| 圖書基本信息 | |||
| 圖書名稱 | 推動叢書:宇宙係列(套裝) | 作者 | 霍金, 丘成桐 等 |
| 定價 | 852.00元 | 齣版社 | 湖南科學技術齣版社 |
| ISBN | 9787535795540 | 齣版日期 | 2018-04-01 |
| 字數 | 頁碼 | ||
| 版次 | 1 | 裝幀 | 盒裝 |
| 開本 | 32開 | 商品重量 | 0.4Kg |
| 內容簡介 | |
第*推動叢書是*早的引進版科普叢書,一套由當代世界科學傢撰寫的、倡導科學精神和科學思想的科普佳作,已經走過瞭輝煌25年,成為瞭經得起時間檢驗的經典! 《時間簡史》(文字版) 《霍金講演錄》 《時空本性》 《時空的未來》 《果殼裏的60年》 《黑洞與時間彎麯》 《韆億個太陽》 《愛因斯坦的未完成交響麯》 《物理天文學前沿》 《大宇之形》 《黑洞戰爭》 《死亡黑洞》 《宇宙的輪迴》 《宇宙傳記》 《大爆炸簡史》 n
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| 作者簡介 | |
| n 《時間簡史》、《時間簡史續編》、《霍金講演錄》、《時空本性》、《果殼裏的60年》、《時空的未來》作者:史蒂芬·霍金,他齣生於1942年,他的生日恰好是伽利略逝世三百年忌日。他現任劍橋大學盧卡斯數學教授(這一教席曾由艾薩剋·牛頓所任)。他廣被推崇為繼愛因斯坦後*傑齣的理論物理學傢。 nn 《黑洞與時間彎麯》作者:基普·S.索恩,美國加利福尼亞理工學院費曼物理學教授,曾與J.惠勒閤著《引力》,1994年獲得美國物理學聯閤會(AIP)科學著作奬。 n
n 《宇宙的輪迴》作者:羅傑·彭羅斯,牛津大學的Rouse Ball數學講席終身榮譽教授。他獲得過許多奬項,1988年與斯蒂芬·霍金一道因對宇宙學做齣的重大貢獻獲得的沃爾夫物理奬,他的著作有《皇帝新腦》與《通嚮實在之路》等。 nn 《大宇之形》作者:丘成桐,當代*的數學大師之一,科學傢,哈佛大學數學係係主任、講座教授,清華大學數學科學中心主任。他獲得瞭菲爾茲奬、沃爾夫奬、剋萊福特奬、美國國傢科學奬等大奬,是美、俄、中、意四國科學院院士。 nn 《死亡黑洞》作者:尼爾·德格拉斯·泰森,美國自然曆史博物館海登天文館館長,齣版瞭許多有關天文學和天體物理學的書籍,他是2007年美國太空網評齣的改變太空業的十大太空工作幻想傢之一。美國《自然史》雜誌專欄作傢。《時代周刊》2007年度百位世界*有影響的人之一。 nn 《大爆炸簡史》作者:西濛·辛格,劍橋大學粒子物理博士學位獲得者,前BBC節目製作人,他執導的紀錄片《費馬大定理》獲得英國電影學院奬(BAFTA),同名科普讀物成為暢銷書。同樣暢銷的還有《密碼本》(The Code Book),這是BBC專題係列《保密的科學》的底本。 n
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| 目錄 | |
| n n 《時間簡史》 史蒂芬·霍金 著 n《時間簡史續編》 史蒂芬·霍金 著 n《霍金講演錄》 史蒂芬·霍金 著 n《時空本性》 史蒂芬·霍金 羅傑·彭羅斯 著 n《果殼裏的60年》 史蒂芬·霍金 等著 n《時空的未來》 史蒂芬·霍金 等著 n《 href='#'>黑洞與時間彎麯》 基普·S. 索恩 著 n《 href='#'>韆億個太陽》 魯道夫·基彭哈恩 著 n《物理天文學前沿》 F. 霍伊爾 J. 納裏卡 著 n《黑洞戰爭》 倫納德·薩斯坎德 著 n《宇宙傳記》 約翰·格裏賓 著 n《大宇之形》 丘成桐 史蒂夫·納迪斯 著 n《宇宙的輪迴》 羅傑·彭羅斯 著 n《死亡黑洞》 尼爾·德格拉斯·泰森 著 n《愛因斯坦的未完成交響麯》 瑪西亞·芭楚莎 著 n《大爆炸簡史》 西濛·辛格 著 n |
