数学猜想与发现 9787030326393 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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徐品方，陈宗荣 著

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出版社： 科学出版社

ISBN：9787030326393

商品编码：29866833494

包装：平装

出版时间：2018-04-01

基本信息

书名：数学猜想与发现

定价：48.00元

作者：徐品方,陈宗荣

出版社：科学出版社

出版日期：2018-04-01

ISBN：9787030326393

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.381kg

编辑推荐

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数学,普及读物

内容提要

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数学猜想与发现，就像数学领域中两颗耀眼的明珠，放射着人类智慧的光芒，是科学宝库中无价的财富。
　　《数学猜想与发现》用通俗、生动的语言，翔实介绍数学历史上一些而有趣的猜想和发现．以及人们前赴后继地发现这些数学知识的曲折、有趣甚至是惊心动魄的过程。这些为数学宝库增色添彩的猜想和发现能够激发我们学习数学的兴趣，开启潜在的创新意识。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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探秘宇宙秩序：一部关于物理学基本原理的里程碑式著作 书名： 宇宙的织锦：时空、物质与相互作用的深层结构 作者： [虚构作者姓名] 出版社： [虚构出版社名称] 出版年份： 2024 --- 导言：重塑我们对实在的理解 《宇宙的织锦》是一部雄心勃勃的著作，它致力于深入剖析现代物理学最核心的基石——广义相对论、量子场论，以及将它们统一的宏伟愿景。本书不仅仅是对现有物理学模型的总结，更是一次对自然界基本规律的深刻哲学反思与前沿探索。它旨在为严肃的科学爱好者、物理学学生以及对宇宙终极奥秘抱有好奇心的读者，提供一个全面、严谨且充满洞察力的视角，去理解我们所处的时空结构、构成万物的基本粒子，以及支配它们行为的四大基本力。 本书的写作风格力求精确而不晦涩，它在保持高度的科学准确性的同时，通过富有启发性的类比和深入的历史背景介绍，使得复杂概念变得清晰易懂。我们相信，对自然界深层规律的理解，是人类心智的最高成就之一，而理解这些规律的演变过程，与理解规律本身同等重要。 第一部分：时空的概念演化——从牛顿到爱因斯坦的革命 本部分聚焦于我们理解“空间”和“时间”的观念是如何经历颠覆性的转变。 第一章：牛顿的绝对舞台与以太的幽灵 我们首先回顾了经典力学框架下，时间和空间被视为独立且绝对的背景。详细阐述了牛顿力学如何构建了一个完美的、永恒不变的宇宙模型。随后，深入探讨了十九世纪末，对“光以太”的探索如何暴露了经典物理学的局限性。这部分内容详尽分析了迈克尔逊-莫雷实验的结果及其对物理学界造成的冲击，为接下来的相对论革命埋下了伏笔。 第二章：狭义相对论的逻辑必然性 本章将狭义相对论的诞生置于其历史和实验背景之中。重点阐述了光速不变原理和相对性原理如何作为基本公设，推导出时间膨胀、长度收缩和质能等价性（$E=mc^2$）的深刻含义。书中不仅展示了这些效应的数学推导，更着重探讨了洛伦兹变换在统一电磁学和力学上的关键作用，揭示了“同时性”的相对性如何从根本上改变了我们对事件的认知。 第三章：广义相对论：几何化的引力 这是全书的理论核心之一。我们将引力从一种“力”重新定义为时空的几何属性。详细剖析了爱因斯坦场方程的结构，解释了物质和能量如何“告诉”时空如何弯曲，以及时空弯曲如何“告诉”物质如何运动。内容涵盖了水星近日点的进动、光线在引力场中的偏折，以及引力红移等经典验证。此外，本章还深入讨论了黑洞理论的早期发展，包括史瓦西解的发现及其对时空奇点的预示。 第二部分：微观世界的量子革命与粒子图景 本部分将视角转向物质的最基本构成，探讨量子力学如何统治着微观尺度下的行为。 第四章：量子力学的诞生与波粒二象性 本章追溯了普朗克对黑体辐射的解释，以及爱因斯坦对光电效应的解释，如何引爆了量子化概念。深入解析了波函数、薛定谔方程及其在描述粒子概率幅方面的核心地位。重点讨论了波粒二象性——电子和光子如何同时表现出波和粒子的特性，并通过著名的双缝实验，阐明了测量行为在量子系统中的核心作用。 