大人的物理學: 從自然哲學到暗物質之謎 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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安．魯尼（Anne Rooney） 著，蔡承志 译

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• 物理学
• 科普
• 自然哲学
• 宇宙学
• 暗物质
• 科学史
• 大众科学
• 思维方式
• 知识
• 探索

出版社： 聯經出版事業股份有限公司

ISBN：9789570848465

商品编码：16091041

开本：18开

出版时间：2017-02-03

页数：208

内容简介

我們有關物理世界的眾多發現
都是人類成就的巔峰之作
物理學代表人類*富雄心壯志的求知努力。

「深入探究大自然，你就會更了解萬事萬物。」
──愛因斯坦

物理學是支持其他所有學問的根本科學，也是我們用來探索實相的工具；
其目標是要解釋宇宙從星系到次原子粒子是如何運作。

物理學的歷史，從古希臘人開始，他們首先提出物質是由看不見的原子所組成，經過阿拉伯人的探索，文藝復興和啟蒙時代科學家一連串的嘗試和錯誤，固執的堅持，以及突然閃現的天才靈感，途中還經歷了各式各樣的迫害、困難，及危險。
繼《大人的哲學課》、《大人的地圖學》、《大人的心理學》後，安?魯尼的《大人的物理學》追溯物理學的發展歷程，從古代世界的自然哲學家，一路探究到量子力學的*前沿實驗。

● 物質的本質，*早在2,500年前首次以原子理論來解釋。
● 光和光學──從單透鏡到光的波粒二象性。
● 質量和力──駕馭能量和質量來為我們工作。
● 量子力學的詭異次原子世界。
● 我們對星辰的迷戀，就是這份沉醉激發出*早的科學思想。
● 我們周遭的宇宙，從大霹靂到遙遠星系。

《大人的物理學》從物理學*早的開端，到現今*先進的發展，揭開整個宇宙運轉背後的迷人祕密。通順流暢的文筆，配上精美的全彩圖片，並詳述各階段物理學的重大發現，及著名物理學家的軼文故事──從阿基米德到牛頓和伽利略，乃至於居里、愛因斯坦和霍金。

作者简介

■作者簡介

安?魯尼（Anne Rooney）
在劍橋大學的三一學院拿到博士學位，專研中世紀文學。目前為專職作家。
撰有多本探討科學史與科學哲學，以及科學與技術其他層面的書籍。目前住在劍橋，為劍橋紐納姆學院皇家文學獎助作家。

■譯者簡介

蔡承志
國立政治大學心理學碩士，全職科普類書譯者。1994年業餘投入翻譯，1999年轉任全職迄今。2014年獲第七屆「吳大猷科普著作獎」翻譯類金籤獎。累計作品出版者七十餘本，包括：《丈量宇宙》、《星際效應》、《好奇號帶你上火星》、《時空旅行的夢想家：史蒂芬?霍金》、《給未來總統的物理課》、《完美的理論》、《3D人體大透視》、《一本就通宇宙史》。

張明哲
台灣師範大學物理系教授，專長為理論凝態物理。譯有《七堂簡單物理課》，並曾為《科學人》翻譯多篇文章。

目录

緒論：宇宙之書

第一章：心物之辯
第一位物理學家？ ●原子物質和元素物質 ●固態物理學的誕生 ●原子和元素

第二章：讓光發揮作用──光學
最早的光學研究 ●掙脫黑暗 ●波前和量子 ●新的曙光──電磁輻射 ●以光速行進

第三章：運動中的質量──力學
力學的運用 ●動力學的問題 ●古典力學正式誕生 ●空氣和水 ●讓力學發揮作用

第四章：能量──場和力
能量守恆 ●熱力學 ●熱和光 ●發現電 ●電磁──電和磁的媒合 ●其他波

第五章：深入原子內部
解剖原子 ●量子撫慰 ●瓦解星散 ●古典原子的末日

第六章：伸手摘星
星辰和石塊 ●從觀測到思索 ●地球會動──舊論再現 ●看不見的變成看得見 ●伽利略，研究宇宙的大師 ●編纂天空的目錄 ●迢迢遠距之外 ●恆星的祕密生活

