丽莎兰道尔书系三部曲(套装共3册):叩响天堂之门+弯曲的旅行+暗物质与恐龙 湛庐文化 财富汇

丽莎兰道尔书系三部曲(套装共3册):叩响天堂之门+弯曲的旅行+暗物质与恐龙 湛庐文化 财富汇 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

[美] 丽莎·兰道尔(Lisa Randall) 著,苟利军,李楠,尔欣中 译
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店铺: 墨轩书屋图书专营店
出版社: 浙江人民出版社
ISBN:9787213077265
商品编码:11076970012
包装:平装
丛书名: 湛庐文化
开本:16
出版时间:2016-12-01
用纸:胶版纸
套装数量:3
正文语种:中文

具体描述

编辑推荐

湛庐文化“科学素养”书系di一套重量级科普书系——理论物理学大师丽莎?兰道尔“宇宙三部曲”重磅上市。

向爱因斯坦宣战的理论物理学大师、当今世界著名的额外维度物理学家丽莎?兰道尔风靡世界之作。

众多著名科学家与科学达人挚爱推荐。美国匹兹堡大学物理天文系杰出教授韩涛,中国科学院高能物理研究所和国家天文台双聘研究员张双南,国家天文台研究员及宇宙暗物质与暗能量研究团组首席科学家陈学雷,北京天文馆馆长朱进,中国科学院国家天文台研究员苟利军,科幻作家、北京师范大学教授吴岩,科学作家万维钢,2016年雨果奖获得者、《北京折叠》作者郝景芳等众多科学家与科学达人挚爱推荐。

湛庐文化特设“科学素养”书系专家委员会。其中,“嫦娥之父”欧阳自远担任委员会主席,其他委员有的来自中国科学院国家天文台,有的来自中国科学院高能物理研究所,有的来自国内物理学界知名学府清华大学、北京师范大学与中山大学,有的来自大洋彼岸的名校加州理工学院。这些专家学者汇集到一起,只愿把前沿的科学成果传递给读者,将科学家的真实的科研世界展现在读者面前。

湛庐文化出品。


内容简介

《暗物质与恐龙》

6600万年前,一个直径达10公里的物体从宇宙而来,撞击到了地球上,造成了一次毁灭性的灾难,这次灾难造成了“地球霸主”恐龙以及其他75%的物种的灭绝。那么,是什么导致了这个“天外来客”脱轨而出?

如果最终证实是暗物质导致了恐龙的灭绝,你是否相信这一说法?是什么样的证据让很多物理学家和宇宙学家认可这一理论猜想的?

暗物质究竟是什么?暗物质对宇宙结构的最终形成有着怎样不可或缺的作用?宇宙万物如何巧妙地彼此联系,从而改变了宇宙的进化与发展?《暗物质与恐龙》将给出你答案!



《叩响天堂之门》

人类对宇宙的探索经历了怎样艰辛的历程?宇宙是如何起源的?

耗资巨额建造的史上zui大型的科学仪器——大型强子对撞机(LHC),经历了怎样的曲曲折折?“上帝粒子”以及更多其他物质新组分的发现,将如何颠覆人类目前对物质世界的认知?

科学研究的本质是什么?科学求索的艰辛与惊喜又体现在何处?

《叩响天堂之门》语言通俗易懂、案例妙趣横生,不是聚焦于高深晦涩的术语解释,而是对科学求索的真相与未来娓娓道来,是普通读者了解物质世界的zui佳科普图书之一。



《弯曲的旅行》

我们了解宇宙吗?宇宙有哪些奥秘?我们生活在一个膜宇宙之上吗?

宇宙隐藏着与我们想象中完全不同的维度吗?我们将怎样证实这些维度的存在?四维世界甚至五维世界的存在,是否会颠覆传统的物理学定律?

在《弯曲的旅行》中,理论物理学大师丽莎?兰道尔以轻松愉快、浅显易懂的文风,深入浅出地介绍了宇宙的隐秘之维。跟随兰道尔教授的脚步,踏上体验额外维度的探索旅程,一窥五维空间的奥秘,一直到达令人兴奋的科学前沿!


作者简介

丽莎·兰道尔

国际理论物理学木又威,粒子物理学、弦理论、宇宙学专家。当今全球著名的额外维度物理学家。挑战爱因斯坦,9年实验首度提出第五维空间,震惊全球物理界。

普林斯顿大学物理系di一位女性终身教授,哈佛大学、麻省理工学院di一位女性理论物理学终身教授。

《时代周刊》“100位具影响力人物”之一,《纽约时报》超级畅销书作家,并登上《时尚》杂志封面。


精彩书评

人类真的生活在一个具有多维空间的膜宇宙之上吗?暗物质真的是毁灭“地球霸主”恐龙的“幕后黑手”?发现了“上帝粒子”希格斯玻色子的大型强子对撞机,以及未来的超级对撞机,会为这些玄妙的问题提供深刻的答案吗?听天才理论物理学家丽莎?兰道尔教授用妙趣横生的案例、通俗易懂的语言,对科学求索的真相与未来娓娓道来,让人欲罢不能。这是时下科学研究前沿振聋发聩的声音!振奋人心,启迪心智!