第五章：矩阵力学、不确定性原理与量子态的奇异性 在阐述了波动力学之后，本章转向海森堡的矩阵力学及其与波动力学的等价性。核心内容在于对不确定性原理（$Delta x Delta p ge hbar/2$）的物理意义进行细致入微的探讨，强调了这种内在的不可知性并非测量技术的缺陷，而是自然界的基本属性。此外，本书详细介绍了量子叠加态、量子纠缠（EPR佯谬的讨论），以及量子退相干现象，为理解量子信息科学奠定了基础。 第六章：量子场论的框架：粒子即激发态 量子场论（QFT）被认为是描述基本粒子和力的最成功框架。本章解释了如何将狭义相对论和量子力学结合起来，通过引入“场”的概念，将粒子视为场的量子激发态。内容涵盖了狄拉克方程、费米子与玻色子，以及微扰论和费曼图的使用。本书强调了QFT如何自然地解释了粒子的产生与湮灭过程，并为描述光子、电子等基本实体的相互作用提供了统一的语言。 第三部分：基本力的统一尝试与现代物理学的疆界 本部分将目光投向自然界的四大基本力，并探讨当前物理学最前沿、最具挑战性的统一尝试。 第七章：电磁力与弱核力：电弱统一的胜利 本章详细描述了麦克斯韦方程组如何完美统一了电与磁，构成了电磁力的量子描述——量子电动力学（QED）。QED是迄今为止精度最高的物理理论，本书展示了其惊人的预测能力。随后，转入对弱核力的探讨，包括其在放射性衰变中的作用。重点分析了格拉肖夫、萨拉姆和温伯格如何成功地将电磁力和弱核力统一为“电弱力”，以及W和Z玻色子的发现如何验证了这一里程碑式的成就。 第八章：强核力与色荷：量子色动力学 强核力是束缚夸克形成质子和中子的力量。本章系统介绍了量子色动力学（QCD）的基础。内容包括夸克的“色荷”概念，以及胶子作为传递强相互作用的媒介。深入剖析了QCD的两大奇特特性：渐近自由（高能下夸克近乎自由）和夸克禁闭（低能下夸克无法单独存在）。这部分内容解释了核子内部复杂而强大的动力学机制。 第九章：走向万有理论：引力的量化挑战 本书的压轴部分聚焦于物理学中最大的未解之谜：如何将广义相对论（引力的几何理论）与量子场论（描述其他三种力的理论）成功地结合起来。本章细致比较了主流的量子引力候选理论。首先，对标准的量子场论方法在处理引力时遇到的不可重整化问题进行了清晰的阐述。随后，深度介绍弦理论（String Theory）的原理，包括高维空间、紧致化以及弦的振动模式如何对应不同的粒子。同时，也客观地分析了圈量子引力（Loop Quantum Gravity, LQG）作为替代路径的优势与挑战，探讨了其在背景独立性和时空离散化方面的独特见解。 结语：未竟的探索与新的视野 在结语中，作者回顾了人类在理解自然界基本定律上的辉煌历程，并展望了未来物理学可能的发展方向。本书最后讨论了宇宙学观测（如暗物质和暗能量的证据）如何对当前的粒子物理模型提出新的限制和要求，引导读者思考“超越标准模型”的理论前沿，激发读者继续思考和探索的动力。 《宇宙的织锦》以其宏大的叙事结构、严谨的科学论证和对物理学哲学含义的深刻洞察，为读者提供了一幅清晰而全面的现代物理学全景图，是一部值得反复研读的经典之作。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，好的科普读物应该能够激发读者的求知欲，而《数学猜想与发现》无疑做到了这一点。书中关于数学发现的案例分析，让我看到了数学思想是如何萌芽、生长和演变的。作者并没有简单地罗列结论，而是深入剖析了每个猜想背后的逻辑推理过程，以及那些关键性的突破是如何实现的。我尤其喜欢书中对“猜想”这个概念的解读，它不是凭空想象，而是基于对大量事实的观察和归纳，然后进行大胆的推测，再通过严密的证明来加以证实。这个过程本身就充满了艺术性和创造性。书中还穿插了一些数学家的故事，他们的生活经历和思维方式，也为我们理解他们的数学成就提供了独特的视角。读完这本书，我感觉自己对数学的认识有了一个质的飞跃，不再是那个只会做练习题的学生，而是能够欣赏数学思想的深度和广度的读者。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最大的感受是，数学的魅力远不止于我们平时所见的计算和公式。它是一种思维方式，一种探索世界的方法。《数学猜想与发现》通过一个个生动的故事和引人入胜的例子，将那些深奥的数学猜想呈现在我们面前，让我看到了数学家们是如何用智慧和勇气去挑战未知，去揭示隐藏在数字背后的秘密。我特别被书中关于概率论和统计学的讨论所吸引，它们不仅在科学研究中有广泛的应用，更在我们日常生活中扮演着重要的角色，只是我们常常忽略了背后的数学原理。这本书让我开始重新审视身边发生的一切，用更理性的眼光去分析问题，去做出决策。作者的叙述方式非常灵活，有时像一位循循善诱的老师，有时又像一位充满激情的探险家，带领我们一同踏上这段奇妙的数学之旅。