第七章：時空連續綿延
簡述時間的沿革 ●一切都是相對的 ●回到開端 ●從宇宙蛋到大霹靂

第八章：未來的物理學
打掉重做 ●接下來到哪裡找物質？

好的，这是一份不包含《大人的物理學：從自然哲學到暗物質之謎》内容的图书简介，内容将围绕其他物理学主题展开，力求详尽且自然： 宇宙的織錦：從古典力學的精確到量子世界的奇異 探索無形之力，解讀萬物之源 我們生活的宇宙，是一部宏大而精密的史詩。從蘋果墜落的簡單軌跡，到星系間的巨大迴旋，再到原子核內翻騰的能量風暴，物理學是解讀這部史詩的語言。本書並非聚焦於單一的物理學分支，而是引領讀者進行一場跨越數個世紀、橫越宏觀與微觀尺度的思想漫遊。我們將深入探討那些奠定現代科學基石的經典理論，並逐步過渡到二十世紀以降，徹底顛覆我們直覺認知的量子與相對論前沿。 第一部：奠基之石——古典世界的秩序與和諧 在人類對自然現象的理解尚未被「怪異」的量子效應所困擾之前，世界似乎遵循著清晰、可預測的規律。這部分將重溫十七世紀科學革命的偉大成就，探究牛頓力學如何將天體運行與地面物體的運動統一在同一套數學框架之下。 從運動到能量的轉化： 我們將仔細考察牛頓運動定律的深層意涵，理解力、質量和加速度之間精準的關係。隨後，討論將會轉向能量的概念，這個物理學中最為核心的量之一。功、動能、位能，以及最重要的——能量守恆定律。我們將探討這些概念如何不僅描述了機械運動，也延伸至熱力學的範疇，揭示了宇宙中能量流動不可逆轉的趨勢。 電磁場的統一： 歷史上，電與磁曾被視為截然不同的現象。本書將追溯法拉第的實驗洞察和馬克士威的數學統一。從靜電力、磁場的產生，到光波作為電磁波這一驚人發現，馬克士威方程組的優美與完備性，是古典物理學的巔峰成就。我們將分析這些方程如何預言了無線電波的存在，並為後來的相對論鋪平了道路。 時空的幾何學： 在古典框架下，時間與空間被視為絕對且獨立的背景。我們將探討拉格朗日和哈密頓力學如何提供了一種更優雅、更具普遍性的方法來描述物理系統的演化，這為處理複雜系統提供了強大的工具，並揭示了變分原理在自然法則中的核心地位。 第二部：顛覆性的轉折——相對論的時空觀重塑 進入二十世紀，兩大理論的誕生徹底粉碎了牛頓絕對時空的幻覺。它們不僅修改了我們對速度極限的認知，更將時間和空間編織成一個不可分割的四維結構。 狹義相對論的革命： 愛因斯坦如何從光速不變的假設出發，推導出時間膨脹、長度收縮以及著名的質能等價關係 $E=mc^2$？我們將詳細剖析洛倫茲變換的意義，理解高速運動如何從根本上改變了我們對「同時性」的判斷。這部分將探討狹義相對論如何在粒子加速器和全球定位系統（GPS）中得到日常的驗證，證明其並非僅是理論家的空想。 廣義相對論的引力新釋： 如果說狹義相對論處理的是平坦的時空，那麼廣義相對論則將引力本身納入了討論。本書將闡釋引力不再是牛頓所描述的「超距作用力」，而是質量和能量對時空結構的彎曲。我們將探索水星軌道進動的精確解釋、光線在星體附近的偏折現象，以及引力波被偵測到的歷史性意義——這標誌著我們首次「聆聽」到時空本身的震動。 第三部：微觀世界的悖論——量子力學的機遇與不確定性 在極小的尺度上，物質的行為完全違背了我們的日常經驗。粒子可以同時處於多個狀態，信息傳遞似乎可以超越空間限制，概率取代了確定性成為描述自然的基礎。 從黑體輻射到波粒二象性： 量子論的誕生是人類認識史上一次痛苦而必要的飛躍。我們將追溯普朗克的能量量子化假設，愛因斯坦對光電效應的解釋，以及德布羅意提出的物質波概念。理解波函數（$Psi$）在薛丁格方程中的核心地位，以及它如何描述粒子在空間中的概率分佈。 不確定性與糾纏的深淵： 海森堡的不確定性原理不僅僅是測量儀器精度的限制，它是自然界內稟的屬性。我們將探討如何理解「測量行為」本身對被觀測對象的干擾。更令人驚奇的是，我們將深入探討量子糾纏現象——兩個粒子即使相隔遙遠，其狀態依然瞬間關聯。這挑戰了局域實在論的觀點，並開啟了量子計算和量子通訊的未來大門。 標準模型的構建： 在理解了量子電動力學（QED）的成功後，我們將視角轉向粒子物理學的「標準模型」。這是一個描述所有已知基本粒子及其三種基本交互作用（電磁力、弱核力和強核力）的綜合框架。