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圖書標籤:

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• 隱匿魔法
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店铺： 蓝墨水图书专营店

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115421128

商品编码：10409617153

出版时间：2016-05-01

強力與弱力：破解宇宙深層的隱匿魔法+超弦理論:探究時間、空間及宇宙的本原+引力是什麼 3本

bm009269  9787115421128   9787115373861  9787115404800  

• 定價：￥39.00

基本信息

• 作者：   
• 譯者： 
• 叢書名：
• 齣版社：
• ISBN：9787115421128
• 齣版日期：2016 年5月
• 開本：32開
• 頁碼：280
• 版次：1-1
• 所屬分類：
   

編輯推薦

日本人氣科普係列《超弦理論》第3部
觸摸自然的基本結構
重釋物質的存在意義
美國加州理工學院理論物理研究所所長，日本東京大學Kavli數學物理學聯閤宇宙研究機構研究主任 大栗博司 教授 科普力作 
世界深層的微觀奇妙之旅 / 探秘質量之源與萬物存在 / 迫近自然深淵中的謎底

內容簡介

 
 
強力、弱力、電磁力、引力，源於宇宙之初的四種基本作用力構成並支配瞭我們世界。這四種力究竟如何形成並發揮作用？ 萬物存在的“質量”又源於何處？ 
本書以通俗易懂的語言解讀瞭強力與弱力以及基本粒子的互相作用機製，用推理小說的綫索追蹤與解謎方式介紹瞭微觀層麵下的奇妙世界以及自然的基本結構，能夠讓你以全新的視角麵對和反思宇宙、自然以及萬物的存在。

作譯者

大栗博司 
美國加州理工學院理論物理講席教授，理論物理研究所（burkeinstitute.caltech.edu）所長，日本東京大學Kavli數學物理學聯閤宇宙研究機構（Kavli IPMU）研究主任。東京大學理學博士，發現瞭量子場論與超弦理論的深層數學構造，其研究曾獲得美國數學學會大奬（2008年）、德國洪堡研究奬（2009年）、日本仁科紀念奬(2009年)、日本數學學會詹姆斯·西濛斯奬（2012年），《超弦理論：探究時間、空間及宇宙的本原》獲得2014年日本第30屆日本講談社科學齣版奬。著有前沿物理科普三部麯《引力是什麼》《強力與弱力》《超弦理論》，數學入門科普《用數學的語言看世界》等。

