從無窮開始 科學的睏惑與疆界 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[法] 讓-皮埃爾·盧米涅，馬剋·拉雪茨-雷 著，孫展 譯

圖書標籤:

• 科學史
• 科學哲學
• 數學史
• 物理學史
• 宇宙學
• 復雜性科學
• 知識論
• 科學與文化
• 無窮
• 科學邊界

齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115479198

版次：01

商品編碼：12350214

包裝：精裝

叢書名： 圖靈新知

開本：大32開

齣版時間：2018-04-01

頁數：204

正文語種：中文

編輯推薦

一本探索無窮世界的趣書
以無窮為基點，講述數學、物理和天文學三大學科的精髓
“喬治·勒梅特天文學奬”獲得者盧米涅與法蘭西學術院莫隆大奬獲得者拉雪茨‐雷聯袂創作

內容簡介

本書以生動的語言講述瞭“無窮”的概念對科學研究和人類思想的重要推動作用，探討瞭“無窮”在物理學、數學和天文學三大領域中的深刻意義，在大到浩瀚宇宙、小到微觀量子世界中，展現“無窮”帶給人類的樂趣、睏惑和無限啓迪。

作者簡介

讓‐皮埃爾·盧米涅 / Jean-Pierre Luminet
世界知名天體物理學傢和黑洞專傢，“喬治·勒梅特天文學奬”獲得者，現任法國國傢科學研究院下屬巴黎默頓天文颱宇宙理論研究部主任，從事相對論天體物理學和宇宙學研究，曾提齣“褶皺宇宙”的理論。作者同時還是一位作傢和詩人，曾榮獲法國藝術及文學勛章軍官勛位。其著名天文學科普著作《黑洞與暗能量：宇宙的命運交響》一書榮獲“歐洲科學傳播奬”。

馬剋·拉雪茨‐雷 / Marc Lachièze-Rey
法國國際科學研究中心天體物理學傢和理論天文學傢，主要研究宇宙拓撲學與暗物質。撰寫多部暢銷科普著作，曾榮獲法蘭西學術院“莫隆大奬”。

目錄

第 1 章　蒼穹浩瀚 1
熱情與爭論 1
阿派朗 2
封閉世界 5
現實還是潛在？ 6
有窮世界的悖論 8
受爭議的亞裏士多德學派 12
恒星天球間的裂縫 14
布魯諾：對“無窮”的狂熱 16
新的天文學 19
牛頓的宇宙學 24
宇宙麯綫中的宇宙島 29
新的時空 33
擴張的宇宙 36
夜之黑，“無窮空間”的第 一佯謬 37
到底是有窮，還是無窮？ 43
雙重生命 48
宇宙視界 50
宇宙拓撲學 62
無窮的幻象 68
第 2 章　數字的無窮 78
運算中的無窮 78
超大數 81
無窮的直覺 84
無窮變為現實 89
無窮的悖論 92
康托爾的基數無窮 93
連續統假設 102
數學上的更多無窮 107
有窮論與直覺主義 119
第 3 章　物質的無窮 121
持續性、延展性與無窮性 121
芝諾悖論 123
微積分 126
物質的可分性 128
黑體與無窮 131
量子場 132
空 133
重正化物質 137
希格斯玻色子 139
暗能量？ 141
超弦理論 142
無窮就這麼消失瞭？ 143
第 4 章　獨特的量子引力 145
無底洞 145
時間的起點 153
有限時間的威脅 154
奇點的威脅 156
量子引力與離散時空 158
量子幾何動力學 166
從宇宙到多重宇宙 170
後記　對無窮的反思 183
僞裝起來的無窮 184
宇宙學：無窮獲得認可 185
應該消除無窮嗎？ 186
參考文獻 189
人名對照錶 194

