尋找缺失的宇宙：暗物質 科普讀物 書籍 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302472322

商品編碼：29938915276

商品基本信息，請以下列介紹為準
商品名稱：	尋找缺失的宇宙：暗物質 科普讀物 書籍
作者：	李金
定價：	69.0
齣版社：	清華大學齣版社
齣版日期：
ISBN：	9787302472322
印次：
版次：	1
裝幀：	平裝-膠訂
開本：	小16開

內容簡介

從20世紀40年代提齣暗物質概念以來，宇宙觀察中發現的很多引力現象都錶明宇宙中隱藏瞭大量的暗物質，其質量約占宇宙物質總質量的85% 。除瞭引力外，難道真的沒有其他辦法“看”到它瞭嗎？為此，從20世紀末就開始瞭一場偵測暗物質的大戰。由被動到主動，從地下到水下，從高空到太空的偵測活動不斷。科學傢們采用瞭所能想到的各種探測手段，使用瞭各種可能的辨彆或判斷暗物質的分析方法，想盡快揭示齣深藏在宇宙中的秘密，將暗藏在宇宙中的物質大白於天下。暗物質和暗能量被認為是21世紀物理天空中的兩朵烏雲。揭開這兩朵烏雲的麵紗將會對宇宙、對物質的認識帶來性的突破。我國也不例外，為探知暗物質建立瞭*深的地下實驗室，開展瞭直接尋找暗物質碰撞的實驗，發射瞭專門探測暗物質的衛星，進展異常迅速，舉世矚目。 本書旨在嚮讀者深入淺齣、圖文並茂地介紹有關“暗物質”的基本知識，瞭解暗物質的來由、偵測暗物質的方法和手段及其艱苦曆程，也展望瞭暗物質偵測的前景。

目錄

第1章.詭秘暗物質的由來 1.1.什麼是暗物質？/5 1.2.詭異的暗物質真的存在嗎？/12 1.3.可能的暗物質/26 1.4.為什麼要探尋和研究暗物質/30 ? 第2章.暗物質的偵測方略 2.1.暗物質粒子的基本性質/45 2.2.暗物質粒子的偵測方略/49 2.3.暗物質粒子WIMP的直接探測/56 2.4.暗物質粒子WIMP的間接探測/72 2.5.人工産生暗物質粒子/79 ? 第3章.偵測行動前赴後繼 3.1.尋找碰撞的直接偵測/88 3.2.尋找湮滅的間接偵測/115 3.3.人工産生暗物質的嘗試/131 ? 第4章.找到暗物質粒子瞭嗎？ 4.1.實驗證據的錶述/142 4.2.暗物質粒子的跡象或證據/144 4.3.沒有看到任何“暗物質痕跡”/156 4.4.目前還很難迴答的問題/165 4.5.展望未來/169 ? 第5他是有故事的人。作者李金，中國科學院高能所研究員，清華大學客座教授。他可以告訴你暗物質的前世今生。他的故事中*精彩的篇章是關於一個上*深的地下暗物質探測實驗室。那是一個位於四川省錦屏山2400米花崗岩下麵的一個不大的空間，卻是中國*個用於開展前沿基礎研究課題的地下實驗室。當然，有很多人期待不久的將來，在這裏能夠獲得暗物質領域的成果。它暗藏在宇宙中。暗物質，既不發光，也不和光發生作用，不僅在沒有光的黑暗中看不到它，即使是在有光綫的環境中也透明而同樣看不到它。正是這種不發光又*透明、在任何環境下都無法看到卻又有質量的物質，像謎一樣吸引著眾多的探秘者，人們正在根據各種觀測現象對它做齣各種推測和研究。目的就是要找到它——暗物質。迄今為止的研究認為，暗物質是宇宙的重要組成部分，它密度小，但是數量龐大，因此它的總質量很大，它代錶瞭宇宙中96%的物質存在。如果不能找齣它來，我們的宇宙就仿佛缺失瞭一大塊。為此，很多科學傢窮盡各種辦法，一定要設法發現它、找齣它，甚至為此上天入地......

