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萬物的歷程:極簡宇宙科學史話
 作  者: (英)保羅•帕森斯
 出版單位: 湖南科學技術
 出版日期: 2019.12
 進貨日期: 2020/3/23
 ISBN: 9787571003340
 開  本: 16 開    
 定  價: 368
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編輯推薦:

★理論宇宙學家、英國皇家學會科學圖書獎提名作家保羅·帕森斯全新作品!
★配有專業插圖,圖文並茂、極簡易讀,一本書讓你快速了解宇宙的過去和未來,讓你真正讀懂宇宙!
★兼具權威性與趣味性,包含了*的宇宙探索理論和天文觀測實證。從對恆星和行星的古老信仰,到宇宙擴張和塌縮的發現,從愛因斯坦的廣義相對論,到霍金的量子引力理論。
★天體物理學領域內專業譯者翻譯,專業權威。


內容簡介:

這是一本宇宙學科普書,講述的是人類目前所能認知的整個宇宙的故事,以及宇宙研究的歷程。從虛無一物,到宇宙的誕生,再到宇宙的最終命運。138億年前,不可思議的事情發生了。物質、能量、空間和時間,突然在一次毀滅性的事件中出現了,這在後來被稱為“大爆炸”。這就是我們的宇宙的誕生,當初的體積比最小的亞原子粒子還小,而現在則是不可想象的巨大,已經擁有數萬億的星系。


作者簡介:

保羅·帕森斯,理論宇宙學家,英國皇家學會科學圖書獎提名作家,主要通過模型來解釋大爆炸理論的微觀物理學如何決定現在的宇宙大框架。20多年來至今一直是科學記者和科普作家,他曾擔任《BBC聚焦》《BBC仰望夜空》雜誌主編,並長期為《國家地理》《新科學家》《衛報》等撰寫科普文章。青年天文教師連線,是一群年輕的天文學專業的教師和研究生,他們來自北京大學、中國科學院國家天文台等,致力於讓深奧的天文學、宇宙學知識走進普通人的生活。


圖書目錄:

時間軸
序章
第一章 我們在宇宙中的位置
第二章 理論之中的理論
第三章 正在膨脹的宇宙
第四章 確鑿的證據
第五章 丟失的宇宙
第六章 插曲:量子
第七章 步入黑暗中
第八章 更大的爆炸
第九章 星系的誕生
第十章 混沌初開
第十一章 平行世界
第十二章 大擠壓時代
第十三章 黑暗永存
第十四章 深入未知
致謝


章節試讀:

序章
距今約138億年前的某一天,發生了一件驚天動地的事情:
我們的宇宙誕生了。

物質和能量組成了你現在在世界上能看見的一切——無論是這本書,你呼吸的空氣,你身體裡的生命物質,還是來自太陽或者遙遠恆星的光芒。所有的這一切都是在那個瞬間創造出來的。這些“材料”如今分布在廣袤無垠的宇宙中。我們並不知道宇宙確切有多大,但我們能看見的部分就有920億光年那麼大(一光年是指光在一年內傳播的距離)。從我們所見最遠的物體(那些在遙遠處聚集起來形成一定形狀的恆星群被稱為“星系”)發出的光線,早在134億年前就開始了自己的宇宙之旅,這甚至比我們的太陽和太陽系形成的時間都早了數十億年。

在一個晴朗的夜晚眺望星空,你可能會想到這些問題:這所有的一切都是從哪兒來的?

宇宙中的物質是怎麼聚集形成繁星點點的星系的?
浩瀚宇宙的盡頭在哪裡?
我們的宇宙將來還能存在多久?

有史以來,這些問題就一直困擾著我們最偉大的思想家們。迄今為止,我們已經找到了很多答案,而事實和這些答案一樣引人注目。

數千年中,我們的宇宙觀都是建立在宗教和造物主的觀念上的,任何敢於用更加科學的方法挑戰這一觀念的人都倒了大霉。而最早的世俗宇宙觀則一點也不完美。例如,古希臘的哲學家把地球放在了宇宙的中心,太陽、行星和遙遠的群星都環繞著地球運轉。到了17世紀,因為望遠鏡的發明,人們對夜空的觀測記錄開始逐漸積累起來,這些記錄則是驗證宇宙理論的絕佳證據。與此同時,對整個宇宙進行的研究也成了一門定量的科學,那就是宇宙學。

使用望遠鏡對外太空的觀測限制了正確的宇宙理論的範圍,因為任何和觀測不符合的理論模型都可以立即被拋棄。特別是在20世紀20年代,天文學家發現宇宙正處在擴張當中。這一發現將當時主流且可行的理論減少到了兩種。一種理論認為宇宙有一個特定的起源,那是一種極端高溫高密度的狀態;而另一種理論則認為宇宙一直就在那裡存在著。這兩種宇宙可能狀態的爭論持續了數十年,最終在20世紀60年代得以解決,當時的觀測結果表明,宇宙在過去確實存在著更熾熱、更致密的階段。

這意味著宇宙不是從古至今都存在的,而是從遠古時期一場混亂的事件中誕生的——這就是眾所周知的大爆炸。就在一瞬間,從一片虛無中(不僅沒有物質和能量,就連我們熟悉的時間和空間都不存在),宇宙在爆炸中突然誕生。喬治?勒邁特是比利時的一位天主教神父,也是一位在宇宙大爆炸理論的發展中扮演了重要角色的宇宙學家。他頗有詩意地稱大爆炸為“沒有昨天的一天”,因為大爆炸本身就是時間的開 始。大爆炸始於一個熾熱且稠密的火球——準確地說是一個由物質、能量、空間和時間糾纏在一起形成的結。它是如何出現的,為何出現,沒有人能說得清。許多物理學家堅信答案就埋藏在複雜的量子物理定律之下,正是這些定律塑造了亞原子粒子、微觀世界以及它們之間的聯繫。在這種體系裡,粒子會從量子區域中突然出現隨後消失,再冒出來,短時間後再消失。因為我們的宇宙在大爆炸時期是此微小且致密,似乎非常符合量子定律的適用條件,這使得我們有理由假設宇宙是以同樣的方式出現的。

然後呢?大多數量子粒子都是從一無所有中誕生,然後在很短時間後完全地消失。粒子從“量子銀行”中借走的物質和能量越多,那麼必須要在越短的時間內償還代價,也就是說大質量的粒子很快就消亡了,而小質量的粒子能多存在一會兒。但是如今,宇宙已經走過了上百億年的歷史,而且是如此龐大,而且目前沒有顯示出任何將要消亡的跡象。令人難以置信的是,這一問題的可能答案是儘管宇宙如此壯麗,但它的總質量實際上是零。這是因為引力場也攜帶著能量。引力能量實際上是負的,並且在一些宇宙模型中與宇宙的組成是相反的存在,所以兩者可以相互抵消。如果事實確實如此,那麼我們的宇宙在“量子銀行”的信用記錄可真是非常良好了,它可以安心自在地存在很長的一段時間。


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