超弦理論(第2捲)

超弦理論(第2捲) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

[英] 格林 編
圖書標籤:
  • 物理學
  • 弦理論
  • 超弦理論
  • 量子力學
  • 廣義相對論
  • 高能物理
  • 數學物理
  • 宇宙學
  • 粒子物理
  • 理論物理
想要找書就要到 靜思書屋
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
店鋪: 博庫網旗艦店
齣版社: 世界圖書齣版公司
ISBN:9787506292016
商品編碼:1029387909
開本:24
齣版時間:2008-05-01

具體描述

  詳情信息:

  Product Details 基本信息

ISBN-13 書號:9780821412534

齣版社:Ohio University Press

Publication Date 齣版日期:1998-11-30

Product Dimensions 商品尺寸:21.6x14x0.7cm

Shipping Weight 商品重量:0.127kg

Shipping Weight Language 語種:English

pages 頁數:82



弦的交響:一個超越“超弦理論(第2捲)”的宇宙圖景 引言:重塑時空與物質的基石 當我們凝視星空,試圖理解宇宙的宏大結構與微觀粒子的精妙運作時,我們所依賴的物理學框架——標準模型與廣義相對論——在某些極端條件下(如黑洞奇點或宇宙大爆炸之初)便顯得力不從心。這些理論的並存與衝突,暗示著我們尚未觸及物理現實的終極藍圖。本書並非聚焦於那部被冠以“超弦理論(第2捲)”之名的特定捲冊,而是以一種更宏大、更具前瞻性的視角,探索支撐弦論、圈量子引力以及新興的非交換幾何等前沿物理學分支背後的共同哲學基礎與數學工具。我們的目標是描繪一幅超越任何單一理論框架的“萬有理論”的宏偉草圖,探討時空本身的量子化、信息在宇宙演化中的核心地位,以及物質實在的幾何本質。 第一部分:時空的新拓撲與信息之熵 傳統物理學將時空視為一個連續、平滑的背景,弦論的早期發展雖然引入瞭一維的弦作為基本實體,但對於時空本身的結構,其量子化的深入探討仍有待拓寬。 一、 消失的維度與對偶性:超越膜的幾何 我們首先需要審視高維時空的必要性。並非僅僅是為瞭數學上的自洽,高維度的引入更多地源於幾何對偶性的深刻啓示。例如,T對偶性揭示瞭小半徑緊緻化與大半徑緊緻化在物理上是等價的——這暗示著我們對“距離”的直覺認知可能隻是低維投影下的錶象。本書將深入探討非緊緻化幾何的極限,即當維度退化或融閤時,物理規律如何湧現。我們將考察AdS/CFT對偶的幾何基礎,它不僅是量子引力對弦論的有效場論描述,更是關於信息熵與幾何麯率之間深刻聯係的強大聲明。這裏的關鍵在於,引力(時空幾何)可以被解釋為量子場論中信息自由度的湧現現象。我們將側重於“邊界”如何定義“體積”,以及在非平凡的拓撲結構下,局部觀測者如何構建齣他們所感知的四維時空。 二、 熵、信息與時空織物的破裂 在黑洞物理中,Bekenstein-Hawking熵將信息(或至少是信息容量)與事件視界的麵積聯係起來。本書將把這一概念推嚮更基礎的層麵:時空本身是否由信息單元構成? 我們將研究“量子比特化的時空”的概念,探討在普朗剋尺度下,連續的時空是否必然分解為離散的、不可再分的“時空原子”或“量子單元”。這種視角要求我們引入量子信息論的工具,特彆是糾纏熵,來量化時空區域之間的關聯強度。我們推測,引力的湧現可能就是時空糾纏結構的宏觀錶現。當糾纏被破壞,時空結構本身是否會崩潰?這引齣瞭對蟲洞作為時空隧道與信息傳輸路徑的幾何詮釋。 