目錄

章 質量從何而來 1 
1.牛頓的代錶作始於“質量”的定義 4 
2.物質的質量是原子質量的總和 7 
3.粒子發現大繁盛，希臘字母已經不夠用瞭！ 9 
4.質子和中子的質量並非誇剋質量之和 10 
5.物質質量的99%來自“強力”的能量 13 
6.希格斯玻色子並非“萬物的質量之源” 15 
第二章 “力”是一種改變的作用 19 
1.力既改變運動狀態，又改變粒子種類 22 
2.磁鐵周圍的鐵砂、氣象圖……“場”是什麼 24 
3.“光既是波也是粒子”是怎麼迴事？ 27 
4.構成物質的“費米子”與傳遞力的“玻色子” 32 
5.希格斯玻色子的發現是存在“第五種力”的證據 36 
第三章 距離越遠力越強——強力的奇妙性質 39 
1.1932年轟動物理學界的兩大事件 42 
2.青年科學傢的決心：“四麵楚歌，奮起直追！” 44 
3.湯川秀樹預言瞭傳遞核力的新粒子 47 
4.日本也建成瞭高能加速器 49 
5.理論物理學傢無用武之地的“新粒子大豐收”時代 52 
6.誇剋是一種具有“反常性質”的基本粒子 54 
7.湯川秀樹的π介子也是由兩個誇剋構成的 58 
8.“囚禁”在粒子內部的誇剋是如何被確認存在的 61 
9.距離越遠強度越大的奇妙之力 64 
10.當時的基本粒子理論完全不是強力的對手 65 
11.黑暗時代的突破——楊- 米爾斯理論 67 
12.沒有質量的粒子？泡利先生的嚴厲質問 70 
13.紅、藍、綠，強力可以改變誇剋的顔色？！ 73 
14.天纔霍夫特發現的“負號”的意義 76 
15.全體成員獲得諾貝爾奬 79 
16.自身也被囚禁的膠子 82 
第四章 上帝是個左撇子——弱力的乖僻性質 85 
1.強力與弱力的關係恰似“美女與野獸” 88 
2.在原子核中能量守恒定律不成立？ 89 
3.期盼已久的中微子終於到來 90 
4.每個年級各分三個班的六年製誇剋小學 97 
5.弱力可以更換誇剋的“年級” 98 
6.弱力也可以交換初中生和高中生 100 
7.為什麼標準模型是六三三學製？ 101 
8.因沒有對稱性而無法使用楊-米爾斯理論 103 
9.“傳遞弱力的粒子具有質量”之謎 105 
10.物理定律中本應沒有“左右之彆”…… 106 
11.震驚！竟然存在具有“左右之彆”的物理定律 108 
12.通過花樣滑冰來瞭解基本粒子的自鏇 113 
13.電子的兩種鏇轉狀態——順時針和逆時針 114 
14.弱力隻作用於具有順時針自鏇的粒子！ 118 
15.即使電子和誇剋沒有質量也沒關係？！ 121 
16.關於弱力的三個謎題 124 
第五章 單純的定律與復雜的現實 
——“魔法師”南部陽一郎的“對稱性自發破缺” 127 
1.自然界的任何角落都存在對稱性自發破缺 129 
2.在超導物質的內部光會變重 132 
3.俘虜青年南部陽一郎之心的BCS理論 135 
4.在超導狀態中，電子的數量是不確定的 139 
5.容易隨波逐流的人們聚集到體育館會怎麼樣？ 142 
6.如果光變重，那麼它除瞭橫波之外，還必須具有縱波 148 
7.若對稱性發生破缺，就必然會齣現沒有質量的粒子 153 
8.“南部- 戈德斯通玻色子”變身為光的縱波 156 
9.應用於基本粒子理論的巨大飛躍 158 
10.真空並非“什麼都沒有的空虛空間” 160 
11.偉大理論物理學傢的三種類型：賢者、雜技師、魔法師 163 
第六章 解開瞭希格斯玻色子的魔法！ 167 
1.如何組閤超導理論與狹義相對論 170 
2.為對稱性破缺附加新的“場” 172 
3.希格斯場應該用於弱力和電磁力！ 173 
4.連希格斯本人都沒有想到的大膽轉變 175 
5.溫伯格的靈感乍現與剩餘的兩個謎題 178 
6.宇宙誕生之後的1/1036秒 180 
7.希格斯為什麼討厭“糖稀” 182 
8.希格斯場對質量的起源沒有做齣任何解釋 184 
9.希格斯玻色子是如何誕生的 188 
10.希格斯玻色子並非“上帝粒子” 193 
11.諾貝爾奬得主將會是誰 196 
第七章 完成標準模型的CERN之力 203 
1.讓青蛙變王子的“霍夫特之吻” 206 
2.CERN 通過發現Z 玻色子，在與美國的比賽中扳迴一局 207 
3.費米子是由美國發現的，玻色子是由歐洲發現的？ 210 
4.為什麼需要如此巨大的加速器 215 
5.使質子加速到光速的99.999999% 217 
6.實驗獲得成功9天後齣現的慘烈事故 219 
7.“174萬次中偶然齣現1 次”的現象叫作“發現” 222 
8.新粒子真的是希格斯玻色子嗎？ 228 
9.人類智慧的傑作——標準模型理論 229 
終章 僅占5% 233 
1.標準模型的結構類似於多次擴建改造的溫泉旅館 235 
2.相對論如同美國金門大橋，而標準模型則像日本新宿車站 237 
3.宇宙的暗能量與暗物質之謎 241 
4.超對稱性模型中存在五種希格斯玻色子 242 
5.一直被人抱怨“毫無用處”的科學傢們 245 
6.技術革新的目的並非戰爭而是和平 248 
7.科學所帶來的驚喜與文學、音樂、美術是等價的 251 
後記 255  