《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》 一、 追溯求知的原點：從“無”到“有”的思索 人類對世界的探索，始於對“無”的好奇與叩問。當我們將目光投嚮宇宙的初始，或深入物質的微觀極限，我們不免會遭遇“無窮”這個概念。它既是抽象的數學工具，又是孕育現實的模糊邊界。本書並非要一一羅列科學的最新發現，而是試圖迴到科學思想的源頭，探究那些驅動我們不斷追問“為什麼”的根本性睏惑，以及這些睏惑如何引領我們拓展科學的疆界。 想象一下，在古希臘，哲學傢們麵對浩瀚星辰，試圖理解其規律，試圖用理性去描繪宇宙的藍圖。這種對秩序的追求，便是科學最樸素的起點。從樸素的“有”到對“無”的抽象，我們經曆瞭漫長的智識演進。而“無窮”的概念，恰恰是連接這兩個維度的關鍵橋梁。它並非遙不可及的哲學思辨，而是潛藏在數學、物理、甚至生物學深處的底層邏輯。 當我們審視數學中的無窮級數，例如那個看似簡單卻蘊含無限可能性的 1+2+3+...，它並非隻是一個抽象的符號遊戲。它在微積分中扮演著核心角色，支撐著我們理解變化率、麵積計算等無數物理現象。而微積分，又是近代科學革命的基石。牛頓的萬有引力定律，愛因斯坦的相對論，無不以微積分作為其數學語言。因此，對無窮的理解，實際上是對科學方法論自身演進過程的深刻洞察。 再將目光投嚮物理學。從宇宙大爆炸的奇點，到黑洞視界內部的未知，我們一次次觸碰到“無窮”的邊界。大爆炸理論告訴我們，宇宙起源於一個密度和溫度都趨於無窮的奇點，這本身就提齣瞭一個巨大的挑戰：我們如何理解一個“開始”的“無”？黑洞，更是物理學中的一個謎團。在黑洞的中心，我們預期會遇到引力趨於無窮的奇點，而視界則將內部的一切與外部宇宙隔絕，形成一個“信息丟失”的黑箱。這些“無窮”的睏境，恰恰是科學傢們在現有理論框架下遇到的瓶頸，也是他們不斷尋求新理論、新模型的驅動力。 二、 科學的睏惑：在已知與未知之間搖擺 科學的本質，從來不是一成不變的真理庫，而是一個不斷修正、不斷逼近真相的過程。而“睏惑”，正是這個過程中的重要燃料。本書將深入剖析那些在科學發展史上反復齣現，至今仍未完全消弭的根本性睏惑。 例如，量子力學的齣現，就徹底顛覆瞭我們對實在的經典認知。微觀粒子錶現齣的疊加態、糾纏態，以及測不準原理，都與我們日常的直覺相悖。粒子究竟是在被觀測之前就處於某種確定的狀態，還是觀測行為本身創造瞭它的狀態？“薛定諤的貓”實驗，正是這種睏惑最形象的錶達。一個生命體的生死，竟然可以同時處於疊加態，直到我們打開箱子去觀測。這種“概率性”與“確定性”之間的張力，是量子世界最令人著迷，也是最令人睏惑之處。它挑戰瞭我們對因果律的理解，迫使我們接受一個不確定、不直觀的實在。 再比如，生命起源的問題。我們知道 DNA 攜帶生命的信息，蛋白質執行生命的功能，但最初的蛋白質是如何形成，又是如何與 DNA 發生關聯，最終形成第一個能夠自我復製的生命體？這是一個漫長而復雜的演化過程，其中充滿瞭無數的“可能”，也充滿瞭未知的“環節”。我們無法在實驗室中完全復現這個過程，隻能通過化石、基因組學、分子生物學等多種手段去推測和還原。這個睏惑，觸及瞭生命存在的根本原因，也觸及瞭我們對“活著”的定義。 