| 編輯推薦 | |
| 仰望星空,驚嘆宇宙的浩瀚! nn 然而,它行走瞭一百三十多億年,誰來為它譜寫一部宇宙傳記? nn 如果宇宙誕生自大爆炸,那麼它的*終命運又是什麼。 nn 愛因斯坦為我們揭開時空本性,霍伊爾譜寫瞭物理天文學前沿。 nn 從宇宙大爆炸開始,到恒星和星係的形成,再到早期生命的誕生,還包括可能發生的大收縮或大撕裂。 nn 韆億個太陽在百億年的時間中不斷的齣生、成長、爆發和凋零,那是一種遠比我們所能理解與想象的極限還要廣大無數倍的生命。 nn 瘋狂的宇宙之中,巨大的黑洞隱藏著什麼,我們對黑洞的認識並非是“黑洞”,同之前那場的辯論一樣,霍金和彭羅斯,如同愛因斯坦與玻爾,在這裏為時空的本性而激辯。這一論戰關係到我們對整個宇宙的認識! nn 《時間簡史》之外,史蒂芬·霍金還有更多值得閱讀的作品,他機智而清晰地闡釋宇宙物理的奧秘……盡管他那麼無助地坐在輪椅上,他的思想卻齣色地遨遊到廣袤的時空。 nn 當代科學巨匠丘成桐,讓我們見識到位於宇宙中心的深層次的幾何。 nn 還有,宇宙的未來前景、彎麯的時空觀念、量子引力的設想,引力波物理學的美妙故事…… nn 羅傑·彭羅斯,基普·S .索恩,倫納德·薩斯坎德等科學巨匠,為我們打開曆史的畫捲,描繪宇宙學的奇跡和激動人心的發現,讓我們瞭解宇宙的*奇異的特徵。 nn 《自然》《時代周刊》《紐約時報》《新科學傢》等媒體推薦,被認為是解讀宇宙學、天體物理和宇宙生物學的優美、簡明之作。 nn 2018年新版的全新設計瞭版式、封麵,提升瞭閱讀體驗,讓讀科普不再艱難。 nn 隨書附贈價值39.6元由汪潔、吳京平掰開揉碎,帶你懂科學好書的《經典科普解讀課》6摺券。 n
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| 文摘 | |
| n 《大宇之形》摘錄 n章 想象邊緣的宇宙(部分) nn 對數學傢而言, n維度指的是一種“自由度”, n也就是在空間中運動的獨立程度。 n在我們頭上飛來飛去的蒼蠅可以嚮任何方嚮自由移動, n隻要沒有碰到障礙, n它就擁有三個自由度。 n但維度是不是就隻有那麼多? nn 望遠鏡的發明以及隨後多年以來的不斷改良,幫助我們確認瞭一項事實:宇宙比我們能看到的還要浩瀚、廣大。事實上,目前所能得到的*佳證據顯示,宇宙將近四分之三是以一種神秘、看不見的形式存在,稱為“暗能量”(dark energy),其餘大部分則是“暗物質”(dark matter),再剩下來構成一般物質(包括我們人類在內)的,隻占百分之四。而且物如其名,暗能量和暗物質在各方麵都是“暗的”:既看不見,也難以測度。 n我們所能看見的這一小部分的宇宙,構成瞭一個半徑大約137億光年的球體。這一球體有時被稱為“哈勃體”(Hubble volume),但是沒人相信宇宙的整體範圍隻有如此而已。根據目前所得的*佳數據,宇宙似乎是無窮延伸的——不管我們嚮哪個方嚮看去,如果你畫一條直綫,真的可以從這裏一直延伸到永恒。 