媒體評論

評論

浩瀚星河的低語：探索宇宙的可見與不可見邊界 這是一本關於宇宙的宏大敘事，它帶領讀者穿梭於時空的褶皺，聚焦於我們所能觀測到的、由恒星、星係和氣體構成的光輝世界，以及支配這一切的、沉默而強大的引力結構。 第一部分：光之穹頂下的劇場 一、 仰望星空：人類對宇宙的首次叩問 自古以來，人類便對頭頂那片綴滿星辰的黑色天鵝絨充滿瞭敬畏與好奇。本書從最樸素的肉眼觀測開始，追溯人類文明如何一步步從地心說的束縛中解脫齣來。我們將深入探討伽利略的望遠鏡如何開啓瞭觀測宇宙的新紀元，清晰地展示瞭太陽係行星的運行軌跡以及銀河的真實麵貌。這不是一個關於理論構建的冰冷敘述，而是關於人類心智掙脫地心引力的激動人心的曆程。 二、 恒星的誕生與死亡：宇宙的煉金爐 恒星，是宇宙中最壯麗的煙火。本部分將詳細描繪恒星生命周期的完整畫捲。我們將探究星際塵埃和氣體雲如何被引力觸發，坍縮成原恒星，並最終在核心點燃核聚變的火焰。我們會細緻解析主序星、紅巨星、白矮星的演化路徑，並著重描繪超新星爆發的災難性美麗——這種宇宙級的爆炸是如何將生命必需的重元素（如碳、氧、鐵）拋灑到太空中，為下一代恒星和行星的形成奠定物質基礎。 三、 星係的交響樂：結構與演化的宏偉藍圖 我們的太陽係隻是銀河係中數韆億顆恒星中的一員，而銀河係本身，又是數萬億星係中普通的一例。本書將深入剖析不同形態的星係——鏇渦星係、橢圓星係、不規則星係的形成機製與動態特徵。我們將利用哈勃深空場等裏程碑式的觀測數據，展示宇宙在大尺度上的結構：星係團、超星係團以及它們之間由空洞構成的巨大網絡。重點將放在星係閤並事件的研究上，解析這些宇宙碰撞如何重塑星係的形狀、恒星形成率以及內部的動力學。 四、 光譜的語言：揭示遙遠天體的身份 光不僅是可見的，它還是攜帶信息的載體。我們將用易於理解的方式，解釋如何通過分析電磁波譜的不同波段（從射電波到伽馬射綫）來確定天體的化學成分、溫度、運動速度和距離。都蔔勒效應在宇宙學中的應用，特彆是紅移現象，如何幫助我們測量遙遠星係的退行速度，這是理解宇宙膨脹的基石。 第二部分：時空的結構與動力學 五、 愛因斯坦的遺産：時空的概念重塑 本書將迴歸到支配宇宙運行的根本理論框架——廣義相對論。這不是枯燥的數學推導，而是對空間和時間如何被物質和能量彎麯的直觀描繪。我們將探討引力如何不是一種“力”，而是時空幾何的體現。通過對水星近日點的精確計算、引力透鏡效應的觀測證據，讀者將領略到牛頓世界觀被革命性顛覆的震撼。 六、 宇宙的膨脹：從哈勃定律到暴脹模型 我們將詳盡介紹埃德溫·哈勃的突破性發現——星係正在遠離我們，且距離越遠退行速度越快。這直接指嚮瞭一個結論：宇宙正在膨脹。隨後，我們將討論宇宙學標準模型（Lambda-CDM模型）的建立過程，解釋弗裏德曼方程如何描述宇宙的動態演化。同時，本書會簡要介紹暴脹理論，它成功解釋瞭宇宙早期何以如此均勻，以及對微波背景輻射的波動所蘊含的初期信息解讀。 七、 宇宙的背景迴響：宇宙微波背景輻射的秘密 被譽為“宇宙的嬰兒照片”的宇宙微波背景輻射（CMB），是宇宙大爆炸後約38萬年時，光子首次得以自由傳播的遺跡。我們將詳細解析COBE、WMAP和普朗剋衛星所測得的CMB的各項精確參數，包括其溫度的微小漲落。這些漲落，正是我們今天所見星係和結構的種子，它們嚮我們揭示瞭早期宇宙的物質密度分布和幾何形態。 八、 尋找引力波的漣漪：時空的新感官 引力波，時空本身的漣漪，是極端宇宙事件（如黑洞或中子星並閤）的副産品。本書將詳細介紹LIGO和Virgo等地麵探測器的工作原理，描述人類如何首次直接“聽見”瞭時空的振動。引力波天文學的興起，為我們提供瞭一種全新的、不依賴於電磁波的觀測宇宙的工具，極大地拓寬瞭我們對宇宙高能物理過程的理解。 第三部分：結構背後的邏輯 九、 黑洞的邊界：事件視界與信息悖論 黑洞，是廣義相對論預言的終極引力陷阱。我們將從史瓦西半徑的概念入手，深入探討事件視界這一不可逆的邊界。我們會探討事件視界內外的物理學差異，並介紹霍金輻射理論的開創性意義——它首次將量子力學引入黑洞物理，並提齣瞭著名的信息悖論，即物質落入黑洞後信息是否真的永遠丟失。 十、 宇宙的尺度與年齡：從宇宙常數到最終命運 本書的最後一部分將整閤所有觀測數據，構建一個關於宇宙年齡和空間幾何的精確圖像。我們將討論，根據當前最精確的觀測，宇宙的年齡是多少，以及它的整體形狀是平坦的、開放的還是閉閤的。隨後，我們將探討宇宙的長期演化前景：是永遠膨脹下去，最終歸於“大凍結”，還是可能在遙遠的未來發生“大撕裂”？這些推測都建立在當前對物質和能量密度精確測量的基礎上。 總結： 本書旨在為讀者提供一幅關於我們所見宇宙的清晰、深入且全麵的圖景。它側重於通過光、引力波和粒子留下的痕跡，重構從大爆炸到今天的宇宙演化史。通過對可見物質、時空幾何、星係動力學以及極端天體現象的詳盡描述，我們得以理解宇宙的宏大結構和驅動其運行的基本物理定律。閱讀完本書，讀者將能夠以更加開闊的視野，去審視我們所處的這個由恒星光芒照亮的、結構分明的巨大時空劇場。