• 引力是什麼 支配宇宙萬物的神秘之力 

• 齣版社: 人民郵電齣版社; 第1版 (2015年10月1日)
• 
  
• 平裝: 268頁
• 語種： 簡體中文
• 開本: 32
• ISBN: 9787115404800

• 目錄

  ，章 引力的七大不可思議 1
  1.不可思議之一：引力是“力” 3
  2.不可思議之二：引力的強度非常弱 6
  3.不可思議之三：引力即使分開也能起作用 9
  4.不可思議之四：引力對一切物體的作用都是一樣的 12
  5.不可思議之五：引力是“幻想” 17
  6.不可思議之六：引力的大小“恰到好處” 19
  7.不可思議之七：引力的理論還不完善 21
  第二章 具有伸縮效應的時空——狹義相對論 23
  1.物理學傢是激進的保守主義者 25
  2.物理學的理論是以“10億”米的步伐發展而來的 27
  3.納米世界的納米技術 32
  4.電波、光和放射綫都是電磁波的一種 34
  5.無論怎麼疊加，光速都不變 36
  6.驗證光速不變的“邁剋爾遜－莫雷實驗” 38
  7.明明是同時齣的“石頭剪子布”，為什麼變成慢齣犯規呢？ 42
  8.列車內的1秒與外麵的1秒長短不同！ 48
  9.發生變化的不僅僅是時間，距離也會伸縮！ 50
  10. E＝mc2是固定匯率製中的匯率 51
  

• 超弦理論:探究時間、空間及宇宙的本原

  • 齣版社: 人民郵電齣版社; 第1版 (2015年1月1日)
  • 平裝: 288頁
  • 語種： 簡體中文
  • 開本: 32
  • ISBN: 9787115373861

  • 目錄

    序言一 
    序言二 
    前言 
    ，章 為什麼不是“點”？ 
    1、“點”是沒有部分的 
    2、物質是由什麼組成的 
    3、標準模型之問題一：暗物質與暗能量 
    4、標準模型之問題二：無法解釋引力 
    5、解釋場力不可思議的“場” 
    6、點粒子引起的“無窮大”問題 
    7、不放棄“點”的想法 
    第二章 微觀世界的“窮途末路”與“柳暗花明” 
    1、解決無窮大的兩種可能 
    2、光既是“波”又是“粒子” 
    3、“反粒子”也會引起無窮大 
    4、“重整化”的作用超齣瞭我們的預想 
    5、“重整化”讓“無知的分類”變為可能 
    6、引力為“重整化”關上瞭一道門 
    7、黑洞是結構層次的終點 
    第三章 從“弦理論”到“超弦理論” 
    1、以根本解決方案為目標的弦理論 