第二部分:統一的數學框架——超越弦與圈的交叉點 任何宏大的統一理論都需要一套能夠包容現有成功理論,並解決其內在矛盾的數學語言。本書將關注那些新興的、旨在提供更普適語言的數學結構。 一、 非交換幾何與背景獨立性 圈量子引力(LQG)強調瞭背景獨立性,即物理定律不應依賴於預先設定的時空背景。然而,弦論的某些錶述(如背景依賴的背景場)似乎與之相悖。非交換幾何提供瞭一個潛在的橋梁。如果我們將時空坐標 $x^mu$ 替換為非對易的算符 $hat{X}^mu$,那麼我們實際上是在探索一個“時空量子態”,而非一個固定的時空流形。我們將分析如何利用非交換代數來描述在極高能量下,弦的振動模式如何轉化為時空本身的拓撲形變。這種方法的優勢在於,它在數學上自然地避免瞭無限小距離的奇異點,因為距離的測量本身依賴於一個非對易的結構。 二、 規範場與引力的張量網絡化 在量子信息領域,張量網絡已成為描述多體量子係統糾纏結構的關鍵工具。本書將探討如何將廣義相對論的幾何結構(度規張量、黎曼麯率)“張量網絡化”。換言之,不是從連續的幾何齣發,而是從一組相互連接的、低維的張量(代錶量子糾纏單元)齣發,湧現齣四維時空。這種方法特彆適用於描述“地幔圖”(spin foam)的動力學,它被視為LQG在路徑積分錶述中的自然延伸。我們將考察張量網絡的收縮過程如何對應於經典時空的演化,以及在何種條件下,這種網絡結構能自然地恢復齣愛因斯坦場方程。 三、 範疇論與圖靈完備性 為瞭描述宇宙的演化,我們需要一種描述“變化”和“演化”的語言。範疇論提供瞭一種超越特定坐標係或場論錶達方式的抽象框架。我們將考察“關係性量子論”的思想,即物理實在不是關於“什麼存在”,而是關於“哪些實體之間存在何種關係”。通過圖論和範疇論的工具,我們可以將時空事件的序列建模為一個復雜的圖結構,其中節點是量子事件,邊是信息或因果律的傳遞。這種方法有望提供一個統一的語言,來描述弦的演化、圈的連接,以及規範場的作用,而無需預設它們在經典意義上的空間位置。 第三部分:物理實在的湧現:從量子信息到宇宙學 理論物理學的終極目標是解釋我們所觀測到的現象。本書的最後一部分將把抽象的數學工具與我們所處的宇宙圖景連接起來。 一、 暗物質與暗能量的幾何解讀 如果時空幾何是信息糾纏的體現,那麼暗物質和暗能量可能就是這種糾纏結構在低能極限下的宏觀效應。我們將探討“時空泡沫”或“時空拓撲缺陷”是否可以提供暗能量的非零真空能。例如,如果宇宙的背景結構是由一個高維空間中不斷生成和湮滅的“拓撲缺陷”所支撐,那麼這些缺陷的能量密度就可能對應於我們測量的宇宙學常數。對於暗物質,我們推測它可能與時空內部的“隱藏拓撲結構”有關,這些結構對電磁力不敏感,但通過引力(即時空幾何的彎麯)對普通物質産生影響。 二、 宇宙學中的“初態問題”與信息守恒 大爆炸的奇點仍然是理論的巨大障礙。如果我們將宇宙的起源視為一個信息態的坍縮或生成過程,那麼普朗剋時期不再是一個不可逾越的密度極限,而是一個信息熵達到最大值或最小值的臨界點。本書將從信息論的角度重新審視宇宙的“箭頭時間”問題。時間的不可逆性是否源於信息從某種高度有序的、可能具有對稱性的初態中,嚮低熵、高復雜度的現代宇宙演化的過程?我們還將討論,在任何背景無關的理論中,如何確保總信息量(包括引力場自身的信息)在宇宙演化中是守恒的。 結論:通往新實在的路徑 本書提供瞭一個路綫圖,其目標是超越任何單一的、依賴於特定維度的理論模型。我們所探討的工具——非交換幾何、量子信息論、張量網絡——共同指嚮一個信念:物理實在的終極本質是數學的、信息的,並且是高度背景獨立的。時空、物質與引力,都是從這些更深層次的結構中“湧現”齣來的有效現象。探索“超弦理論(第2捲)”之外的世界,即是探索這些湧現機製的共同根源,尋求一個真正具有自洽性和預測能力的萬有理論框架。這需要物理學傢與數學傢以前所未有的深度閤作,去解碼構成宇宙的終極代碼。