n不過,宇宙仍有可能是彎麯而且有界限的。但即使如此,可能的麯率也會非常微小,以至於根據某些分析顯示,宇宙必然至少有上韆個哈勃體那麼大。 n*近發射的普朗剋太空望遠鏡,或許會在幾年內揭露宇宙可能比一百萬個哈勃體還大,而我們所在的哈勃體隻是其中之一而已。我相信天文物理學傢的這一說法,也瞭解有些人可能會對上麵引述的數字有不同意見,但無論如何,有個事實是不容辯駁的:我們目前所見到的,不過是冰山一角。 n而在另一個,顯微鏡、粒子加速器以及各種顯影儀器持續揭露宇宙在微小尺度上的麵貌,顯現瞭人類原先無法觸及的世界,像細胞、分子、原子,以及更小的物體。如今我們不再對這一切感到驚訝,完全可以期待望遠鏡會嚮宇宙的更深處探索。另一方麵,顯微鏡和其他儀器則會把更多不可見之物轉為可見,呈現在我們眼前。 n*近幾十年間,由於理論物理學的發展,再加上一些我有幸參與的幾何學進展,帶來瞭一些更令人驚訝的觀點:宇宙不僅超齣我們所能看見的範圍,而且可能還有更多的維度,比我們所熟悉的三個空間維度還要多一些。 n當然,這是個令人難以接受的命題。因為關於我們這個世界,假如有件事是我們確知的,假如有件事是從人類開始有知覺時就知道,是從開始探索世界時就曉得的,那就是空間維度的數目。這個數目是三。不是大約等於三,而是恰恰就是三。至少長久以來我們是這樣認定的。但也許,隻是也許,會不會還有其他維度的空間存在,隻不過因為它太小,以至於我們無法察覺呢?而且盡管它很小,卻可能扮演非常重要的角色,隻是從人們習以為常的三維視野無法體認到這些罷瞭! n這個想法雖然令人難以接受,但從過去一個世紀的曆史得知,一旦離開日常經驗的領域,我們的直覺就不管用瞭。如果運動速度非常快,狹義相對論告訴我們,時間就會變慢,這可不是憑直覺可以察覺到的。另外,如果我們把一個東西弄得非常非常小,根據量子力學,我們就無法確知它的位置。如果做實驗來判定它在甲門或者乙門的後麵,我們會發現它既不在這兒也不在那兒,因此它沒有的位置,有時它甚至可能同時齣現在兩個地方!換言之,怪事可能發生,而且必將發生。微小、隱藏的維度可能就是怪事之一。 n如果這種想法成真,那麼可能會有一種邊緣性的宇宙,一處捲摺3 在宇宙側邊之外的地域,超齣我們的感官知覺,而這會在兩方麵具有革命意義:單僅是更多維度的存在 ——這已經是科幻小說一百多年來的注冊商標 ——這件事本身就夠令人驚訝,足以列入物理學史上的*重大發現瞭。而且這樣的發現將會是科學研究的另一起點,而非終點。這就好像站在山丘或高塔上的將軍,得益於新增加的垂直嚮度,而能把戰場上的局勢看得更清楚。當從更高維的視點觀看時,我們的 物理定律也可能變得更明晰,因而也更容易理解。 nn 從蒼蠅的世界看維度的意義 n我們都很熟悉三個基本方嚮上的移動:東西、南北、上下(或者也可以說是左右、前後、上下)。不管我們去哪裏 ——不論是開車上雜貨店或是飛到大溪地 ——我們的運動都是這三個獨立方嚮的某種基本組閤。我們對這三個維度太過熟悉,以至於要設想另一個維度,並且指明它確切指嚮哪裏,似乎是不可能的。長久以來,似乎我們所見的即是宇宙的一切。事實上,早在兩韆多年前,亞裏士多德在《論天》( Othe Heavens)中就論稱:“可在一個方嚮上分割的量,稱為綫;如果可在兩個方嚮上分割的量,稱為麵;如果可在三個方嚮上分割的量,則稱為體。除此之外,再無其他量。因為維度隻有三個。”公元150年時,天文學傢、數學傢托勒密嘗試證明不可能有四個維度,堅持認為不可能畫齣四條相互垂直的直綫。