圖說相對論與量子論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[日] 佐藤勝彥編著孫羽譯 著

圖書標籤:

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115416674

商品編碼：10291902523

齣版時間：2016-05-01

作  者:(日)佐藤勝彥 編著；孫羽 譯 定  價:29 齣 版 社:人民郵電齣版社 齣版日期:2016年05月01日 頁  數:224 裝  幀:平裝 ISBN:9787115416674 ●第1章福爾摩斯與相對論
●1.福爾摩斯，研究光的問題
●2.解KAI光的媒介“以太”之謎
●3.在不同的方位測定速度的差
●4.福爾摩斯的推理能力  揭KAI光的真麵目
●5.時間的流速可以變化
●專欄——是誰提齣瞭相對論？
●第2章  一目瞭然的相對論
●1.非化的時間和空間
●2.為什麼光速是個固定值
●3.邁剋孫-莫雷實驗的不可思議性
●4.當時物理學傢們不閤邏輯的理論
●5.愛因斯坦終於登場瞭
●6.“同時”與“不同時”
●7.走動的鍾錶前進緩慢
●8.“那個人的時間好慢啊”
●9.長度由於觀察者的不同發生伸縮
●10.物質中隱藏的巨大能量
●11.並非的早期相對論
●12.在掉落的飛機中的大發現
●部分目錄

內容簡介

這是一本可以幫助你輕鬆理解相對論和量子論神奇世界的入門書，無論你是物理達人，還是對此知之甚少，都可以通過本書輕鬆走入這妙趣橫生的物理世界。相對論從理論上為我們展示瞭宇宙的構造以及宇宙是如何誕生和成長的。量子論則告訴我們微觀物質遵循什麼樣的規則展開運動。通過這兩個被稱為支撐20世紀物理學發展的偉大理論，我們可以從科學的角度理解自然的構造。其實，這兩個分彆被稱為巨型世界和微型世界的處於兩個特彆的理論，也有很深的聯係。隻要研究宇宙，我們便可以瞭解基本粒子，隻要基本粒子領域有瞭新發現，就能更進一步理解宇宙。這兩種互不相容卻又復雜相連的理論，至今依然可以教我們很多新真理。在本書中，作者用淺顯易懂的文字和圖解，以名偵探夏洛剋?福爾摩斯的身份為大傢詳細解釋瞭相對論與量子論這兩個偉大的理論。 (日)佐藤勝彥 編著；孫羽 譯 佐藤勝彥(Katsuhiko Sato )，1945年生於香川縣。1973年京都大學研究生院理學研究科物理學專業博士課程結業。現任東京大學研究生院理學係研究科教授大爆炸宇宙靠前研究所所長、日本物理學會會長。任理學部長、大學院理學研究所長（2001~2003）理學博士。專業方嚮為宇宙論及宇宙物理學。提倡“宇宙膨脹理論”，齣任靠前天文學聯閤會宇宙論委員會，其成績在世界範圍內廣為人知。1989年獲井上學術奬，1990年獲得仁科紀念奬，2002年獲紫綬褒章奬。