用戶評價

評分

坦白說,我購買《超弦理論(第2捲)》的時候,是帶著一絲敬畏和一絲忐忑的。我知道超弦理論本身就是一個極具挑戰性的領域,而這本書的書名也暗示瞭其內容的深度。剛開始閱讀時,我確實感到有些吃力,有些地方需要反復閱讀,甚至需要暫停下來,在腦海中構建模型。但是,隨著閱讀的深入,我逐漸體會到瞭作者的良苦用心。他沒有試圖將所有東西都簡化成最淺顯的層麵,而是堅持瞭理論本身的復雜性和美感。在講解模空間和D-膜時,作者采用瞭大量精妙的比喻,比如將模空間比作一個“宇宙的地圖”,將D-膜比作“附著在弦上的特殊‘麵’”,這些比喻讓我得以窺見那些極其抽象的概念。這本書讓我看到瞭理論物理學傢是如何一步步構建和檢驗這些宏偉理論的,那種嚴謹的態度和創新的思維方式,讓我由衷地感到欽佩。它不是一本可以輕鬆翻閱的書,但對於那些真正想深入理解超弦理論核心思想的讀者來說,這本書絕對是一筆寶貴的財富。

評分

這本《超弦理論(第2捲)》簡直是一場智力上的探險,讓我徹底沉浸在宇宙最深層的奧秘之中。我是在一次偶然的機會下,被一位物理學發燒友推薦的。他當時的原話是:“如果你想真正理解宇宙的構造,而不隻是停留在錶麵的模型,這本書就是你的聖杯。” 讀完後,我深有體會。它不像我之前看過的很多科普書籍,隻是簡單地羅列概念,而是以一種極富邏輯性和引導性的方式,一步步地將我引嚮那些令人驚嘆的理論前沿。從一開始對高維空間和振動的微妙理解,到後麵涉及到的各種更復雜的數學工具,作者似乎總能找到最恰當的比喻和類比,讓那些抽象的概念變得觸手可及。我尤其喜歡它在講解弦的量子化和相互作用的部分,那種細緻入微的推導過程,雖然需要反復研讀,但一旦豁然開朗,那種成就感是無與倫比的。這本書不是輕鬆的讀物,它需要讀者付齣極大的耐心和專注,但如果你真的對宇宙的終極理論抱有好奇心,那麼投入的時間和精力絕對是值得的。它讓我看到瞭一個比我想象中更加精妙、更加宏大的宇宙圖景,也激發瞭我繼續深入探索的強烈欲望。

評分

我購買《超弦理論(第2捲)》的初衷,是想在已經掌握瞭一些基礎物理知識後,能夠更進一步地觸及那些前沿理論。《超弦理論(第2捲)》這本書,確實滿足瞭我的這一願望,並且超齣瞭我的預期。它的內容深度和廣度都令人驚嘆,作者以一種非常連貫和有條理的方式,將超弦理論的復雜概念呈現在讀者麵前。我最喜歡的是書中對於對偶性的討論,比如S對偶和T對偶,這些概念讓我看到瞭不同弦理論之間的聯係,以及它們在描述同一物理現實時的優雅性。作者通過大量的數學推導和物理解釋,幫助我理解瞭這些抽象概念的實際意義,以及它們在統一引力和其他基本力方麵的潛力。閱讀這本書需要高度的專注和一定的數學基礎,但隻要你堅持下去,你就會發現自己對宇宙的認知正在被深刻地重塑。它讓我看到瞭物理學發展的一個重要方嚮,也讓我更加期待未來超弦理論能夠帶來的突破。

評分

我一直對物理學有著濃厚的興趣,尤其是那些能夠解釋宇宙運行機製的根本性理論。當我在書店看到《超弦理論(第2捲)》時,我的好奇心被徹底點燃瞭。這本書的裝幀就透著一股嚴謹和厚重感,讓人一看就覺得是經過精心打磨的學術著作。翻開書頁,果然沒有讓我失望。作者以一種極其係統的方式,將超弦理論的精髓層層剝開,展現給我。我最深刻的感受是,它在構建理論框架時,充分考慮到瞭理論的自洽性和數學上的嚴謹性。書中關於緊緻化和對稱性破缺的討論,對我來說是全新的視角,它解釋瞭為什麼我們隻能感知到我們熟悉的四維時空,而那些額外的維度又是如何隱藏起來的。雖然其中涉及的數學公式讓我絞盡腦汁,但作者總是會花大力氣去解釋這些公式背後的物理意義,這讓我不至於迷失在純粹的符號海洋裏。這本書不僅僅是在陳述理論,更像是在帶領我進行一場思維的體操,不斷挑戰我的認知極限,讓我對物理學的理解達到瞭一個新的高度。

評分

我是一名對宇宙學和基礎物理有著狂熱興趣的業餘愛好者,在各種網絡論壇和科普文章中,我經常接觸到超弦理論的隻言片語。《超弦理論(第2捲)》的齣現,無疑為我提供瞭一個係統學習和深入理解的機會。這本書的寫作風格非常吸引人,它不像一些嚴肅的學術論文那樣枯燥乏味,而是充滿瞭探索的激情和對未知的敬畏。作者在介紹新的概念時,總是會先迴顧之前的內容,確保讀者能夠跟上思路。我尤其欣賞書中關於低能有效理論的章節,它解釋瞭為什麼我們在較低的能量尺度下,似乎隻看到瞭引力和標準模型的粒子,而那些額外的維度和高維效應是如何被“屏蔽”的。這本書讓我深刻理解瞭理論物理學傢是如何在巨大的數學框架下,尋找能夠描述我們宇宙的特定解決方案的。它就像一把鑰匙,為我打開瞭通往理解宇宙終極統一理論的一扇大門,讓我看到瞭物理學前沿令人興奮的可能性。

相關圖書

本站所有内容均为互联网搜索引擎提供的公开搜索信息,本站不存储任何数据与内容,任何内容与数据均与本站无关,如有需要请联系相关搜索引擎包括但不限于百度google,bing,sogou

© 2025 book.tinynews.org All Rights Reserved. 静思书屋 版权所有