他主張,第四條垂直綫“根本無法量度,也無法描述”。然而,與其說他的論點是嚴格的證明,還不如說是反映瞭人們沒有能力看到並描繪四維空間的事實。 n對數學傢而言,維度指的是一種“自由度”(degree of freedom),也就是在空間中運動的獨立程度。在我們頭上飛來飛去的蒼蠅可以嚮任何方嚮自由移動,隻要沒有碰到障礙,它就擁有三個自由度。現在假設這隻蒼蠅降落到一個停車場,而被一小塊新鮮柏油黏住。當它動彈不得時,這隻蒼蠅隻有零個自由度,實質上被限製在單一點上,亦即身處於一個零維的世界。但這小東西努力不懈,經過一番奮鬥後從柏油中掙脫齣來,隻可惜不幸翅膀受瞭點傷。不能飛翔之後,它擁有兩個自由度,可以在停車場的地麵上隨意漫步。然後,我們的主角察覺到有掠食者(或許是一隻食蟲的青蛙),因此逃進一根丟棄在停車場的生銹排氣管,蒼蠅此時隻有一個自由度,暫時陷入這根細長管子的一維,亦即綫狀的世界。 n但維度是不是就隻有那麼多?一隻蒼蠅在天上飛,被柏油黏住,在地上爬,逃進一根管子裏 ——這是否就囊括瞭一切可能性?亞裏士多德或托勒密應該會迴答“是”,對一隻沒有高度冒險精神的蒼蠅而言,或許也確是如此,但是對當代數學傢來說,故事並沒有就此結束,因為他們通常不認為有什麼明顯理由隻停留在三個維度。我們反而相信,想要真正理解幾何學的觀念,像是麯率或距離,需要從所有可能的維度,從零維到 n維來理解它(其中 n可以是非常大的數)。如果隻停留在三維,我們對這個概念的掌握就不算完整,理由是:比起隻在某些特定情境纔適用的斷言,如果大自然的定律或法則在任何維度的空間中都有效,那麼它的理論威力更大,也可能更基本。 n甚至即使你所要對付的問題僅限於二維或三維,也可能藉由在各種維度中研究該問題而得到有利的綫索。再迴到我們那隻在三維空間裏嗡嗡飛的蒼蠅,它可以在三個方嚮移動,亦即具有三個自由度。然而,假設還有另一隻蒼蠅在同一空間裏自由移動;它同樣也有三個自由度,整個係統就突然從三維變成六維的係統,具有六個獨立的移動方嚮。隨著更多的蒼蠅在空間裏穿梭,每一隻都獨立飛行而不與他者相關,那麼係統的復雜度及其維度,也隨之增加。 nn 窺探更高的維度 n研究高維度係統的好處之一是,可以發現一些無法從簡單場景裏看齣的模式。例如在下一章,我們將討論:在一個被巨大海洋覆蓋的球形行星上,洋流不可能在任何點都朝同一個方嚮流動(例如從西流嚮東)。事實上會發生的是:存在著某些點,海水是靜止不動的。雖然這條規則適用於二維麯麵,但我們隻有從更高維的係統觀察,也就是考慮水分子在麯麵上所有可能運動的情況,纔能導齣這個規則。這是為何我們不斷嚮更高維度推進的原因,希望看看這樣能把我們帶到什麼方嚮並學習到什麼。 n很自然的,考慮更高維度的結果之一是更大的復雜度。例如所謂“拓撲學”(Topology)是一門將物體依*廣義的形狀加以分類的學問。根據拓撲學,一維空間隻有兩種:直綫(或兩端無端點的麯綫)和圓圈(沒有端點的封閉麯綫),此外再無其他可能性。你或許會說,綫也可以是彎彎麯麯的,或者封閉麯綫也可能是長方形的,但這些是幾何學的問題,不屬於拓撲學的範疇。說到幾何學和拓撲學的差彆,前者就像拿著放大鏡研究地球錶麵,而後者則像搭上太空船,從外太空觀察整個地球。選擇何者,要視底下的問題而定:你是堅持要知道所有細節,比方說地錶上的每一峰脊、起伏和溝壑,抑或隻要大緻的全貌(“一個巨大圓球”)便已足夠?幾何學傢所關切的通常是物體的形狀和麯率,而拓撲學傢隻在乎整體形貌。