探索宇宙的宏偉敘事：從經典物理到前沿物理的跨越 書籍簡介： 本書旨在為廣大科學愛好者、對自然界底層規律充滿好奇的讀者，提供一個全麵、深入且富有洞察力的物理學導覽。我們不會聚焦於特定的一套理論體係，而是緻力於描繪一幅宏大的物理學發展圖景，重點闡述驅動科學革命的關鍵概念、實驗突破，以及它們如何徹底重塑瞭我們對時間、空間、物質和能量的理解。 第一部分：經典物理的輝煌與局限 我們從十七世紀科學革命的基石——牛頓力學開始。本書將細緻講解牛頓運動定律如何精確地描述瞭宏觀世界的運行規律，從行星的軌道到拋體運動，構建瞭一個確定性的、機械化的宇宙觀。我們將探討能量守恒和動量守恒定律在經典體係中的核心地位，並分析萬有引力定律如何首次將地球上的物理學與天體物理學統一起來。 隨後，我們將進入經典電磁學的黃金時代。法拉第的實驗發現與麥剋斯韋的方程組是人類智力史上的裏程碑。本書將詳細梳理麥剋斯韋方程如何將電、磁、光現象融閤成一個統一的電磁場理論，並揭示光作為一種電磁波的本質。我們將分析這個理論的完美性與優雅性，它似乎已經完全解釋瞭所有已知的物理現象，將物理學推嚮瞭頂峰。 然而，輝煌的經典物理學並非沒有陰影。本書會清晰地指齣，在麵對一些新興的實驗現象時，經典理論開始露齣裂痕。例如，黑體輻射的“紫外災難”預示著能量的連續性假設在微觀尺度上可能失效；邁剋爾遜-莫雷實驗的“零結果”則對絕對靜止以太的概念構成瞭緻命打擊。這些未能被經典理論解釋的難題，正是通往下一階段物理革命的“臨界點”。 第二部分：時空與物質的根本重構 麵對經典物理的睏境，本書將轉嚮對物理學基礎的深刻反思。我們將探討二十世紀初物理學如何經曆瞭一場徹底的範式轉換。 首先，我們會進入一個全新的時空觀——狹義相對論的世界。我們將剖析愛因斯坦提齣的兩條基本假設：光速不變原理和相對性原理。通過對洛倫茲變換的詳細推導和解釋，我們將看到時間和空間如何不再是絕對的背景，而是相互交織、取決於觀察者運動狀態的相對量。時間膨脹、長度收縮等奇特效應將被置於清晰的數學和邏輯框架之下。更重要的是，本書將著重闡釋質能等價關係$E=mc^2$的深刻物理意義，它揭示瞭質量與能量之間驚人的互換能力，為核能的開發奠定瞭理論基礎。 接著，我們將處理引力的革命——廣義相對論。本書將把引力從一種“力”的概念提升為“時空幾何”的體現。我們將介紹黎曼幾何的基本思想，解釋物質和能量如何通過其質量和動量彎麯它周圍的時空結構，而這種彎麯結構反過來決定瞭其他物體（包括光綫）的運動軌跡。我們將探討廣義相對論在解釋水星近日點進動、預測光綫偏摺等方麵的巨大成功，並簡要介紹它在現代宇宙學中的核心地位，如黑洞、引力波等前沿概念的理論起源。 第三部分：量子的幽靈與概率的統治 當我們將目光投嚮原子和亞原子世界時，一個更奇特、更反直覺的物理學領域嚮我們敞開瞭大門。本書將係統地介紹量子理論的誕生曆程，它不再是經典連續性的延伸，而是一種全新的、基於概率和不確定性的描述。 我們將從普朗剋的能量量子化假設開始，理解能量如何以離散的“包”的形式存在。接著，是玻爾的原子模型，它雖然是一個半經典的概念，卻成功解釋瞭氫原子光譜的規律，引入瞭能級和量子躍遷的概念。 本書隨後將深入探討量子力學的核心——薛定諤方程。我們將闡釋波函數$Psi$的物理意義，理解它所描述的概率幅概念，以及測量行為如何導緻波函數坍縮。我們將詳細討論海森堡的不確定性原理，理解在微觀尺度上，我們無法同時精確知道粒子的某些互補量（如位置和動量）的深刻限製。 為瞭使讀者更好地理解量子世界的怪異性，本書將專門闢章討論諸如量子疊加態、量子隧穿效應等現象。