本書還將探討邏輯的睏境。哥德爾不完備定理，就如同在邏輯的王國投下瞭一顆重磅炸彈。它證明瞭，在任何一個足夠強大的形式係統中，都存在著無法在該係統內部證明為真或為假的命題。這意味著，數學和邏輯本身並非一個完全封閉、自洽的完美體係。總有一些我們不得不接受為“公理”，而無法從更基礎的原則推導齣來的東西。這個睏惑，深刻影響瞭我們對數學基礎、邏輯可靠性，乃至知識體係的理解。 三、 科學的疆界：在探索中不斷延伸 正是這些睏惑，驅動著科學不斷超越自身的疆界。本書並非要列舉科學的“邊界”，而是要揭示這些疆界是如何在解決睏惑的過程中被不斷推移的。 當經典物理學在解釋黑體輻射和光電效應時遭遇瓶頸，量子理論應運而生，將我們帶入瞭微觀世界的全新圖景。普朗剋、愛因斯坦、玻爾、海森堡等一代代科學傢，在對這些“不可能”的睏惑的反復琢磨中，構建瞭量子力學的宏偉大廈。他們並沒有試圖“解決”這些睏惑，而是用全新的視角去理解它們，並將它們納入新的理論框架。 當宇宙學在解釋星係鏇轉速度異常時，暗物質和暗能量的概念被提齣來。這些看不見、摸不著的物質和能量，占據瞭宇宙的大部分質量和能量，卻不在我們現有的觀測範圍內。這本身又是一個新的睏惑，一個關於“可見”與“不可見”之間界限的睏惑。然而，正是對這一睏惑的持續探索，促使天文學傢們發展齣更先進的觀測技術，也推動著理論物理學傢們去思考引力理論的極限，去構想全新的宇宙模型。 本書還將關注那些跨越學科界限的疆界。例如，意識的本質。意識是物理的大腦活動産生的，還是存在某種非物質的實在？神經科學、心理學、哲學，都在試圖解答這個古老的謎團。但目前的科學，還無法完全解釋意識的主觀體驗，無法將“我”的感覺與大腦的電化學信號完全對應起來。這同樣是一個充滿睏惑的領域，也是一個正在被不斷探索的疆界。 四、 走嚮未來：保持好奇與開放 《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》最終指嚮的是一種科學精神——一種對未知保持敬畏，對睏惑保持好奇，對既有認知保持批判，並勇於拓展邊界的態度。 本書並非一本簡單的科普讀物，它更像是一場關於科學思想的深度對話。它邀請讀者一同迴顧那些偉大的思想傢們，如何在看似無解的難題麵前，迸發齣創新的火花。它不是要提供現成的答案，而是要激發讀者自身的思考，鼓勵讀者去體會科學探索的樂趣與挑戰。 當我們審視“無窮”這個概念，它既是數學的基石，也是物理的謎團，更是我們對宇宙無限可能性的想象。而那些“睏惑”，正是科學不斷前行的動力。它們就像一塊塊絆腳石，也像一座座燈塔，指引著我們探索更遙遠的疆界。 本書的閱讀體驗，如同跟隨一位經驗豐富的嚮導，穿梭於科學思想的曆史長廊。你將感受到理性思維的力量，也會領略到直覺的閃光。你將看到科學的局限，更會驚嘆於人類智慧的堅韌與偉大。在閱讀的過程中，你會發現，科學的疆界並非固定不變的牆壁，而是隨著我們每一次對睏惑的深入探究，而不斷被延展的廣闊天地。 最終，本書希望傳遞的是一種積極的、開放的科學觀。科學的未來，仍有無數的未知等待著我們去揭開。而那些看似無法逾越的睏惑，或許正是通往下一個科學革命的鑰匙。保持對“無窮”的敬畏，擁抱“睏惑”，勇於挑戰“疆界”，這便是本書所倡導的，科學探索最本質的精神。

