐和史蒂夫·纳迪斯，堪称豪华配置，这让我对其内容的严谨性和深度充满了信心。我一直以来都对宇宙的奥秘着迷，但有时候，很多关于宇宙学的书籍，虽然内容翔实，却往往因为过于专业而让人难以深入。我希望这本书能够弥合这种鸿沟，用一种既科学严谨又不失趣味的方式，向读者展现宇宙的“形”。我特别好奇，书中会如何解释宇宙的整体结构？比如，它是平坦的，还是弯曲的？它的边界在哪里，又或者它是否根本就没有边界？此外，我也非常期待书中能够探讨一些前沿的宇宙学理论，比如多重宇宙假说，或者宇宙的最终命运等等。这本书的“推动丛书”标签，也暗示着它可能不仅仅是简单地介绍已知事实，而是要激发读者对宇宙更深层次的思考和探索，从而在科学知识的传播上起到“推动”的作用。