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引力是什么 支配宇宙万物的神秘之力

2017-02-25  中国好思想


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编辑推荐

  纪念爱因斯坦广义相对论发表100周年
  美国加州理工学院理论物理研究所所长,日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构研究主任 大栗博司 教授 科普力作
  从牛顿、爱因斯坦到量子力学、超弦理论
  一场解谜宇宙的冒险
  一段永不停息的追寻 

内容推荐

  引力是宇宙中处于支配地位的力,与天体、生命的诞生息息相关,迷影重重的引力也是解开宇宙谜题的关键钥匙。经过牛顿、爱因斯坦,引力研究正迎来第三个黄金时期。
  本书以新颖有趣的形式讲解了从牛顿、爱因斯坦到前沿物理的研究内容,用全新的方式解读相对论、量子理论、超弦理论。真正让你理解引力、引力波、E=mc2 、黑洞等概念的含义与意义,也能让你体验到追寻宇宙深层谜题的冒险快感。

作者简介

  大栗博司
  美国加州理工学院理论物理讲席教授,理论物理研究所(burkeinstitute.caltech.edu)所长,日本东京大学Kavli数学物理学联合宇宙研究机构(Kavli IPMU)研究主任。东京大学理学博士,发现了量子场论与超弦理论的深层数学构造,其研究曾获得美国数学学会大奖(2008年)、德国洪堡研究奖(2009年)、日本仁科纪念奖(2009年)、日本数学学会詹姆斯?西蒙斯奖(2012年),《超弦理论:探究时间、空间及宇宙的本原》获得2014年日本第30届日本讲谈社科学出版奖。著有前沿物理科普三部曲《引力是什么》《强力与弱力》《超弦理论》,数学入门科普《用数学的语言看世界》等。

目 录

第一章 引力的七大不可思议  
1.不可思议之一:引力是'力'  
2.不可思议之二:引力的强度非常弱  
3.不可思议之三:引力即使分开也能起作用  
4.不可思议之四:引力对一切物体的作用都是一样的  
5.不可思议之五:引力是'幻想'  
6.不可思议之六:引力的大小'恰到好处'  

7.不可思议之七:引力的理论还不完善   


第二章 具有伸缩效应的时空--狭义相对论  
1.物理学家是激进的保守主义者  
2.物理学的理论是以'10亿'米的步伐发展而来的  
3.纳米世界的纳米技术  
4.电波、光和放射线都是电磁波的一种  
5.无论怎么叠加,光速都不变  
6.验证光速不变的'迈克尔逊-莫雷实验'  
7.明明是同时出的'石头剪子布',为什么变成慢出犯规呢? 
8.列车内的1秒与外面的1秒长短不同!  
9.发生变化的不仅仅是时间,距离也会伸缩!  
10. E=mc是固定汇率制中的汇率  
11.为什么能量可以转换成质量?  

12.如果存在比光还快的粒子会怎样?  


第三章 为什么会产生引力--广义相对论  
1.先来谈谈'低维度'的话题  
2.如果'球'出现在二维空间内,看起来将是什么样子? 
3.在圆的中心放置物体后,圆心角将会比360度小?! 
4.引力的真面目为时空的扭曲  
5.爱因斯坦人生中最棒的一次灵感闪现  
6.可以消失的引力与无法消失的引力  
7.在旋转的宇宙空间站中发生了什么?  
8.圆周率=3.14…不成立的世界  
9.数学家希尔伯特与爱因斯坦的激战  
10.爱因斯坦理论的验证之一--能够解释水星的轨道  
11.爱因斯坦理论的验证之二--能够观测引力透镜效应  
12.爱因斯坦理论的验证之三--捕捉引力波  

13.爱因斯坦理论的验证之四--可靠的汽车导航  


第四章 黑洞和宇宙的诞生--爱因斯坦理论的界限  
1.如果把地球的半径压缩到9毫米也会变成黑洞  
2.一旦跨过就无法返回的'视界'  
3.超级黑洞--类星体  
4.暴露爱因斯坦理论破绽的'奇点'  
5.哈勃的发现阐明了宇宙的膨胀  
6.加速宇宙膨胀的'暗能量'是什么?  
7. 137亿年前宇宙呈火球状态时的'余烬'  
8.强烈反对大爆炸理论的科学家们  

9.霍金初出茅庐,证明了爱因斯坦理论的破绽  

 

第五章 猫是活着还是死了--量子力学  
1.应该以'光的真面目是波'的结论而完结  
2.'光是波'的结论所无法解释的光电效应  
3.爱因斯坦的'光量子假说'认为'光是粒子'  
4.具有放射线危害的装置也能说明'光是粒子'  
5.所有粒子既是'粒子'又是'波'  
6.令人难以接受的量子力学  
7.认为'可能存在的情况其实全部存在'?!  
8.'活着的猫'和'死了的猫'一比一地重叠?!  
9.不确定性原理--确定了位置就无法测量速度?!  
10.融合量子力学和狭义相对论,预言'反粒子'  
11.为什么必须是从未来回到过去的粒子?  
12.粒子和反粒子反复湮灭和产生  

13.凭空无限产生粒子的'量子场论'  

 

第六章 迫近宇宙这头洋葱的芯--超弦理论  
1.'宇宙这头洋葱'的皮要剥到什么程度  
2.只要增大加速器的规模,就能看到无限小的东西吗?  
3.宇宙这头洋葱的'芯'为'普朗克长度'  
4.解释宇宙根源的终极统一理论是什么?  
5.朝永振一郎、费曼、施温格的'重整化理论'  
6.基本粒子为像小提琴的'弦'那样的东西?!  
7.从弦理论到超弦理论  
8.挥之不去的六个额外维度和神秘粒子  
9.施瓦茨用10年的坚守换来了革命性的发现  
10.六个额外维度曲卷于狭小空间?!  
11.已经备齐解释标准模型需要的所有工具  

12.能够在六维空间的计算中使用的'拓扑弦理论'   


第七章 被扔进黑洞的书的命运--引力全息原理  
1.粒子的能量变为'负'值所引起的麻烦  
2.在黑洞中能量将变为'负'值  
3. 导致黑洞蒸发的'霍金辐射'  
4.宇宙背景辐射的'涨落'证明了霍金理论  
5. 把书投入黑洞之后,其内容还能再现吗?  
6.到底能否出现10 10^78个状态数  
7.假想'二维的膜''三维的立体',打开突破口  
8.贴在黑洞表面的'开弦'  
9.根据通常的物理法则可以计算出巨大的黑洞  
10.利用'拓扑弦理论'计算微小的黑洞!  
11.熵与表面积成正比,而不是与体积成正比的奇妙现象  
12.一切现象都被映到了二维的银幕上  
13.黑洞信息丢失问题变成了量子力学的单独问题  

14.霍金向赌局的胜者赠送百科全书  


第八章 世界最为深奥的真相--超弦理论的可能性  
1.全息原理的意外应用  
2.宇宙不止一个,存在无数个宇宙?  
3.这个宇宙碰巧适合人类?  

4.融合相对论和量子力学的唯一候选 

后记

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