評分☆☆☆☆☆

讀完《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》，我感覺自己仿佛經曆瞭一場精神的洗禮。書中關於“模擬現實”的猜想，雖然聽起來帶有科幻色彩，但作者卻用科學的邏輯和哲學上的論證，讓這個猜想變得更加引人深思。我們所感知到的世界，是否真的是真實的？還是我們隻是生活在一個由某種更高級文明創造的模擬程序中？這種可能性，挑戰瞭我對“現實”的最基本認知。我尤其喜歡作者在處理這些邊界性問題時，所展現齣的開放態度。他沒有給齣絕對的答案，而是鼓勵讀者去思考，去質疑，去探索。這種“智識上的謙遜”，是我在這本書中最受觸動的部分。它讓我明白，科學的探索永無止境，而人類的認知也始終是有限的。這本書，讓我對科學的未來充滿瞭敬畏，也對人類探索未知的好奇心充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

在閱讀《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》的過程中，我被作者對於科學史的梳理和對科學方法論的深刻剖析深深吸引。書中對牛頓力學革命的描繪，讓我清晰地看到瞭科學從經驗主義嚮理性主義的轉變過程，以及數學在這個過程中的關鍵作用。這種迴顧曆史的視角，不僅加深瞭我對現有科學理論的理解，更讓我體會到瞭科學進步的艱辛與麯摺。作者並沒有迴避科學發展過程中的錯誤和爭議，反而著重強調瞭那些“失敗”的嘗試是如何為後來的突破奠定基礎的。這是一種非常寶貴的“科學精神”的體現，它告訴我們，科學並非一蹴而就的完美體係，而是一個不斷試錯、不斷修正的動態過程。我尤其欣賞作者在討論科學的“睏惑”時，所展現齣的審慎態度。他沒有將任何一個未解之謎描繪成“無法逾越的鴻溝”，而是將其視為新的起點，是驅動科學傢們不斷前行的動力。這種“擁抱未知”的態度，比任何單一的科學發現都更能激發讀者的思考。我感覺，這本書讓我對“科學”這個詞有瞭更深層次的理解，它不再僅僅是教科書上的公式和定律，而是人類探索宇宙奧秘、挑戰認知極限的宏大敘事。讀完這本書，我仿佛能夠看到一代又一代科學傢們，在黑暗中摸索，在睏惑中前行，最終點亮人類文明的火炬。

評分☆☆☆☆☆

這本書，在我心中種下瞭對未知的好奇的種子。《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》以一種令人著迷的方式，帶領我深入探索那些最前沿的科學領域。關於“平行宇宙”的理論，我曾經隻在科幻小說中聽過，而在這本書中，作者通過嚴謹的科學推導和邏輯分析，讓我看到瞭這些理論存在的可能性。這種將想象與理性相結閤的探索，讓我對宇宙的本質有瞭更廣闊的理解。我喜歡書中那種“追根溯源”的敘述方式，作者總是能將一個復雜的科學問題，追溯到其最根本的原理，然後層層遞進地進行闡釋。這種清晰的邏輯結構，讓我在閱讀過程中不易迷失。我特彆欣賞書中對於“因果關係”的探討，在某些量子力學現象麵前，傳統的因果律似乎受到瞭挑戰，這引發瞭我對現實世界運作方式的深刻反思。這本書，讓我覺得科學的邊界並非一成不變，而是在不斷地被拓展和重塑。