——韩涛

著名理论物理学家,美国匹兹堡大学物理天文系杰出教授

匹兹堡大学粒子物理、天体物理及宇宙学中心主任

我们还没有探测到暗物质,但恐龙的灭绝竟然是暗物质造成的?兰道尔“宇宙三部曲”将告诉读者,想理解地球和人类的现在、历史与未来,我们必须搞清楚物质深层次的结构和宇宙大尺度的规律!唉,我真为其他想写类似主题的作家们担心,再写出这么出色的书恐怕很难了。

——张双南

中国科学院高能物理研究所和国家天文台双聘研究员

中国科学院粒子天体物理重点实验室主任

兰道尔教授先后在麻省理工学院、普林斯顿大学、哈佛大学这几所世界著名的大学担任理论物理学教授,并一直开展着前沿的科学研究。在这套科普书中,兰道尔教授介绍了物理学家们是如何研究、探索宇宙之谜的。她并不满足于仅仅介绍那些已经被广泛接受的科学知识,而是着重展示科学家们现在正在进行的猜想和探索,使读者真切地欣赏到科学研究的丰富多彩和趣味,体验科学家们在构造假说、探索未知、获得新发现时所体验到的激情。我相信,想了解科学探索前沿的读者一定会享受阅读这套书带来的乐趣。

——陈学雷

国家杰出青年科学基金奖获得者

国家天文台研究员及宇宙暗物质与暗能量研究团组首席科学家

在兰道尔教授的笔下,额外维度、暗物质、暗能量、对撞机,这些科学家的“烧脑伙伴”也变得平易近人起来。这套科普书通俗易懂,与晦涩无缘,揭示了即使是门外汉都读得懂的宇宙真相。

——朱 进

北京天文馆馆长

几千年来,人类一直在试图回答“宇宙是什么”这一古老问题。现代天文观测和研究揭示,宇宙包含了时空和普通物质以及很多神秘“角色”。作为世界知名的粒子物理学家,哈佛大学物理系教授丽莎·兰道尔在她的这套科普书中,以其渊博的知识、广阔的视野、通俗的语言,以及丰富有趣的事例,给我们讲述了宇宙的基本组成和包含万物的时空,非常值得一读。作者大胆推断,地球上恐龙的灭绝与银河系中的某种暗物质有关。如果这能够被证实,将颠覆我们对宇宙神秘物质的现有认识。

——苟利军

中国科学院国家天文台研究员,中国科学院大学教授

“第十一届文津奖”获奖图书《星际穿越》译者

简明扼要、通俗易懂、内容独创。地球人非读不可!

——吴 岩

科幻作家,北京师范大学教授

过去几十年来,理论物理学中酷的话题已经从量子力学、相对论和黑洞变成了超弦、希格斯粒子和暗物质。如果说,黑洞让人着迷、量子力学让人困惑、相对论让人脑洞大开,那这些新概念则更难让人理解!不过一旦你理解了,就会获得更大的智力愉悦感。物理学家一直致力于在不用公式的情况下让公众理解物理学,丽莎·兰道尔正是这项事业的新晋翘楚。她用一贯的机智语言告诉我们,这一代的物理学正在发生什么。

——万维钢(同人于野)

科学作家,畅销书《万万没想到》作者

“得到”App《万维钢·精英日课》专栏作家

在这个信息爆炸的时代,我们收到的碎片化信息太多,反而难以获得真知。碎片化文章看得再多,也不如读一本真正的好书,尤其是深入浅出、结构恢弘的好书。兰道尔“宇宙三部曲”就是难得一见的、视野辽阔的好书,每一本都选择了令人好奇的话题:宇宙结构、宇宙历史、宇宙物质,并且还与恐龙灭绝这样有趣的话题相结合,更加吸引人,让人读起来手不释卷。而为难得的是,兰道尔的文笔简洁、优美,你在书中找不到像一般物理学科普图书那种艰深晦涩的语句。她用小说一样的文笔娓娓道来,让你理解人类对宇宙全面的认知。

——郝景芳

2016年雨果奖获得者,《北京折叠》作者

《暗物质与恐龙》是科普作品中的杰作:既像一个展示了科学研究本质的侦探故事,又解释了人类的存在如何与充盈宇宙的暗物质那意想不到的性质,联系在了一起。

——基普·索恩

天体物理学巨擘,畅销书《星际穿越》作者,加州理工学院理论物理学教授

知名物理学家丽莎·兰道尔为世界上古老的“谋杀谜案”之一 ——恐龙的灭绝,带来了新的转折。她以生动的写作手法和通俗易懂的解释方式,令人信服地暗示了一个导致那次袭击的新“嫌犯”:暗物质。

——麦克斯·泰格马克

麻省理工学院物理学家,2003 年度世界十大科学成就奖获得者

只有丽莎· 兰道尔可以带领我们经历这样一场激动人心的科学旅行——从恐龙到DNA,到彗星,到暗物质,再到人类的过去和未来。兰道尔的研究是如此彻底,故事是如此强大,她的讲述是如此具有说服力,以至于我都无法把这本书放下。

——悉达多·穆克吉

哥伦比亚大学医学中心癌症医师和研究员,畅销书《众病之王》作者

丽莎·兰道尔创作了一本集乐趣和洞察力于一体的书,出色地将宇宙和生物这两个主题编织在了一起……用一条简单、优雅的理论解释通了大规模生物灭绝事件。这本书对于任何一个对“地球生命是否仍旧安全”感兴趣的人来说,都是必读书目

——杰克·霍纳

美国古生物学家,《侏罗纪公园》系列电影技术顾问

《暗物质与恐龙》是对科学家如何发现人类生存奥秘,以及广阔宇宙之间深层联系的挑衅和揭示。这是一本非常棒的读物。

——蒂莫西·费瑞斯

NASA 长期太空探索顾问,《银河系简史》作者

成功的科学写作需要讲述一个完整的“如何”,然后有条不紊地把“为什么”讲解清楚——兰道尔教授就是这样做的!