宇宙探索的星辰之路：超越基礎物理學的廣袤圖景 一個關於時間、維度、能量與生命起源的宏大敘事 本書匯集瞭三部跨越不同科學維度的傑作，旨在為渴望理解宇宙終極奧秘的求知者提供一條清晰而深刻的認知路徑。我們不再滿足於描述現象，而是要深入到驅動宇宙運行的基本法則及其曆史演進之中。這不是一部教科書式的枯燥陳述，而是一場激動人心的智力探險，引領讀者穿梭於宏觀的宇宙結構與微觀的粒子世界之間。 第一捲：超越標準模型的暗物質與暗能量的揭秘 書名：《暗流湧動：探尋宇宙隱藏的95%物質與能量》 宇宙學傢告訴我們，我們所能觀測到的恒星、星係、氣體和塵埃，僅僅占據瞭宇宙總質能的不到5%。剩下的絕大部分——暗物質和暗能量——如同宇宙的骨架與驅動力，至今仍是科學界最大的謎團。 本書將帶領讀者深入到粒子物理學的最前沿，探討我們如何“看見”這些看不見的東西。我們將詳細審視引力透鏡效應如何揭示星係暈中彌漫的未知物質的分布；分析宇宙微波背景輻射（CMB）的微小漲落如何為暗物質的存在提供瞭無可辯駁的證據。 在暗能量的部分，我們將迴顧哈勃常數的測量睏境，以及超新星觀測如何首次敲響瞭宇宙加速膨脹的警鍾。書中將係統梳理當前主流的暗能量模型，從最簡單的宇宙學常數（Lambda）到更復雜的標量場理論。我們不僅會介紹LHC（大型強子對撞機）等實驗如何試圖捕獲WIMPs（弱相互作用重粒子）等候選暗物質粒子，還會探討一些更具顛覆性的理論，例如MOND（修正牛頓動力學）是否能夠完全解釋星係鏇轉麯綫，以及是否需要全新的基本作用力來統攝這片黑暗的領域。 這本書的核心在於建立一個完整的宇宙學模型，解釋從宇宙大爆炸伊始的暴脹階段，到如今加速膨脹的未來，暗物質與暗能量是如何塑造我們今天所見的宏偉星河圖景的。它要求讀者跳齣經典物理學的舒適區，直麵那些挑戰我們直覺的、定義宇宙命運的終極力量。 --- 第二捲：時空幾何與量子交織：現代場論的深度剖析 書名：《空間之網：從黎曼幾何到量子場論的統一敘事》 我們習以為常的“空間”和“時間”的概念，在現代物理學中早已被證明是相對的、可塑的結構。本捲緻力於構建一個從愛因斯坦的廣義相對論到量子場論（QFT）的平滑過渡，聚焦於描述時空幾何的本質以及基本粒子如何在其上交互。 我們將從微分幾何的視角重新審視引力——不再是力，而是時空自身的彎麯。書中會詳細闡述黎曼麯率張量的物理意義，以及愛因斯坦場方程的精妙之處：物質和能量告訴時空如何彎麯，而時空的彎麯則告訴物質如何運動。我們將探索黑洞的內部結構，特彆是奇點的數學描述及其物理意義，並討論霍金輻射如何暗示著引力與量子力學的衝突點。 隨後，我們將轉入微觀世界，進入量子場論的領域。在這裏，粒子不再是獨立的存在，而是基本場的激發態。我們將解析標準模型的基石——電磁力、弱核力和強核力是如何通過規範場（如光子、W/Z玻色子和膠子）的交換來實現的。本書將深入剖析費曼圖的構建及其在計算粒子散射截麵中的應用，揭示虛粒子和重整化在維持理論一緻性中的關鍵作用。 本書的難點與魅力並存，它要求讀者理解，在最基礎的層麵上，我們所見的實體世界不過是能量在四維時空背景下不斷湧現和湮滅的復雜模式。它為理解更深層次的統一理論奠定瞭必要的數學與概念基礎。 --- 第三捲：宇宙的起源與信息：熵、熱力學與生命之流 書名：《時間之箭與信息熵：宇宙演化中的秩序與混沌》 如果說前兩捲描述瞭宇宙“是什麼”，那麼本捲則關注宇宙“如何演化”以及“為何有方嚮性”。我們將焦點放在熱力學第二定律——熵增原理——這一定義瞭時間方嚮的宇宙基本法則上。 書中將係統梳理經典熱力學的四大定律，並將其提升到統計力學的高度進行解釋。我們探討宏觀的混亂程度（熵）如何與微觀粒子的微觀狀態（微觀態數量）相關聯。我們將深入研究玻爾茲曼熵公式，並將其應用於理解宇宙的膨脹過程：宇宙從一個極低熵的奇點狀態開始，不斷嚮高熵的未來演化。 更進一步，本書將探討信息論與物理學的交叉領域。我們將分析黑洞信息悖論，即信息是否真的會在黑洞蒸發中永久丟失，這直接關係到量子力學的幺正性原則。我們還會討論生命現象本身——作為一個局部的、耗散的、遠離平衡態的係統——如何在整體熵增的大背景下，通過高效地將能量轉化為熱量，來維持自身的復雜結構。 最後，本書將目光投嚮宇宙的終極命運：熱寂（Heat Death）的圖景。在極度稀疏、粒子相互遠離、溫度趨於均勻的遙遠未來，信息傳遞和有效功的做是否還會存在？這不僅是對物理學的探索，也是對“存在”與“意義”的哲學拷問。 這三捲書共同構成瞭一個全景式的知識體係，從描述我們所見的物質（暗物質/能量），到解釋物質的動態規律（時空幾何/量子場），再到揭示宇宙演化的根本驅動力（熵與時間之箭），為讀者提供瞭一個堅實而廣闊的框架，以理解我們所處的這個由引力、量子、時空和信息交織而成的偉大舞颱。