評分☆☆☆☆☆

這本《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》就像一把打開未知之門的鑰匙，每一次翻閱都讓我驚嘆於人類智慧的浩瀚與渺小。讀到關於宇宙膨脹的章節時，那種超越日常經驗的尺度感和時間感撲麵而來，仿佛自己置身於宇宙大爆炸的起點，見證著萬物的誕生與演化。書中對於暗物質和暗能量的探討更是激發瞭我強烈的好奇心，我們賴以生存的宇宙，其大部分構成卻隱藏在我們最深的認知之外，這種巨大的未知感，反而讓我覺得科學探索的魅力更加無窮。我特彆喜歡作者在解釋那些前沿理論時，並沒有一味地堆砌專業術語，而是通過生動形象的比喻和深入淺齣的邏輯，將那些抽象的概念變得觸手可及。例如，在描述量子糾纏時，作者用瞭一個非常巧妙的類比，讓我瞬間理解瞭那種“超距作用”的奇特現象。這種在保持科學嚴謹性的同時，又兼顧瞭可讀性的寫作風格，著實令人稱贊。我感覺這本書不僅僅是在介紹科學知識，更是在引導讀者去思考，去質疑，去感受科學的邊界在哪裏，又在不斷地被突破。每一次閤上書本，我的腦海中都會縈繞著無數的問題，這些問題並非源於我的睏惑，而是被書中那些未解之謎所點燃的求知欲。這是一種非常積極的體驗，讓我對科學的未來充滿瞭期待，也更加珍惜我們能夠探索這些宏大命題的機會。

評分☆☆☆☆☆

《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》帶給我的不僅僅是知識的增長，更是一種思維方式的啓迪。書中關於意識的探討，讓我陷入瞭長久的沉思。我們的大腦如何能夠産生如此復雜的情感、思想和自我認知？這個問題，似乎是科學中最難以觸及的“最後邊疆”之一。作者在分析不同的哲學和科學觀點時，展現瞭極高的洞察力，他能夠準確地抓住每個觀點的核心，並用清晰的語言進行闡釋。我特彆喜歡書中關於“哥德爾不完備定理”的解釋，它揭示瞭邏輯係統本身的局限性，這對於理解科學的本質以及我們對真理的追求，有著深刻的啓示意義。我曾經一度認為，科學終將能夠解釋一切，但讀完這本書，我開始意識到，科學本身也存在著內在的邊界，而正是這些邊界，構成瞭科學的魅力所在。這種“知道自己不知道什麼”的智慧，是《從無窮開始》這本書給我帶來的最寶貴的財富。它讓我不再害怕麵對未知，反而對未知的領域充滿瞭敬畏和嚮往。我感覺，這本書正在悄悄地改變著我看待世界的方式，讓我對那些曾經覺得理所當然的事情，開始有瞭更深入的反思。

評分☆☆☆☆☆

《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》是一本讓我愛不釋手的書。作者對於生命起源的探討，讓我對地球上萬物的存在充滿瞭敬畏。從最簡單的單細胞生物，到如今繁復的生態係統，生命演化的漫長而奇妙的曆程，在書中得到瞭生動的展現。我特彆喜歡書中關於“熵增定律”的解釋，以及它如何與生命體的存在形成鮮明對比。生命體似乎是一種“反熵”的存在，它在不斷地從環境中獲取能量，維持自身的有序性，這本身就是一個巨大的科學謎團。我感覺，這本書的作者擁有著一種罕見的纔能，他能夠將那些極其復雜的科學概念，用通俗易懂的語言解釋清楚，並且還能觸及到這些科學概念背後更深層次的哲學意義。當我讀到關於“自然選擇”和“基因突變”時，我能夠清晰地看到生命進化的邏輯，但同時，我也開始思考，這種進化是否也存在著某種“目的性”，或者僅僅是純粹的概率遊戲。這種開放性的提問，正是這本書最吸引我的地方，它不提供唯一的答案，而是鼓勵讀者去自己尋找答案。

評分☆☆☆☆☆

《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》這本書，讓我體驗到瞭一種前所未有的智識上的震撼。作者在探討“信息”的本質時，其深度和廣度令我驚嘆。從物理學中的熵，到生物學中的基因編碼，再到計算機科學中的數字信息，信息似乎是構成宇宙萬物的基本要素。我特彆喜歡書中關於“熵增定律”如何影響信息的産生和傳播的解釋，這讓我對信息的“脆弱性”有瞭更深刻的認識。作者在將這些看似不相關的領域聯係起來時，展現瞭其非凡的思維能力。我感覺，這本書不僅僅是在介紹科學知識，更是在構建一個全新的認知框架，讓我能夠從一個更宏觀的視角去理解世界。這種“聯結”的力量，是我從這本書中獲得的最重要的啓示之一。它讓我明白，科學的進步往往來自於不同學科之間的交叉融閤和思想的碰撞。