——《纽约时报》

兰道尔以一种有趣且引人入胜的方式,成功地引导读者穿越了宇宙和地球的历史,穿越了从宇宙大爆炸到生命出现的历史。阅读本书,无论是对外行读者,还是对科学家来说,都是一次非常愉快的阅读体验。

——《科学》

兰道尔的理论本身就是引人入胜的。在这个理论中,一些尖端学科被应用其中,包括对暗物质大胆的重新定义,它开启了一个对尖端科学的启蒙调查。正如兰道尔在《叩响天堂之门》《弯曲的旅行》中所做的,她给我们带来了令人兴奋的新理念。

——《书单》

以看似闲谈的行文风格,兰道尔为我们打开了一扇令人着迷的窗口,让我们得以洞察新发现的兴奋之情以及新假说检验和构思所需要的严谨。这是来自研究人员的一流科学著作。

——《科克斯书评》


目录

《暗物质与恐龙》

重磅赞誉

推荐序 发现的激情

中文版序 宇宙的故事

引 言 暗物质与恐龙灭绝

第一部分 宇宙的历程

第1章 神秘的暗物质

看不见的存在

黑洞与暗能量,我们居住在一个黑暗年代

第2章 发现暗物质

缘起《独狼行动》,暗物质探测简史

引力透镜效应,让暗物质现形

子弹星系团,暗物质存在的最强证据

暗物质的总能量密度是多少

宇宙饼图

“标准烛光”,照亮暗能量的发现之路

暗物质终曲

第3章 宇宙的答案

没有答案的问题

第4章 几乎就是最开始:一个很好的起点

宇宙大爆炸理论

宇宙年龄的谜题

大爆炸演化的预言

宇宙暴胀

第5章 星系诞生

蛋与鸡

等级结构

银河系,我们的保护伞

太阳和太阳系

第二部分 活跃的太阳系

第6章 流星体、流星和陨石

模糊的边界

行星的等级世界

小行星,太阳系最资深的漂流者

小行星的分布

流星体、流星和陨石

第7章 彗星短暂而壮丽的一生

长发彗星的内核

短周期和长周期彗星

柯伊伯带和散盘

奥尔特云

第8章 飞出太阳系,哪里才是边际

旅行者1号飞出太阳系了吗

第9章 危险地活着

当陨石飞向地球

更近期的“拜访”事件

近地天体,最经常的撞击

我们应该担心吗

科学家的结论

保护地球,让小行星转向

第10章 陨石坑,天外来客的“名片”

流星的痕迹

撞击坑的形成

地球上的“疤痕”

第11章 灭绝,生命故事的另一面

生存和死亡

克服不确定性

为什么大多数生命消失了

五次物种大灭绝事件

第六次物种大灭绝?

第12章 地球霸主恐龙的末日

恐龙时代,一亿年的地球称霸

一个世纪的求索

一探 6600万年前的历史片段

在白垩纪-古近纪边界

发现确证

生命如何出局

重新发现陨石坑

第13章 宜居带中生命的故事

生命的起源

宜居环境

外来天体和生命的进化

第14章 天外来客的旅程

建立周期

灭绝事件的周期性

陨石坑记录的周期性

“旁视效应 ”

第15章 从奥尔特云中逃逸的彗星

小行星还是彗星

神秘的触发

内梅西斯提议

源于银河系运动的触发

第三部分 破解暗物质的秘密

第16章 隐形世界中的神秘物质

一个简洁可预测的模型

候选模型1:最有潜力的弱相互作用重粒子

候选模型2:有趣的非对称暗物质模型

候选模型3:轴子模型

候选模型4:中微子,被否决的暗物质候选者

候选模型5:晕族大质量致密天体

是时候重新开始了

第17章 充满荆棘的旅程:在黑暗中探寻

暗物质的直接探测实验

暗物质的间接探测

大型强子对撞机中的暗物质

如何用引力寻找暗物质

第18章 暗物质的社交天性

小尺度的不吻合问题

可能的暗示

暗物质间的“黑暗之力”

第19章 黑暗的速度

普通物质沙文主义者

部分相互作用暗物质

灵感来源

暗盘,嵌在银河系中的薄盘

第20章 寻找暗物质盘

多样的暗物质

来自暗物质盘的信号

测量星系的形状

第21章 暗物质、彗星与恐龙

一场脱轨引发的恐龙灭绝

无心插柳触发的灵感

暗物质盘和太阳系

关于恐龙灭绝

结语 一个奇妙的宇宙正等着我们去探寻

致谢

译者后记


精彩书摘

《暗物质与恐龙》

[精彩样章-推荐序]

