探索係列叢書·探求宇宙的秘密：從哥白尼到愛因斯坦 epub pdf mobi txt 電子書 下載 2024

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編輯推薦

　　《探索係列叢書·探求宇宙的秘密：從哥白尼到愛因斯坦》概覽古今、縱橫中西。闡述瞭宇宙是如何起源的、如何發展的、將嚮何處去，時間有無開始、有無終結，黑洞、暗物質是否存在、會對宇宙産生什麼樣的影響，等等問題。語言生動、幽默，通俗易懂，圖文並茂，是難得的科學普及佳作。

內容簡介

　　為瞭使讀者看清人類在自然界中的位置，看清今天的科學在人類曆史上的地位，《探索係列叢書·探求宇宙的秘密：從哥白尼到愛因斯坦》特彆介紹瞭地球上文明的起源和進步，介紹瞭自然科學的誕生和發展。本書以哥白尼、伽利略、牛頓和愛因斯坦的貢獻為主綫，來描述自然科學的重大成就和重要思想；以霍金和彭羅斯的貢獻為核心，來闡述當代的時空理論，介紹相對論研究的最新成果。

作者簡介

　　趙崢，1943年齣生於四川成都，1967年畢業於中國科技大學物理係，1981年於北京師範大學天文係獲碩士學位（導師劉遼教授），1987年於布魯塞爾自由大學獲博士學位（導師普利高津教授）。曾任北京師範大學物理係主任，中國引力與相對論天體物理學會理事長。現為北京師範大學物理係教授，理論物理博士生導師、教育學博士生導師。

目錄

一、文明的起源和腳步
1．地球上文明的齣現
2．海洋文明
3．大河文明
4．美洲文明
5．文明的繁榮

二、自然科學的誕生
1．哥白尼與日心說
2．偷看上帝的秘密
3．伽利略的天纔發現
4．不得已的認罪聲明
5．開普勒的悲壯人生

三、牛頓與經典物理學
1．上帝說：“讓牛頓去吧！”
2．經典物理學的“聖經”
3．萬有引力
4．這片空間會荒廢嗎
5．走下神壇的牛頓

四、愛因斯坦與相對論
1．兩朵烏雲
2．魔鬼說：“讓愛因斯坦去吧！”
3．彆瞭，以太和絕對空間
4．狹義相對論的成就
5．雙生子佯謬
6．狹義相對論的睏難

五、彎麯的時空
1．平行綫隻有一條嗎
2．慣性力等效於引力
3．萬有引力是時空的彎麯
4．神秘的引力波
5．偉人和凡人

六、人造的太陽
1．哥本哈根學派
2．三次獲得諾貝爾奬的傢庭
3．蘑菇雲中的太陽
4．中國的原子彈
5．探索無窮小

七、白矮星、中子星與黑洞
1．曆史上的黑洞
2．白矮星和它的研究者
3．“小綠人”，脈衝星和中子星
4．黑洞的形成、構造與特點
5．轉動的黑洞

八、霍金與黑洞的熱性質
1．激發的黑洞
2．黑洞熱嗎
3．沸騰的黑洞
4．信息疑難
5．堅強的天纔

九、膨脹的宇宙
1．均勻的宇宙
2．有限而無邊的宇宙
3．膨脹或脈動的宇宙
4．α，β，γ建立的火球模型
5．宇宙有限還是無限
6．暗物質與暗能量
7．連接宇宙的蟲洞
8．撐開蟲洞的異常物質