評分☆☆☆☆☆

這本書，真的讓我重新認識瞭“科學”這個詞。《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》並非一本枯燥的學術著作，相反，它充滿瞭故事性和人文關懷。我尤其喜歡作者在描繪那些偉大的科學傢時，所展現齣的他們作為“人”的一麵，他們的掙紮、他們的執著、他們的靈感迸發，這些細節讓科學史變得更加鮮活和 relatable。例如，在講述愛因斯坦的相對論時，作者不僅僅羅列瞭公式，而是描繪瞭他如何從一個對物理學現狀感到不滿的年輕人，一步步構建齣顛覆性的理論。這種“人物傳記”式的敘述方式，讓我更能體會到科學創新的背後，是人類不懈的努力和非凡的洞察力。當我讀到關於物理學界關於“時間”的爭論時，我感覺自己也捲入瞭一場思想的辯論，作者巧妙地引導著讀者去思考，到底什麼是真正的時間，它是否是綫性的，是否是唯一的。這種互動式的閱讀體驗，讓我覺得我不僅僅是在被動地接受信息，而是在主動地參與到科學的探索過程中。這本書讓我覺得，科學不僅僅是實驗室裏的實驗，更是人類精神的升華，是探索未知、挑戰極限的偉大旅程。

評分☆☆☆☆☆

我之所以如此喜愛《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》，是因為它成功地在科學的嚴謹性和文學的感染力之間找到瞭完美的平衡。作者對於宇宙學的描述，讓我驚嘆於宇宙的宏偉與神秘。從哈勃定律揭示的宇宙膨脹，到大爆炸理論構建的宇宙起源模型，每一項發現都挑戰著我們對現實的認知。我尤其喜歡書中對於“視界”概念的闡釋，那是一種既真實存在又難以觸及的界限，它提醒著我們，我們所能觀測到的宇宙，並非是宇宙的全部。這種對於“可知”與“不可知”的清晰劃分，讓我對科學的探索充滿瞭敬畏。作者在解釋這些宏大概念時，並沒有使用過於學術化的語言，而是用生動的比喻和富有詩意的描述，將那些抽象的理論呈現在我麵前。我感覺，這不僅僅是在閱讀一本科學書籍，而是在欣賞一幅由科學構成的壯麗畫捲。這本書讓我意識到，科學的進步，不僅僅是知識的積纍，更是人類想象力的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

《從無窮開始：科學的睏惑與疆界》這本書，徹底顛覆瞭我對許多科學問題的固有認知。作者在探討“自由意誌”這個哲學和科學交織的議題時，展現瞭極其深刻的見解。我們是否真的擁有自由選擇的能力？還是我們的每一個決定，都早已被大腦的物理和化學過程所決定？這種拷問，讓我感到一絲不安，卻又充滿著強烈的求知欲。我特彆欣賞作者在梳理不同學派的觀點時，所展現齣的客觀和公正。他沒有偏袒任何一方，而是將各種理論都清晰地呈現在讀者麵前，讓我們自己去權衡和思考。這種“非評判性”的敘述方式，使得這本書的討論更加開放和包容。當我讀到關於神經科學在理解意識和行為方麵的最新進展時，我感受到瞭科學力量的強大，它正在一步步地揭開人類自身最深的奧秘。這本書讓我覺得，科學不僅僅是關於外部世界的探索，更是關於我們自身最深刻的自我認知。

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正版

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不錯的科普書。

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正版

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不錯的一本書。

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很好，是正品

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