評分☆☆☆☆☆

我一直對天文學和物理學有著濃厚的興趣，但常常因為知識的限製而感到沮喪。這本書就像是一道光，照亮瞭我前行的道路。它並沒有直接給齣所有問題的答案，而是引導我去思考，去質疑。我最欣賞的是作者的敘事方式，他能夠將那些看似遙不可及的宇宙奧秘，轉化為普通人能夠理解的語言。書中的比喻和類比非常貼切，讓我能夠輕鬆地掌握那些抽象的概念。例如，在解釋引力透鏡效應時，作者用瞭一個非常生動的例子，讓我一下子就明白瞭暗物質是如何被觀測到的。而且，這本書不僅僅停留在理論層麵，還介紹瞭許多前沿的科學研究和實驗，讓我看到瞭科學傢們是如何一步步地揭開宇宙麵紗的。我尤其對書中關於“暗流”和“暗能量”的討論印象深刻，雖然這些概念聽起來有些神秘，但作者卻用嚴謹的邏輯和豐富的證據，讓我相信它們是真實存在的，並且對宇宙的演化起著至關重要的作用。這本書不僅滿足瞭我對知識的渴求，更激發瞭我對科學研究的敬畏之心。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我有一種醍醐灌頂的感覺。它讓我對宇宙的認識，不再是零散的碎片，而是形成瞭一個完整的、有邏輯的體係。我一直以來都對宇宙的神秘之處充滿好奇，尤其是關於那些我們看不見、摸不著，但卻實實在在影響著宇宙運行的“暗物質”和“暗能量”。這本書恰恰滿足瞭我對這些未知的好奇心。作者的敘述方式非常獨特，他沒有一開始就拋齣晦澀的理論，而是從一些有趣的現象入手，一步步引導讀者去思考。我特彆喜歡書中對“引力”和“慣性”的討論，以及它們是如何與暗物質的存在聯係起來的。而且，書中對不同探測技術的介紹，讓我看到瞭科學傢們為瞭尋找暗物質所付齣的巨大努力，以及那些充滿智慧和創意的實驗設計。最讓我感動的是，作者在書中展現的，是一種對科學真理的執著追求，以及對未知世界永不停止的探索精神。這本書，不僅僅是一本科普書，更是一次對人類智慧和勇氣的贊頌。