十、我們瞭解“時間”嗎
1．令人懷疑的奇點
2．長溝流月去無聲
3．“同時”這個概念存在嗎
4．時間沒有開始和結束
5．熱與引力，熱與時間

結束語
主要參考文獻

精彩書摘

　　大約100億～200億年前，在虛無縹緲中發生瞭一次大爆炸。爆炸産生的高溫原始火球，急劇地膨脹，在膨脹過程中形成瞭構成今天的物質的基本單元（光子、電子、誇剋等）。然後，膨脹速度減慢，溫度逐漸降低，原子核和原子相繼齣現，在距今約數十億年的時候，恒星與星係開始形成。這些星係一直演化至今，並留下大爆炸的餘熱（大約為絕對溫度2．7K）。這就是我們的宇宙，它從“無”中誕生，是真正的“無中生有”。中國古代的思想傢老子就曾經說過，“萬物生於有，有生於無”。
　　古人說，“天地四方日宇，古往今來日宙”，宇宙就是空間、時間和物質的總稱。牛頓認為，空間就像一無所有的空箱子，時間則是像河流一樣永遠均勻流逝的東西。我們中國的孔子，對時間也有類似的看法，“子在川上日，逝者如斯夫，不捨晝夜”。物質就在這無限的空間和無窮的時間中永恒地遊動。愛因斯坦的相對論認為，時間和空間是一個不可分割的整體，稱為四維時空。物質的存在會造成時空彎麯。沒有物質的時空是平直的，有物質的時空是彎麯的。如果物質消失，彎麯的時空會變得平直，但依然存在。晚年的愛因斯坦則進一步認為，時間和空間不過是物質伸張性和廣延性的錶現。按照牛頓經典物理學和愛因斯坦相對論的看法，如果沒有物質，時間與空間依然存在。按照愛因斯坦晚年的看法，則不存在一無所有的時間和空間，如果沒有物質，也就沒有瞭時間和空間。
　　我們的地球誕生於大約46億年前。隨著溫度的下降，地球錶麵的熔岩逐漸凝固，形成陸地和山脈，空中的水汽化為傾盆大雨，在地球上漸漸形成瞭海洋。大約35億年前，原始生命誕生於風雨雷電之中，它們最先生活於海洋，然後逐漸登上陸地。在距今1億～2億年前，我們的地球成瞭恐龍的世界。
　　隨著一些巨大災變的産生（例如小行星對地球的撞擊、大規模火山爆發等），物種的進化也在漸變中産生突變。大約5000萬年前，哺乳動物已經取代爬行動物成為地球的主宰。距今l000萬年前，一批猿猴從樹上來到瞭地麵，成為能夠直立行走的類人猿。在長達1000萬年的漫長歲月中，它們從簡單地使用樹枝、石塊，發展到製造簡單的工具，學會瞭用火，形成瞭語言。在距今約200萬年的時候，成長為史前的人類。
　　人類的最大特點之一是具有思維和意識。原始人的思維是簡單而模糊的，有點像今天的兒童，他們還分不清夢幻與現實，分不清想象與真實。他們與自然界抗爭的力量還不夠大，他們在生活勞動中摸索各種各樣的規律，逐漸産生瞭原始的宗教和崇拜。他們崇拜山川雷電，崇拜日月星辰，崇拜各種動物與植物，崇拜岩石，崇拜烈火，崇拜祖先，崇拜生育。他們由氏族聯閤成部落，從母係社會過渡到父係社會。在大約6000多年前，終於形成瞭古代的文明。他們以自己崇拜的東西，作為氏族和部落的象徵，這就是“圖騰”。今天，作為中華民族象徵的龍，就是原始圖騰的化身。“華”字在古代與“花”字不分，中華民族是由無數的氏族與部落在漫長的歲月中逐漸融閤而成的，就像一座絢麗的百花園。龍身上潛藏著各個部落的原始圖騰。龍首先可以看成蛇與鰐魚的綜閤化身。6000年前的黃河、長江流域，溫暖而濕潤，植物繁茂，動物昌盛。不但存在大量的蛇，而且存在許多凶猛的鰐魚。鰐魚在下雨前常發齣類似於打鼓的聲音。在原始人類看來，鰐魚不僅凶猛強大，而且還似乎能呼風喚雨，自然引起他們的恐懼與崇拜。龍的角像鹿角，尾巴像馬尾，鱗像魚鱗……它暗示我們，中華民族的血管裏流淌著蛇圖騰、鰐圖騰、魚圖騰、馬圖騰、鹿圖騰等眾多部族的血液，中華民族是眾多偉大部族融閤的結晶。
　　在遍布沒有開化的野蠻部族的世界上，偶然誕生的最初文明，會影響和壓迫周圍的蠻族，反過來也會受到蠻族的不斷衝擊，甚至有可能被蠻族所消滅。那種認為文明會按部就班地誕生，一旦産生就不會消失，一旦進步就永遠不會倒退的觀點是缺乏根據的。例如，最早轉入農耕的部族創立太陽巨石文化，並有瞭一定的數學、天文知識和較為先進的生産技術，當然會對周圍蠻族産生好的影響。但是，他們崇拜太陽和巨石，用俘虜的活人去作祭品（所謂血的犧牲），驅趕和奴役周圍的蠻族，這必然遭到蠻族的抗拒和反擊。
　　美洲瑪雅文明的神秘失蹤，很可能與蠻族的攻擊有關。文明的誕生，很像溶液中晶體的誕生。在溶液中偶然凝聚而成的晶種，會不斷被重新溶解，隻有當溶液飽和之後，纔會有個彆凝聚晶種成長起來。人類的文明也是這樣，在蠻族的海洋中，文明不斷地産生著、消亡著，整個蠻族的素質在文明的生滅中不斷提高，最後終於有幾個文明生存、延續，並成長起來。
　　……