发现的激情

——陈学雷

国家杰出青年科学基金获得者

国家天文台研究员及宇宙暗物质与暗能量研究团组首席科学家

拿到这套书的样章,让我想起20 多年前(1993年),我作为一名物理学研究生,参加了由李政道先生创办的中国高等科学技术中心组织的一个国际物理学会议。会议日程上列出的报告中有几位大名鼎鼎的学者,他们的名字,我们在粒子物理学教科书中早已熟悉。但当时还有一个我不很熟悉的名字“Lisa Randall”,而且在日程中排在十分显著的位置。会议开始后,我见到了她: 一位面容美丽、身材苗条的女子。她看上去似乎比我大不了几岁,却十分高冷。而且,我听说她酷爱攀岩。然而在会议中,无论是演讲、问答还是讨论,她都显得学识渊博、机敏睿智、充满自信,与那些年龄、资历都老得多的学者辩论时,完全不落下风,成为会议的中心人物之一。这完全打破了我那时对女性物理学家的错误刻板印象。诚然,我从小遇到过很多成绩比我更优秀的女同学,但也许是因为女孩子们的谦让、文静和不好争辩,总让我怀疑她们不过是比我更用功、更擅长作业和考试而已。对于她们是否能深刻地思索或者作出创造性的发现,我内心总有一点儿怀疑。在物理学发展史上,女性物理学家,特别是理论物理学家,也确实屈指可数。然而,站在我面前的就是一位活生生的杰出的女性物理学家,这证明之前我错了。当然,自那之后,我有幸遇到过很多优秀的女性物理学家,其中也包括丽莎·兰道尔教授的一位中国女弟子苏淑芳博士。她们都向我证明了,女性在物理学或者其他科学研究中,完全可以取得毫不逊色于男性的成就。

兰道尔教授先后在麻省理工学院、普林斯顿大学、哈佛大学这几所世界最著名的大学担任理论物理学教授,并一直在进行着最前沿的科学研究。她有许多卓越的成就,其中最著名的是她与桑卓姆合作提出的“额外维度”模型。在这个模册型中,我们所熟知的三维空间只是高维空间中的“膜”(参见《弯曲的旅行》一书)。兰道尔教授的这套科普书系,介绍了物理学家是如何研究、探索宇宙之谜的。《叩响天堂之门》一书不仅介绍了大型强子对撞机所进行的研究的意义,也用科学的道理和事实,澄清了人们对科学的各种误解;《弯曲的旅行》一书,重点是对高维空间的探索;《暗物质与恐龙》一书则介绍了作者提出的一个特别的暗物质模型,并就此提出了一种关于恐龙灭绝的有趣假说,借此又阐述了从宇宙起源到暗物质、从太阳系演化到恐龙等多方面的知识。所有这些著作的共同特点是,作者并不满足于仅仅介绍那些已经被广泛接受的科学知识,而是着重展示科学家现在正在进行的猜想和探索,当然也清楚地说明了哪些仍仅仅是猜想和假说。这些猜想也许未必都正确,其中许多可能也会被未来的实验和观测所否定。但是,对这些内容的介绍更可以使读者真切地欣赏到科学研究的丰富多彩和趣味,体验到科学家们在构造假说、探索未知、获得新发现时所体验的激情。

我相信,想了解科学探索前沿的读者一定会享受阅读这套书带来的乐趣。我也特别希望,这些书能鼓励那些喜爱科学、希望未来从事科学研究的女孩子们。


前言/序言

《暗物质与恐龙》

[中文版序]

宇宙的故事

得知我的三本书将在中国出版,我感到十分兴奋。不论在理论物理学还是在实验物理学的舞台上,中国都在扮演着日益重要的角色。

我有一些优秀的中国学生以及博士后,而且我也发现,近年来在中国这片土地上,人们对我研究方向的兴趣正在不断增长。不仅如此,中国的实验物理学也在近期取得了一些重要成果。例如,在大亚湾中微子实验室中对最轻、最重中微子混合的振荡测量,其结果震惊了世人,而且它比人们的预期早了至少一年。现有的暗物质探测器,包括PandaX与CDEX,标定了一些重要的能量范围,并且仍在不断探索,以揭示神秘的暗物质粒子的本质。展望未来,计划在中国建造的最大型的对撞机至关重要,它将成为国际主要的粒子物理学实验装置,并能够胜任探索超越已知领域的重任。

作为一位理论物理学家,我的研究领域涉猎甚广,小到物质的内部结构,大到宇宙、空间的本质。这些研究令人兴奋,然而又很难向他人解释清楚——在没有对应语境的情况下更难说清。这三本书给了我一次机会,不仅可以向世人解释我的研究,还可以同时解释作为我研究基础的量子力学、相对论、粒子物理学与天体物理学等物理学知识。我将乐于讲述一些展现这些领域中研究前沿的宏大故事。

《叩响天堂之门》一书,解释了科学的本质,并强调了尺度的重要性,也即如何在基本粒子、原子、普通物质或是宇宙的尺度上思考科学问题。《叩响天堂之门》一书也探索了科学的发展历程、什么是“对”与“错”,以及创造力在科学发展中的意义。在这本书中,我还预测了大型强子对撞机(LHC)上的物理结果。大型强子对撞机是建造在日内瓦附近的大型加速器,能让高能质子对撞,以产生新的粒子与新的相互作用,它可以用来研究人类之前所不能及的更小尺度。这本书解释了大型强子对撞机如何运作,以及在这一实验中,科学家正在研究什么以及他们未来将要研究什么。