评分☆☆☆☆☆

坦白說，在翻開這本書之前，我對“引力”的理解僅停留在“蘋果落地”這個層麵。然而，這本書卻徹底顛覆瞭我的認知，將引力這個我們最熟悉的現象，挖掘齣瞭最令人驚嘆的深度。作者的敘述方式極具感染力，他首先從宏觀的星係運轉、行星軌道入手，描繪瞭引力在宇宙尺度上的巨大作用，然後層層遞進，深入到微觀粒子層麵，探討瞭引力在量子世界中的錶現。我非常著迷於書中關於“黑洞”的章節，作者用通俗易懂的語言，解釋瞭黑洞如何扭麯時空，如何吞噬一切物質，甚至連光都無法逃脫。這種描繪，充滿瞭神秘感和力量感。更讓我印象深刻的是，作者並沒有停留在愛因斯坦的廣義相對論，而是觸及瞭引力的量子化問題，以及當前科學傢們在試圖統一引力與其他基本力時所麵臨的挑戰。他用形象的比喻，比如“漏水的水管”來形容理論的睏境，讓我們這些非專業人士也能體會到科學傢們的艱辛和探索的魅力。這本書讓我意識到，我們對引力的理解，仍然隻是冰山一角，宇宙中還隱藏著無數未知的奧秘，等待著我們去發現。

评分☆☆☆☆☆

我必須承認，在閱讀過程中，我時常會感到自己的知識儲備不足，但正是這種“不足”，反而激發瞭我更強烈的學習欲望。這本書在講解“引力是什麼”時，並沒有簡單地將其定義為一種力，而是將其置於廣闊的時空背景之下。作者從牛頓的萬有引力定律齣發，循序漸進地引入愛因斯坦的廣義相對論，解釋瞭引力如何是時空彎麯的結果。我尤其被書中對於“引力波”的描述所吸引，那是一種來自宇宙深處的“漣漪”，是宇宙大事件留下的痕跡。作者用生動的語言，將這些抽象的物理概念變得鮮活起來，仿佛我能親眼看到時空的扭麯，親耳聽到引力波的傳播。在探討“弦理論”時，作者也並未迴避其復雜性，而是通過一係列巧妙的比喻，比如將粒子想象成不同音符的“弦”，將宇宙的和諧統一比作一首宏大的交響樂，讓我對這個高深的理論有瞭一個初步的感知。他對於“時間、空間及宇宙的本原”的追問，更是將整本書的格局進一步提升，引導我們去思考，我們所處的世界，其最終的根基到底是什麼。這本書讓我深刻地體會到，科學探索的道路是無窮無盡的，而我們所見的宇宙，不過是更廣闊存在的冰山一角。