评分☆☆☆☆☆

我最近读了一本叫做《数学猜想与发现》的书，虽然我并不是数学专业出身，但我一直对数学背后的逻辑和美感充满好奇。这本书的封面设计就很有吸引力，没有那种枯燥刻板的理工科书籍的沉闷感，反而透着一股探索未知的神秘。翻开书页，我首先被书中一些引人入胜的数学猜想所吸引，它们就像一个个待解的谜题，既有历史的厚重感，又充满了现代的智慧。书中的语言虽然偶尔会涉及一些专业术语，但作者显然很用心，努力用通俗易懂的方式来解释复杂的概念，让像我这样的非专业读者也能感受到数学的魅力。我特别喜欢书中关于一些著名数学难题的介绍，比如哥德巴赫猜想，它就像一个永恒的灯塔，吸引着一代又一代的数学家去追寻。读完书的开头部分，我已经迫不及待地想深入了解更多数学家们是如何从直觉、观察和严谨的推理中一步步走向真理的。这本书让我对数学的理解不再停留在解题的层面，而是上升到了对数学思维方式和创造过程的认识。

评分☆☆☆☆☆

我是一个对“为什么”充满好奇的人，而《数学猜想与发现》这本书恰恰满足了我这种好奇心。它不仅仅是告诉你“是什么”，更是深入浅出地解释了“为什么”。书中对一些历史悠久的数学问题的起源和发展进行了详尽的介绍，让我了解到这些问题是如何从简单的观察演变成复杂的数学理论的。我印象深刻的是书中关于一些几何猜想的描述，那些看似简单的问题，背后却隐藏着极其深刻的数学思想。通过阅读这本书，我不再认为数学是枯燥乏味的，反而觉得它充满了趣味性和挑战性。它鼓励我主动去思考，去探索，去寻找事物之间的联系。这本书的语言流畅自然，排版也非常清晰，让我能够沉浸其中，享受阅读的乐趣，仿佛置身于一个充满智慧和惊喜的数学世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让我大开眼界，它不仅仅是一本介绍数学猜想的书，更像是一部数学史的缩影，展现了人类智慧在探索未知领域时所经历的曲折与辉煌。我尤其欣赏作者对于数学发展脉络的梳理，将那些看似孤立的猜想和发现串联起来，形成了一幅壮丽的数学画卷。书中对几何猜想的阐述，让我对空间和形状有了全新的认识，那些奇妙的图形和性质，仿佛在我的脑海中活了起来。而数论部分更是精彩绝伦，素数、同余等等概念，在作者的笔下变得生动有趣，不再是枯燥的数字游戏，而是蕴含着深刻规律的宇宙密码。我读到一些关于历史上数学家们为了解决一个猜想而付出的艰辛努力，那种执着和毅力令人动容，也让我更加敬佩他们的智慧。这本书让我明白，数学并非是冷冰冰的公式和定理，而是人类探索世界、理解宇宙的重要工具，它充满了诗意和哲学。