《弯曲的旅行》一书讲述了我对空间中可能存在的卷曲的额外维度的研究——额外维度是在我们容易观察到的三个维度(左- 右、前- 后、上- 下)之外的某个维度。额外维度可能具有重要意义,它将解释基本粒子的质量,并为它们之间的相互作用引入新的理论可能性。这些卷曲也将容许空间具有一个无穷大的额外维度,它将与我们观测到的一切事物相容。为了讲述这个故事,我回顾了前沿研究中的量子力学、相对论、粒子物理学的基础(既有理论,也有实验),还回顾了弦理论。在这本书中,我会讲述我们是如何把所有研究领域联系在一起,我们是如何得到了这一切,以及我们已经走到了哪一步的大故事。

《暗物质与恐龙》一书,既向外审视宇宙的宏大图景,又向内一窥物质的内部结构。它解释了暗物质的本质及其在宇宙演化中扮演的角色——暗物质是宇宙中捉摸不定的物质,只与引力而不与光相互作用。《暗物质与恐龙》一书也强调了物质的基本性质与我们今日所见的地球、宇宙之间的联系。这本书的内容不仅涵盖了宇宙学,还涉及星系、太阳系和地球之间的相互作用,及其与周边环境的联系。在这一旅程中,我还将解释我对暗物质的新理念:暗物质可能包含了某个小组分,这个组分通过自身的媒介物质——光进行相互作用,而普通物质不与之相互作用。这可能会产生激动人心的结果,包括在银河系平面上,暗物质盘将形成,其引力效应可能导致巨大的流星体撞击地球,从而最终导致恐龙的灭绝。

《叩响天堂之门》《弯曲的旅行》《暗物质与恐龙》三本书包含了粒子物理学的广阔思想领域,是对我的研究以及更宽泛的粒子物理学和宇宙学的一个简述。这三本书把许多新颖且多元的理念与科学领域结合在一起,给出了对今日科学家工作状态的一个感性认知。

在完成《暗物质与恐龙》这本书之后,我已继续投身于对暗物质的研究中。在许多已有研究的基础上,暗物质已经是一个比较成熟的研究主题了。我们在实验上有了许多直接的结果,也开始着手于更好地理解用来探索宇宙的天文望远镜、人造卫星是如何阐明 “暗物质是什么”这一问题。同时,理论也在不断发展,人们已经超越了对暗物质粒子非常狭隘的假设,并对“暗物质如何相互作用”有了更深刻的想法。我正在思考关于暗物质粒子全部带电(而不只是一小部分带电)的可能性,并自问这一假设可能导出什么结果。现有的研究忽视了某些使这个假设可行的重要结果,或许这可能只是因为:暗物质着实不像粒子物理学家之前所假设的那么无趣。

理解暗物质这种神秘物质的本质,是一个非常令人兴奋的研究主题,毕竟它占据了全部物质能量的85%。我希望中国的读者能享受这一旅程:跟随我一起探索我们是由什么组成的,宇宙中的相互作用是如何发生的,以及我们这些科学家是如何研究宇宙问题的。我确信,你们将会从中学到许多新知识,同时又能提出属于自己的问题和观点。