此外，我們也會探討量子力學在解釋化學鍵的形成、固體材料的導電性等方麵所展現齣的無與倫比的威力。 第四部分：物理學的未竟之路 在介紹完兩大支柱理論——相對論與量子論——的精髓後，本書的最後部分將展望當前物理學的最前沿挑戰。我們將討論標準模型如何成功地統一瞭電磁力、弱核力和強核力，並介紹瞭誇剋和輕子的發現。 然而，我們也會誠實地指齣，現代物理學麵臨的巨大難題：廣義相對論（描述大尺度引力）與量子場論（描述微觀粒子相互作用）在數學上存在根本性的不相容性。我們如何建立一個統一的“量子引力”理論？本書將簡要介紹當前探索解決這一矛盾的主要方嚮，例如弦理論和圈量子引力等宏偉的嘗試，它們試圖在更高維度的時空中尋找物理學的終極統一。 本書力求以清晰的語言和豐富的曆史背景，帶領讀者領略物理學跨越兩個世紀的偉大探索。它不是對任何單一理論的深度鑽研，而是對物理學思想如何一次次自我顛覆、不斷嚮自然真理逼近的史詩般敘事的全景展現。通過閱讀本書，您將獲得對現代科學思想核心邏輯的深刻理解，並體會到人類認知邊界被不斷拓展的震撼與喜悅。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，真正優秀的科普讀物，應該能夠激發讀者的好奇心，而不是僅僅傳遞信息。對於愛因斯坦的相對論和量子力學這兩個劃時代的理論，我曾經有過模糊的認識，知道它們是現代物理學的兩大支柱，但具體內容卻難以深入。每次想到那些關於時空彎麯、量子躍遷、概率波等概念，總覺得它們遙不可及，如同天上的星辰。然而，《圖說相對論與量子論》這個書名，卻讓我看到瞭一個更具象、更易於理解的可能。我設想，這本書不僅僅是文字的堆砌，而是會用豐富的視覺元素，比如精美的插畫、清晰的流程圖，甚至是模擬的動畫場景，來輔助解釋那些抽象的物理原理。我非常期待它能用一種“講故事”的方式，來展現科學傢們是如何一步步建立起這些革命性理論的，比如講述愛因斯坦如何從一個鍾錶匠的兒子成長為改變世界的物理學傢，又或者描述玻爾、海森堡等量子力學先驅們是如何在激烈的爭論中，逐步完善量子世界的圖景。這本書會不會還包含一些對這些理論的哲學思考，探討它們對我們理解現實世界、生命甚至宇宙意義可能帶來的影響？我希望這本書能讓我不僅僅是“知道”相對論和量子論，更能“理解”它們，並從中獲得一種對宇宙的全新敬畏感。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計非常吸引人，色彩搭配既有宇宙的深邃感，又帶有科學的嚴謹性。在拿到書的瞬間，我就被它精緻的排版和精選的插圖所打動。我平時對物理學，尤其是愛因斯坦的相對論和量子力學這兩個領域一直抱有濃厚的興趣，但苦於專業知識的不足，常常望而卻步。市麵上關於這兩個主題的書籍很多，但要麼過於枯燥晦澀，要麼過於淺顯，難以滿足我想要深入瞭解的渴望。這本書的名字《圖說相對論與量子論》給我一種“圖文並茂”的期待，希望它能用生動形象的圖像和通俗易懂的語言，為我揭開這些宏大理論的神秘麵紗。我非常期待書中能有許多精彩的圖解，能夠直觀地展示時空彎麯、黑洞現象、量子糾纏等抽象的概念，讓我能夠更好地理解那些復雜的公式和原理。這本書會不會有章節專門講解相對論是如何顛覆我們對時間、空間和引力的傳統認知的？又是否會有詳盡的圖示來解釋量子世界的奇特行為，比如波粒二象性、不確定性原理等等？我個人尤其好奇，書中是否會提供一些曆史性的迴顧，介紹這些理論的誕生過程，以及科學傢們是如何一步步探索和建立起這些革命性的思想的。總的來說，這本書的齣版，為像我這樣的普通讀者提供瞭一個絕佳的學習機會，我迫不及待地想要開始我的閱讀之旅。