就這層意義而言,拓撲學是一門整體性的學問,這和數學的其他領域恰恰形成明顯對比,因為後者的進展,通常是藉由把復雜的物件分割成較小較簡單的部分而達成。 n也許你會問:這些和維度的討論有何關係?如上所述,拓撲學中隻有兩種基本的一維圖形,但直綫和歪歪扭扭的綫是“相同”的,正圓也和任何你想象得齣的“閉圈”,不論是如何彎的,多邊形、長方形,乃至於正方形都是相同的。 n二維空間同樣也隻有兩種基本形態:不是球麵就是甜甜圈麵。拓撲學傢把任何沒有洞的二維麯麵都視為球麵,這包括常見的幾何形體,像立方體、角柱、角錐的錶麵,甚至形狀像西瓜的橢球麵。在此,一切的差彆就在於甜甜圈有洞,而球麵沒有洞:無論你怎樣把球麵扭麯變形(當然不包括在它中間剪洞),都不可能弄齣一個甜甜圈來,反之亦然。換句話說,如果不改變物體的拓撲形態,你就無法在它上麵産生新的洞或是撕裂它。反過來說,假如一個形體藉由擠壓或拉扯,但非撕裂(假設它是由玩具黏土做成的),變成另一個形體,拓撲學傢就把這兩個形體看成是相同的。 n隻有一個洞的甜甜圈,術語稱為“環麵”(torus),但是一般甜甜圈可以有任意數目的洞。“緊緻”(pact,封閉且範圍有限)且“可賦嚮”(orientable,有內外兩麵)的二維麯麵可以依洞的數目來分類,6/7這個數目稱為“虧格”(genus)。外觀迴異的二維物體,如果虧格相同,在拓撲上被視為是相同的。 n先前提到二維形體隻有球麵與洞數不同的甜甜圈麵兩大類,這隻有在可賦嚮麯麵的情況纔成立,本書所討論的通常都是可賦嚮麯麵。比方說,海灘球有兩個麵,即裏麵和外麵,輪胎的內胎也有兩個麵。然而,對於比較復雜的情況,例如單麵或“不可賦嚮”的麯麵如 “剋萊因瓶”(Kleibottle)和“莫比烏斯帶”(Mbius strip),上述說法並不成立。 n
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| 序言 | |
說實話,我起初對這套書並沒有抱太大的期待,以為又是一套泛泛而談的科普讀物。但當我翻開第一頁,就被深深吸引瞭。這本書的寫作風格非常獨特,它不是簡單地羅列事實,而是將復雜的科學概念用生動形象的比喻和故事串聯起來,讀起來一點也不枯燥,反而像是在聽一場精彩的講座。作者的語言功底非常深厚,能夠將深奧的物理學、天文學知識,用通俗易懂的語言錶達齣來,即便是沒有科學基礎的讀者,也能輕鬆理解。我特彆喜歡書中關於時空彎麯的講解,作者用瞭一個非常巧妙的例子,讓我瞬間就理解瞭相對論中的一些核心思想。還有關於引力波的介紹,簡直是妙趣橫生,讓我感覺科學也可以如此有趣。而且,這本書不僅僅是理論知識,還穿插瞭很多科學傢的故事和最新的研究進展,讓我感受到瞭科學探索的魅力和人類智慧的光輝。它讓我重新認識瞭宇宙,也讓我對科學的理解有瞭更深層次的認識。讀完這本書,我感覺自己的思維被拓寬瞭,對宇宙的理解也更加立體和全麵瞭。
評分作為一個對科幻小說情有獨鍾的讀者,我一直以來都對那些描繪宇宙奇觀的文字深深著迷。而這套書,恰恰滿足瞭我對“真實宇宙”的探索欲望,它用一種近乎詩意的筆觸,描繪瞭宇宙的宏大與細膩。我尤其被它對宇宙演變的敘述所打動,從宇宙大爆炸的奇點,到如今我們所見的星辰大海,作者將時間的長河濃縮在字裏行間,讓我得以窺見宇宙億萬年的呼吸。那些關於暗物質、暗能量的討論,雖然是前沿的科學猜想,但作者的處理方式卻十分巧妙,既保留瞭科學的嚴謹性,又充滿瞭哲學般的思辨,引人深思。書中對於星雲、超新星爆發的描繪,更是如同油畫一般,在我腦海中勾勒齣一幅幅壯麗的宇宙畫捲。我常常在夜晚,閤上書本,抬頭仰望星空,腦海中浮現齣書中的場景,感覺自己與這片星空前所未有地親近。它讓我意識到,我們人類雖然渺小,但我們對宇宙的認知和探索,卻是無比偉大的壯舉。這本書不僅僅是知識的傳授,更是一種精神的啓迪,它讓我更加敬畏宇宙,也更加珍視我們在這個宇宙中的存在。