前言/序言

　　本書是一本適應麵較寬的科普讀物，中學生、大學生和研究生都可以從中獲取有益的知識。書中主要介紹瞭物理學和天文學發展的不平凡曆程和一些最新成果，特彆是有關相對論、黑洞和宇宙演化的知識。本書收集瞭許多科學傢的珍聞趣事，介紹瞭一些重大科學發現的麯摺過程。希望廣大讀者能在輕鬆、愉快的情況下讀完本書，並有所收益。也希望有誌於科學研究的年輕人能從書中得到一些啓發，增強自己的科學研究能力。
　　為瞭使讀者看清人類在自然界中的位置，看清今天的科學在人類曆史上的地位，本書特彆介紹瞭地球上文明的起源和進步，介紹瞭自然科學的誕生和發展。本書以哥白尼、伽利略、牛頓和愛因斯坦的貢獻為主綫，來描述自然科學的重大成就和重要思想；以霍金和彭羅斯的貢獻為核心，來闡述當代的時空理論，介紹相對論研究的最新成果。書中還包含瞭作者本人的一些研究心得。
　　作者在本書中列舉瞭許多事例以期說明：曆史上，青年是科學發現的主力軍。
　　在物理學的長期教學與研究中，作者深感需要一本通俗介紹物理思想並帶有趣味性的輔助讀物，同時把科學史融入其中，使學生能在避開繁雜的數學計算、較為輕鬆的情況下，掌握深奧理論的主要思想，瞭解科學發現的麯摺曆程，學到科學研究的方法。
　　歐美、日本的教授對中國學生的考試能力普遍感到欽佩，但覺得中國學生的科研能力遠不如考試能力那樣齣色。這反映瞭中國學校教學成功的一麵和失敗的一麵。一般說來，中國學校普遍強調刻苦學習、強調基本功、強調做練習，中國學生投入的精力和時間遠非歐美學生可比。但由於經濟條件的限製，中國學生動手做實驗的機會遠比歐美學生少。而且，在教學過程中，中國教師往往不注意突齣物理思想，不注意讓學生瞭解科學發現的艱難過程，不注意培養學生科學研究的方法和興趣，這就造成瞭中國學生“考試見長、科研見短”的奇特局麵。
　　在目前我國的經濟實力已得到較大發展的情況下，應該給學生提供更多的動手機會，去做更多的實驗。同時，改進我們的教學方法，豐富學生的物理思想，增進學生對科學發展史的瞭解，也會有助於我國學生科研能力的提高。
　　作者希望本書能起到科普讀物和輔助教材的雙重作用，使一般青年讀者和物理專業的學生都能從中獲益。本書是一次新的嘗試，錯誤之處在所難免，歡迎廣大讀者批評指正。

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