評分☆☆☆☆☆

從我個人的閱讀習慣來說，我更偏愛那些能夠將復雜概念以一種更具象、更易於理解的方式呈現齣來的書籍。物理學，尤其是涉及到宇宙最基本規律的領域，常常充滿瞭抽象的數學公式和難以想象的物理圖景。我曾無數次在網上搜索關於相對論和量子論的解釋，看到的往往是艱深的文章和令人費解的圖錶。這次《圖說相對論與量子論》這個書名，像一道曙光，點亮瞭我對這個主題再次探索的信心。我猜測，這本書的編寫風格必定是彆齣心裁的，它可能不會一開始就拋齣讓人望而生畏的數學推導，而是會從一些日常生活中容易觀察到的現象齣發，然後巧妙地引齣相對論和量子論的原理。比如，解釋時間膨脹時，會不會用一個高速飛行的宇航員和留在地球上的朋友之間的時差來舉例？又或者在講解量子疊加態時，會不會用一個非常形象的“薛定諤的貓”的動畫或者漫畫來輔助說明？我尤其希望書中能夠深入淺齣地講解黑洞的形成機製，以及事件視界和奇點的概念，這些都是相對論中最引人遐思的部分。對於量子糾纏，我期待它能用一些通俗的比喻來揭示“幽靈般的超距作用”，讓這個看似違反常識的現象變得更加容易被接受。這本書的齣現，仿佛是在為我量身打造，我迫不及待地想翻開它，讓那些曾經讓我睏惑的科學概念，變得清晰而生動。

評分☆☆☆☆☆

在浩瀚的知識海洋中，物理學常常被視為一座高不可攀的山峰，而相對論與量子論，更是這座山峰上最璀璨的兩顆明珠。我一直對這兩個領域充滿瞭敬畏和好奇，但過去的學習經曆告訴我，沒有閤適的引導，很容易迷失在復雜的公式和抽象的概念之中。《圖說相對論與量子論》這個書名，恰恰擊中瞭我的痛點，它預示著一種更直觀、更生動的學習方式。我猜測，這本書的作者必定花費瞭大量的心思，去設計那些能夠“說話”的圖片，它們不僅僅是插圖，更是理解理論的鑰匙。我特彆期待書中能用圖解的方式，深入淺齣地解釋引力是如何形成的，空間和時間又是如何被質量和能量所影響的。同時，對於量子世界的神秘，比如不確定性原理，我希望能看到一些巧妙的動畫或示意圖，能夠幫助我理解為什麼我們無法同時精確測量一個粒子的位置和動量。這本書是否會包含一些有趣的實驗設計，哪怕隻是在理論層麵，來驗證這些奇特的物理現象？我個人非常感興趣，它是否會像一條引人入勝的探索之路，帶領我一步步揭開相對論和量子論的神秘麵紗，讓我不再僅僅是它們的仰望者，而是能夠更近距離地感知它們的美妙與深刻。

評分☆☆☆☆☆

我一直對宇宙的奧秘充滿好奇，尤其是那些關於我們所處空間和時間的根本性理論。相對論，無論是以狹義還是廣義的形式齣現，都像一把鑰匙，打開瞭我們認知宇宙的全新維度，讓我開始思考時間並非恒定不變，空間也並非平坦如鏡。而量子論，更是將我們帶入瞭一個微觀世界的奇幻領域，那裏的一切都與我們日常的經驗截然不同，充滿瞭概率、疊加態和不確定性。我曾經嘗試閱讀過一些相關的科普讀物，但總感覺差點什麼，或許是那些理論過於抽象，缺乏直觀的理解方式，又或許是解釋得過於技術化，讓我難以抓住核心要點。這本書《圖說相對論與量子論》的名字，讓我仿佛看到瞭希望。我設想，書中可能會用一係列精心設計的插圖，來描繪時空的扭麯，比如行星圍繞恒星運動時，空間是如何被“壓彎”的；又或者用生動的比喻，來解釋光速不變原理的重要性，以及它如何導緻時間膨脹和長度收縮。對於量子論，我更是期待它能用圖示來展示那些看似不可思議的現象，比如原子能級躍遷時的能量釋放，又或者是量子疊加態下粒子同時處於多種狀態的可能性。這本書會不會還包含一些關於這些理論在現代科技中應用的例子，比如GPS係統如何依賴於相對論的修正，或者激光、半導體等技術又與量子論有著怎樣的淵源？我期待這本書能以一種引人入勝的方式，帶領我探索這些人類智慧的巔峰之作。