叩响天堂之门:探索宇宙的边界与生命的起源 在这部引人入胜的作品中,我们将踏上一段追寻宇宙终极奥秘的旅程。从宇宙大爆炸的黎明到星系形成的壮丽景象,再到黑洞深邃的吸引力,本书将带领读者穿越时空的洪流,直面我们存在于此的根本问题。 第一章:宇宙的序曲——大爆炸的余晖 一切的开端,是一场史无前例的爆炸。本书将以严谨的科学视角,重现大爆炸那一刻的壮丽图景。我们将一同探究: 宇宙的年龄与膨胀: 何为哈勃常数?宇宙为何仍在加速膨胀?科学家们如何测量宇宙的年龄,以及这些测量结果为我们揭示了怎样的宇宙演化故事?我们将深入了解宇宙学模型,理解宇宙的过去、现在与未来。 宇宙微波背景辐射: 这微弱的“回声”携带着什么信息?它如何成为大爆炸理论最有力的证据之一?本书将详述宇宙微波背景辐射的发现历程,解读其温度波动所蕴含的宇宙早期结构信息,以及它如何帮助我们描绘出宇宙婴儿时期的模样。 轻元素的起源: 宇宙最初的氢、氦、锂是如何形成的?这一过程对今天宇宙的构成有何影响?我们将追溯核聚变在早期宇宙中的作用,理解宇宙为何偏爱这几种元素,以及它们的丰度如何印证了理论预测。 第二章:星辰大海——星系的诞生与演化 在宇宙这片浩瀚的画布上,星系是点缀其间的璀璨明珠。本书将引导我们深入了解这些庞大而迷人的结构: 从尘埃到星辰: 星系是如何从混沌的原始物质中凝聚成形的?引力扮演着怎样的角色?我们将探索星系的形成机制,从暗物质晕的引力作用到气体云的坍缩,再到恒星的诞生与死亡。 星系的分类与形态: 螺旋星系、椭圆星系、不规则星系……它们为何如此多样?这些形态背后隐藏着怎样的演化信息?本书将介绍星系的哈勃分类法,并深入剖析不同星系形态的形成原因及其演化路径。 星系间的相互作用: 星系并非孤立存在,它们会碰撞、合并,甚至互相吞噬。这些宇宙级的“戏剧”如何塑造星系的未来?我们将审视星系碰撞与合并的动力学过程,理解它们如何催生恒星爆发,改变星系结构,以及宇宙网的形成。 银河系的故事: 作为我们赖以生存的家园,银河系的结构、组成和演化有何特别之处?我们将聚焦我们的银河系,探索其旋臂的秘密、中心黑洞的性质,以及银河系与其他近邻星系的互动历史。 第三章:宇宙的深渊——黑洞的奥秘与引力波的震撼 黑洞,是宇宙中最神秘、最极端的天体之一。它们扭曲时空,吞噬一切,并以引力波的形式向我们传递着来自宇宙深处的信息: 黑洞的形成与性质: 恒星级黑洞、超大质量黑洞,它们的形成机制有何不同?视界、奇点,这些概念又意味着什么?本书将深入浅出地解释黑洞的形成过程,从大质量恒星的塌缩到星系中心超大质量黑洞的增长,并阐述黑洞视界和奇点的物理意义。 黑洞的探测手段: 我们如何“看见”这些看不见的吞噬者?吸积盘、X射线、引力透镜,这些都是什么?我们将介绍科学家们探测黑洞的各种方法,包括观测它们对周围物质的影响,以及利用引力效应进行推断。 引力波的涟漪: 爱因斯坦的预言如何被证实?引力波的探测为我们带来了怎样的宇宙新视角?本书将详述引力波的发现历程,从 LIGO 的突破性探测到未来的望远镜,以及引力波如何帮助我们揭示中子星合并、黑洞并合等剧烈宇宙事件的真相。 时空的扭曲与旅行: 黑洞对时空究竟有何影响?虫洞是否存在?科幻中的时空旅行在理论上是否可能?本书将探讨广义相对论关于时空弯曲的预言,并审慎分析虫洞等概念的科学依据,区分科学想象与现实的边界。 第四章:生命的黎明——宇宙中的生命证据与可能性 在浩瀚的宇宙中,我们是否孤单?生命的起源是否是宇宙的必然,还是一个偶然的奇迹? 生命的化学要素: 构成生命的碳、氢、氧、氮等元素,在宇宙中的来源是什么?它们是如何被带到地球的?本书将追溯这些关键元素的宇宙起源,从恒星内部的核聚变到超新星爆发,再到彗星和小行星的运送。 宜居星球的条件: 什么样的星球才可能孕育生命?液态水、大气层、稳定的恒星,这些要素有多重要?我们将探讨系外行星的宜居带概念,分析探测宜居性的方法,以及当前发现的潜在生命摇篮。 地外生命的可能性: 从火星的过去到木卫二的冰下海洋,宇宙中是否存在生命的痕迹? SETI 项目的探索为何如此重要?本书将回顾人类寻找地外生命的努力,从对类地行星的勘测到对太阳系内潜在生命栖息地的探索,并讨论费米悖论的各种解释。 生命起源的理论: 地球上的生命是如何起源的?从无机物到有机物的演化,再到第一个自我复制的生命体,这一过程有多复杂?我们将审视目前关于生命起源的主要科学假说,并探讨未来可能的研究方向。 第五章:未知的边界——暗物质、暗能量与宇宙的终极命运 我们对宇宙的认识,仍如冰山一角。暗物质和暗能量,这些神秘的存在,正深刻影响着宇宙的结构与演化: 暗物质的证据: 星系旋转曲线、星系团的引力透镜效应,这些异常现象指向了什么?暗物质究竟是什么,它又为何如此难以捉摸?本书将详细阐述支持暗物质存在的观测证据,并介绍科学家们对暗物质粒子性质的各种猜想与探测实验。 暗能量的谜团: 宇宙加速膨胀的驱动力是什么?暗能量的本质究竟为何?我们将深入探讨暗能量的观测证据,如Ia型超新星的红移测量,并介绍宇宙学常数、精质场等关于暗能量的理论模型。 宇宙的终极命运: 宇宙将走向何方?是“大撕裂”、“大挤压”还是“热寂”?我们将基于当前的宇宙学模型,分析暗物质和暗能量对宇宙膨胀速度的影响,并预测宇宙可能的几种终极结局。 超越标准模型: 标准宇宙学模型是否存在局限性?弦理论、多重宇宙等前沿理论又在探索着什么?本书将适度触及一些更具推测性的科学理论,展现科学研究在不断突破认知边界的活力,并引发读者对宇宙更深层次的思考。 《叩响天堂之门》 不仅仅是一本科普读物,它更是一次思想的探险。作者以清晰流畅的语言,将复杂的科学概念具象化,带领读者以全新的视角审视我们身处的宇宙,激发我们对未知的好奇心,并促使我们思考人类在宇宙中的位置与意义。这是一本献给所有对宇宙奥秘充满好奇的读者的必读之作,它将打开你对宇宙的认知,让你对“天堂”——那些我们尚未触及的真理——充满无限的遐想与渴望。