评分☆☆☆☆☆

這本書的開篇就以一種引人入勝的方式，將讀者從日常的認知中抽離，仿佛推開瞭一扇通往宇宙最深邃之處的大門。作者的敘事風格，並非是那種枯燥乏味的科普講解，而是充滿瞭探索的激情和對未知的敬畏。在閱讀的過程中，我常常會不由自主地停下來，望著窗外漆黑的夜空，想象那些遙遠的星係，那些可能存在的、我們尚未觸及的物理規律。書中對“隱匿魔法”的解讀，並非是虛幻的奇談怪論，而是巧妙地將前沿的物理學理論，如弦理論的一些基礎概念，以一種類比和想象的方式呈現齣來，讓即使是對物理學不太瞭解的讀者，也能窺見其精妙之處。例如，書中在闡述多維空間時，並非生硬地拋齣公式，而是通過生動的比喻，像是邀請讀者走進一棟多層建築，從不同的視角去理解“維度”這個抽象的概念。這種“化繁為簡”的敘述方式，極大地降低瞭理解門檻，同時又保持瞭科學的嚴謹性。我尤其欣賞作者對於“強力與弱力”的闡述，它不僅僅是物理學中的兩種基本力，在作者筆下，它們被賦予瞭宇宙塑造者的角色，它們的相互作用，構成瞭我們所見的物質世界，也決定瞭恒星的生死，星係的形成。這種宏大的視角，讓我重新審視瞭那些我們習以為常的現象，原來在背後，有著如此宏偉而精巧的運行機製。

评分☆☆☆☆☆

這本書最讓我驚喜的地方，在於它並非一本簡單的知識堆砌。作者以一種非常個人化的視角，將自己對宇宙的理解和感悟融入其中，讀起來更像是一次心靈的對話。在闡述“強力與弱力”時，他不僅僅列舉瞭它們的性質，更探討瞭它們如何塑造瞭宇宙的演化，從早期宇宙的極度高溫高密，到如今我們所見的復雜多樣的物質形態，強弱力的“功勞”居功至偉。他甚至將這兩種力的相互作用，比喻成一場宇宙的“舞蹈”，充滿瞭動態和生機。而當他談及“弦理論”時，那種對未知的探索熱情，對宇宙和諧統一的追求，更是躍然紙上。他描述的“弦”的振動，不僅僅是數學上的模型，更像是宇宙最根本的“語言”，一切的物質和現象，都源於這些微小弦的共鳴。這種將抽象理論與感性體驗相結閤的敘事，讓我覺得這本書不僅僅是在傳授知識，更是在啓迪思維，激發我們對宇宙的敬畏之心。我特彆喜歡書中關於“多維空間”的聯想，作者並沒有直接給齣答案，而是提齣瞭一係列引人深思的問題，引導讀者去思考，去拓展自己的想象力邊界。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我的感覺，就像是踏上瞭一場穿越時間與空間的哲學之旅。作者在探討“時間、空間及宇宙的本原”時，並沒有局限於傳統的時空觀，而是大膽地引入瞭弦理論的視角，讓我們得以重新思考時間是否真的綫性流逝，空間是否真的隻是一個靜態的背景。那些關於“膜宇宙”、“額外維度”的設想，雖然聽起來像是科幻小說的情節，但作者在解釋時，始終迴歸到科學的邏輯和證據，讓人在驚嘆之餘，也能感受到其背後深厚的研究支撐。我特彆喜歡書中關於“時間旅行”的討論，它並非簡單的臆想，而是基於相對論和弦理論的一些可能性推演。作者的筆觸是審慎而又充滿想象力的，他引導我們去思考，如果我們能夠操縱時空，會對宇宙産生怎樣的影響？道德、因果律又會麵臨怎樣的挑戰？這種跨領域的探討，讓這本書超越瞭單純的物理學科普，觸及瞭哲學、甚至人類存在的根本問題。在讀到關於“宇宙的本原”時，我感受到瞭一種前所未有的震撼，仿佛宇宙的麵紗被輕輕揭開瞭一角，露齣瞭其深邃而神秘的內核。作者並沒有給齣最終的答案，而是鼓勵讀者去思考，去質疑，去追尋。這種開放性的結局，反而激發瞭我更強的求知欲，讓我迫不及待地想要瞭解更多。

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