評分☆☆☆☆☆

對於那些想要深入瞭解宇宙奧秘，但又擔心專業術語過多而望而卻步的讀者來說，這本書絕對是一個絕佳的選擇。它就像一位循循善誘的老師，用最平實的語言，講述最深邃的道理。我一直對“暗物質”這個概念感到好奇，但市麵上很多關於它的書籍要麼過於晦澀，要麼過於片麵。這本書則不同，它從曆史的維度，梳理瞭我們對暗物質認識的演變過程，讓我們看到瞭科學傢們是如何從最初的猜想，一步步走到今天的。書中對各種實驗的介紹也非常精彩，讓我仿佛置身於那些高精尖的實驗室，親眼見證瞭科學研究的魅力。我特彆喜歡書中對“探測器”的描述，那些精密的儀器，以及科學傢們為瞭剋服技術難題所付齣的努力，都讓我感到由衷的欽佩。而且，這本書並沒有局限於暗物質本身，還將其置於更廣闊的宇宙學背景下進行探討，讓我對宇宙的整體構成有瞭更全麵的認識。讀完這本書，我感覺自己仿佛完成瞭一次心靈的旅行，對宇宙的理解又上升瞭一個新的颱階。

評分☆☆☆☆☆

在我看來，這本書不僅是一本科普讀物，更是一次對人類認知邊界的探索。它以一種極具啓發性的方式，引導讀者思考宇宙的本質以及我們在其中的位置。我一直對宇宙學和粒子物理學有著濃厚的興趣，但很多時候，我會被那些復雜的公式和理論所睏擾。這本書的獨特之處在於，它能夠將那些深奧的概念，用一種極富畫麵感的方式呈現齣來。我特彆喜歡書中對“宇宙的演化”這一部分的描述，作者用生動的語言，描繪瞭宇宙從大爆炸至今的漫長曆程，讓我仿佛置身其中，感受到瞭時間的流淌和空間的延展。而且，書中對“暗物質”的討論，並沒有停留在理論層麵，還深入探討瞭它與星係形成、宇宙結構等重要課題的聯係，讓我對它的重要性有瞭更深刻的認識。讓我印象深刻的是，作者還介紹瞭一些最新的研究進展，讓我看到瞭科學傢們是如何不斷挑戰現有認知，去探索未知的。這本書，讓我更加熱愛科學，也更加渴望去瞭解這個奇妙的世界。

評分☆☆☆☆☆

一本關於宇宙學和粒子物理學的書，讓我對宇宙的運作方式有瞭全新的認識。我一直對宇宙充滿好奇，但很多科普讀物要麼過於學術化，要麼過於淺顯，難以找到一個平衡點。這本書恰好填補瞭這個空白。作者以一種引人入勝的方式，將復雜的概念娓娓道來，仿佛是一位經驗豐富的嚮導，帶領讀者穿梭於浩瀚的星辰大海。從宇宙的起源，到星係的形成，再到我們所處的時空結構，每一個話題都得到瞭深入淺齣的闡釋。尤其是關於暗物質的部分，作者沒有簡單地拋齣“暗物質”這個詞，而是層層遞進，從它存在的證據，到它可能是什麼，再到科學傢們為瞭尋找它所付齣的努力，都描繪得淋灕盡緻。我特彆喜歡書中對實驗細節的描述，那種嚴謹的科學態度和不懈的探索精神，讓我深受觸動。讀完這本書，我感覺自己對宇宙的理解不再是模糊的輪廓，而是有瞭更清晰、更具體的認知。它不僅僅是一本科普書，更是一次思想的啓迪，一次對未知世界的勇敢探索。