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《暗物质与恐龙》这本书,彻底改变了我对生命与宇宙关系的看法。之前,我总觉得宇宙的浩瀚与地球生命的渺小是两个截然不同的概念,它们之间似乎并没有太多的关联。然而,兰道尔博士用她精妙的笔触,将这两者紧密地联系在了一起。她从宇宙大尺度的事件出发,比如超新星爆发,然后追溯到这些事件对地球环境可能产生的深远影响,进而探讨了这些影响如何塑造了地球生命的演化。她提出的理论,并非是空穴来风,而是基于大量的科学证据和严谨的推断。我印象最深刻的是,她描述了宇宙射线对地球生命可能造成的基因突变,以及这些突变如何在漫长的时间里,促成了物种的多样性。她用一种近乎诗意的方式,描绘了宇宙的无形之手如何拨动生命的琴弦。这本书让我看到了科学研究的广阔视野,它不拘泥于单一学科的边界,而是跨越星辰大海,探究生命起源与宇宙演化之间的微妙联系。它让我意识到,我们存在的每一点,都可能与遥远的宇宙事件息息相关。

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《叩响天堂之门》这本书,带给我最大的感受是,科学探索并非只是冷冰冰的公式和数据,它更是人类永不停歇的好奇心和求知欲的体现。兰道尔博士在书中,将那些高深的物理学理论,用一种极其生动和引人入胜的方式呈现出来。她并没有将读者置于一个高高在上的理论讲坛,而是邀请我们一同踏上这场探索宇宙奥秘的旅程。她善于运用类比和故事,将抽象的概念变得具象化,让读者能够轻松地理解那些原本可能令人望而却步的物理学原理。我尤其喜欢她对“万有理论”的探讨,她描绘了科学家们如何努力去寻找一个能够统一描述宇宙一切现象的理论,这本身就是一项充满挑战和魅力的事业。这本书让我看到了科学家们面对未知时的勇气和智慧,也让我对人类探索宇宙的热情充满了敬意。它让我明白,每一次科学的突破,都是人类对未知世界的一次大胆的“叩响”。

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《暗物质与恐龙》这本书,给我带来了对生命演化的一种全新视角。我之前总是将生命演化看作是一个独立的、仅限于地球的事件,但兰道尔博士的讲解,让我看到了宇宙的宏观事件与地球生命的紧密联系。她通过对宇宙射线、星系碰撞等现象的分析,阐述了这些宇宙事件如何可能对地球生命造成影响,甚至推动了物种的演化。这种将微观的基因变异与宏观的宇宙事件联系起来的思路,让我感到非常震撼。她不仅仅是在讲述科学事实,更是在讲述一个关于宇宙与生命之间相互作用的宏大叙事。这本书让我看到了科学的包容性和关联性,它鼓励我们跳出单一学科的视角,去探索更广阔的科学领域。它让我深刻地认识到,我们生命的存在,并非偶然,而是宇宙演化过程中一个精彩的篇章。

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《弯曲的旅行》这本书,让我开始重新审视空间的本质。我一直认为空间是平坦而静态的,然而,兰道尔博士的描述,却让我看到了一个充满动态和无限可能的空间。她用“虫洞”这样的概念,为我们展现了空间可以被扭曲和折叠的可能性,这让我对未来的宇宙旅行充满了遐想。她并没有将这些概念仅仅停留在理论层面,而是深入探讨了它们在宇宙学中的实际意义,比如黑洞的形成和演化,以及宇宙的膨胀。她用一种非常接地气的方式,解释了那些看似遥不可及的物理学原理,让我仿佛亲身感受到了空间的弹性。这本书让我意识到,我们对空间的理解,可能还停留在非常初级的阶段,宇宙中隐藏着我们尚未发现的更多奇妙之处。它激发了我对空间本质的强烈好奇心,让我不禁开始思考,我们能否真正地“弯曲”空间,从而实现更高效的旅行。

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《暗物质与恐龙》这个书名本身就充满了奇特的碰撞感,一个是隐藏在宇宙深处的神秘物质,一个是地球上早已灭绝的庞然大物。我本以为这会是一本科普读物,讲解暗物质如何影响地球乃至生命的存在,然而,这本书带给我的惊喜远不止于此。兰道尔博士将视角延伸到地球生命演化的历史长河中,探讨了宇宙的演变与生命的起源之间可能存在的深刻联系。她提出了一个令人深思的观点:宇宙中的某些事件,例如超新星爆发,可能在塑造地球生命演化的过程中扮演了至关重要的角色。她用生动的故事和丰富的证据,将抽象的物理学概念与具体的生物学现象联系起来,让我得以窥见科学研究的严谨与浪漫。我特别欣赏她对于“因果链”的梳理,她展示了宇宙的宏观尺度如何通过一系列微观的相互作用,最终影响到地球上生命的形态和命运。这种宏观与微观的交织,以及时间和空间的跨越,都让我对科学的整体性有了更深的理解。这本书不仅仅是关于暗物质,也不仅仅是关于恐龙,它更像是一次关于生命与宇宙共舞的史诗。它让我明白,我们并非孤立地存在于宇宙之中,我们的过去、现在和未来,都与这个浩瀚的宇宙息息相关。

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《叩响天堂之门》这本书,让我对物理学的未来发展充满了期待。兰道尔博士在书中,不仅回顾了物理学的发展历程,更是展望了未来的发展方向。她探讨了弦理论、超对称等前沿理论,并试图用一种易于理解的方式向读者解释这些理论的精髓。我特别欣赏她对于理论物理学研究的描述,它充满了挑战,但也充满了无限的可能性。她让我们看到,科学家们是如何在理论的海洋中探索,试图找到能够解释宇宙万象的终极理论。这本书不仅仅是关于物理学,它更是关于人类探索未知、挑战极限的精神。它让我明白,科学的进步,离不开一代又一代科学家们的坚持和努力。读完这本书,我仿佛听到了“天堂之门”被缓缓叩响的声音,也看到了一个充满希望的科学未来。