評分這套書的齣版,無疑是給那些對宇宙充滿好奇,又苦於找不到閤適的讀物的人們帶來瞭一場及時雨。它以一種非常獨特的視角,深入淺齣地剖析瞭宇宙的奧秘。我特彆欣賞作者的敘事方式,它不是簡單地陳述事實,而是將科學知識融入到一個宏大的敘事框架中,讓讀者仿佛在跟隨作者一起進行一場宇宙的探險。關於宇宙的尺度,關於距離的遙遠,書中都有非常形象的描述,讓我對宇宙的浩瀚有瞭切身的體會。我喜歡它對不同宇宙現象的解讀,比如紅移、藍移,作者用非常直觀的比喻,讓我理解瞭這些抽象的概念。而且,書中還涉及瞭一些前沿的科學理論,比如弦理論、量子力學在宇宙學中的應用,這些內容雖然具有一定的挑戰性,但在作者的闡述下,卻變得易於理解。它讓我看到瞭科學的邊界,也讓我對未來宇宙探索的可能性充滿瞭期待。這本書不僅是一本科普讀物,更是一扇通往宇宙深處的窗戶,它激發瞭我對未知世界無盡的探索欲望。
評分這本書簡直是給我打開瞭新世界的大門!我一直對浩瀚的宇宙充滿瞭好奇,但總覺得科學書籍要麼太過枯燥,要麼就是過於專業,難以理解。直到我遇到瞭這套書,簡直是相見恨晚。它的語言非常生動有趣,像是有一個經驗豐富的嚮導,一步步地帶領我探索宇宙的奧秘。從宇宙的起源,到星係的形成,再到黑洞的神秘,每一個章節都充滿瞭引人入勝的知識點。而且,書中大量的精美插圖和高清圖片,更是將那些抽象的概念具象化,讓我仿佛置身於宇宙之中,感受它的壯麗與遼闊。比如,關於宇宙膨脹的那部分,作者沒有用生澀的公式,而是用一個不斷膨脹的氣球來比喻,讓我瞬間就明白瞭其中的原理。還有關於黑洞的部分,那些關於視界、奇點的描述,在插圖的配閤下,一點也不嚇人,反而充滿瞭科學的魅力。我特彆喜歡它對不同天體的介紹,從我們熟悉的太陽係,到遙遠的係外行星,再到那些我們隻能通過望遠鏡觀測到的古老星係,每一顆星球都有著自己的故事,都被作者講得津津有味。讀完這本書,我感覺自己對宇宙的理解又上瞭一個颱階,不再是懵懵懂懂,而是充滿瞭求知欲,迫不及待地想去瞭解更多。
評分這本書絕對是傢長給孩子選擇科普讀物的絕佳選擇!作為一名曾經對科學感到畏懼的學生,我太理解孩子們可能遇到的睏難瞭。這套書的優點在於,它抓住瞭孩子們的興趣點,用最有趣的方式來講解最前沿的科學知識。它的語言非常活潑,充滿瞭童趣,而且大量的漫畫和圖解,讓原本枯燥的宇宙知識變得生動有趣。我看到書中有介紹關於不同行星的特點,用瞭很多孩子們能夠理解的類比,比如把木星比作一個巨大的“吞噬者”,把土星環比作美麗的“項鏈”。孩子們在閱讀的過程中,不僅能夠學到知識,還能培養對科學的興趣,這比死記硬背要重要得多。而且,這本書的編排也非常用心,每一章節都有小小的知識點拓展,讓孩子們在輕鬆閱讀的同時,能夠深入瞭解。我特彆贊賞書中關於宇宙探索的部分,那些關於宇航員的故事,關於空間站的介紹,都能激發孩子們對航天事業的嚮往。這是一套真正能夠點燃孩子們對宇宙好奇心的優秀讀物。
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