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初次接触丽莎·兰道尔的著作,是被《叩响天堂之门》那充满哲学思辨的标题所吸引。作为一名对宇宙奥秘充满好奇的普通读者,我常常在仰望星空时,心中涌起无数疑问:宇宙的起源是什么?我们所处的维度是否就是全部?生命的意义究竟在哪里?这些宏大的问题,往往让我们感到渺小而无力。然而,兰道尔博士以一种极其精妙的方式,将这些抽象的概念具象化,用易于理解的语言,带领我们穿越时间的迷雾,探索存在的边界。书中对暗物质、暗能量等前沿物理概念的阐释,既保留了科学的严谨性,又充满了文学的感染力。她并没有直接给出答案,而是通过设问、类比,激发读者自身的思考。我尤其喜欢其中关于“多重宇宙”的探讨,那是一种令人既兴奋又感到一丝不安的可能性。想象一下,在无数个平行宇宙中,可能存在着与我们截然不同的历史,截然不同的命运。这种超乎想象的图景,让我在合上书本后,依然久久不能平静。这本书就像一扇通往未知世界的大门,而兰道尔博士则是那位耐心的引路人,她引导我们小心翼翼地探出头去,去窥视那无垠而又神秘的宇宙。这本书的价值,不仅仅在于它所传达的科学知识,更在于它激发了我们对未知的好奇心,以及对自身存在意义的深刻反思。它让我明白,科学探索的终极目的,或许不仅仅是为了解释世界,更是为了更好地理解我们自己。

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《弯曲的旅行》这本书,彻底颠覆了我对空间和时间的固有认知。在我的日常生活中,空间是固定的,时间是线性的,一切都遵循着可预测的规律。然而,兰道尔博士笔下的宇宙,却是一个充满弹性、可以被扭曲和折叠的奇妙场所。她用一种充满想象力的方式,描绘了虫洞、高维度空间等概念,让我仿佛置身于一场科幻电影的场景之中。我印象最深刻的是关于“折叠空间”的比喻,她将宇宙比作一张巨大的纸,而虫洞则是将这张纸对折,从而实现瞬间跨越遥远距离的捷径。这种直观的解释,即使对于没有深厚物理学背景的读者来说,也能够轻松理解。更让我着迷的是,她并没有将这些概念停留在纯粹的理论层面,而是探讨了它们在宇宙形成、黑洞演化等实际问题中的作用。她引导我们思考,如果空间真的是可以弯曲的,那么我们是否有一天能够实现星际旅行?这是否会彻底改变人类文明的进程?这本书就像一场思想的盛宴,每一次翻阅,都能从中品尝到新的滋味。它让我意识到,我们所感知的现实,可能只是宇宙冰山一角,背后隐藏着更加复杂而精彩的运作机制。读完这本书,我仿佛拥有了一副新的眼镜,能够以更广阔的视野去审视这个世界。

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作为一名普通读者,在阅读《叩响天堂之门》之前,我对“弦理论”等物理学前沿概念几乎是一无所知,只觉得它们是科学家们深奥莫测的理论。然而,兰道尔博士的写作风格,却像一位技艺高超的魔术师,将这些复杂的概念一一展现在我面前,而且手法如此巧妙,让人看得目不暇接,却又惊叹不已。她并没有一开始就抛出大量的公式和术语,而是从一些我们熟悉的生活现象入手,比如一个网球的运动轨迹,一个回旋镖的飞行路径,然后层层递进,将我们引向更深层次的物理学原理。我最喜欢的是她对于“弦”的类比,她将宇宙的基本粒子想象成不同音高的琴弦,不同的振动模式就构成了我们所见的万事万物。这种形象的比喻,让原本晦涩的理论变得鲜活起来。她还通过对不同物理学模型之间的比较,展现了科学理论的不断演进和修正过程,这让我看到了科学的生命力所在。阅读这本书,我仿佛在跟随一位导游,游览一个由数学和物理学构成的奇幻世界,每一步都充满了新奇和惊奇。它让我明白了,科学的魅力,不仅在于它的结论,更在于它探索未知、挑战极限的过程。

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《弯曲的旅行》给我带来的震撼,是一种对现实认知的根本性动摇。在我的认知里,空间是三维的,时间是一维的,我们只能沿着时间的河流向前漂流,无法摆脱。但兰道尔博士在这本书中,为我打开了一扇通往更高维度世界的窗口。她用严谨的逻辑和富有想象力的描述,让我们得以一窥那些超出我们日常经验的维度。她不仅仅是介绍高维度空间的存在,更重要的是探讨了高维度空间是如何影响我们所处的低维度世界的。例如,她解释了为什么我们无法直接感知到某些维度,以及这些不可见的维度是如何在暗中塑造物理定律的。我尤其着迷于她对于“卷曲”的解释,她将高维空间比作一张纸,然后将其卷曲起来,使得原本相距遥远的点,在高维空间中却变得触手可及。这种对空间的重塑,让我对宇宙的结构有了全新的理解。这本书就像一本思想的催化剂,它激发了我对宇宙更深层次的思考,让我开始质疑那些我们习以为常的“现实”。读完之后,我常常会陷入沉思:我们所能感知到的世界,究竟只是宇宙真实面貌的多少?

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