我們將簡要介紹夸克、輕子、規範玻色子，以及賦予粒子質量的希格斯機制，理解這個模型雖然強大，但仍有其未竟之處。 結語：未完待續的探索 物理學是一門永無止境的學科。從古典力學的精確預言到量子糾纏的奇異性，再到相對論對宇宙結構的描述，我們已經取得了驚人的成就。然而，新的問題不斷湧現：引力如何與量子力學相容？暗物質和暗能量佔據了宇宙絕大部分的質量和能量，它們究竟是什麼？本書的結尾，將引導讀者思考這些懸而未決的宏大問題，激發對宇宙終極奧秘的持續探尋熱情。 這趟旅程將證明，物理學不只是冰冷的公式和抽象的定律，它是人類對存在本質最深刻、最美麗的追問。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构安排极为精妙，它像是一部精心编排的交响乐，由浅入深，层层递进，高潮迭起。开篇的铺陈稳健有力，为后续的理论飞跃奠定了坚实的基础，让人能够平稳地适应作者的思维节奏。随着章节的深入，难度自然攀升，但每一次理论的升级都伴随着对前述知识点的巧妙回顾和升华，读起来丝毫不会觉得“断裂”。我特别欣赏作者在叙述中穿插的历史小故事和科学家的生平轶事，这些“人情味”的元素极大地丰富了冰冷的技术内容，让物理学不再是无情的公式，而是充满激情和斗争的人类智慧结晶。每次读完一个部分，我都会有种“原来如此”的满足感，这种持续的正反馈机制，是这本书保持我阅读兴趣的关键所在。它不仅传授知识，更在培养一种科学家的求知欲和批判性思维。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，那种深沉的蓝色调配上略带复古的字体，一下子就抓住了我的眼球。我一直对物理学抱有一种既敬畏又好奇的态度，总觉得它蕴含着宇宙最深层的秘密。阅读体验上，作者的叙述方式非常流畅，即便是对于那些初学者来说，复杂的概念也能被拆解得井井有条，没有那种枯燥的说教感。比如，当他谈到牛顿力学时的那种诗意，仿佛能让人重新感受到那个时代科学巨匠们面对自然时的震撼。我尤其欣赏作者在历史脉络上的梳理，从亚里士多德的思辨，到伽利略的实验，每一步的推进都充满了戏剧性，让人不禁感叹人类认知边界是如何一步步被拓宽的。这不仅仅是一本知识的罗列，更像是一场跨越时空的对话，让我对科学发展史有了更立体的理解。这本书的排版和纸张质量也很好，长时间阅读下来眼睛不容易疲劳，细节之处见真章，这对于一本深度科普读物来说至关重要。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最深刻的印象是它在探讨那些宏大叙事时的那种深入骨髓的哲学思辨。它没有止步于公式和定律的展示，而是不断追问“为什么”。作者似乎在引导我们思考，物理学的终极目标究竟是什么？是描述现象，还是揭示本体？这种对本体论的追问，使得阅读过程充满了一种探寻真理的激动。我感觉自己仿佛置身于一个巨大的知识迷宫中，每转过一个弯，都能发现新的视角。特别是关于时空观的演变那一部分，作者巧妙地结合了哲学家的观点，探讨了我们日常经验中的“时间”与物理学中的“时间”之间的巨大鸿沟，这种跨学科的融合处理得极其自然，没有丝毫的突兀感。读完之后，我发现自己看待日常事物的眼光都变得不一样了，会不自觉地去寻找隐藏在表象之下的结构和规律，这种心智上的拓展，远超我对一本物理科普书的预期。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我原本有些担心这本书的专业性会让我望而却步，毕竟“物理学”三个字本身就带着一种距离感。然而，作者的写作风格极其擅长使用类比和日常生活的例子来阐释抽象概念，这一点处理得非常高明。举个例子，当他解释量子纠缠时，那种生动的比喻，比起教科书上的描述要直观得多，让人瞬间“茅塞顿开”。我感觉自己就像是坐在一个知识渊博的导师身边，他耐心而又不失幽默地为你解惑。这种亲切感使得原本厚重的理论变得触手可及。尽管内容涉及到了现代物理学的尖端领域，但作者始终保持着一种面向大众读者的姿态，他没有炫耀复杂的数学工具，而是专注于概念的逻辑推导和物理图像的构建。这种对读者体验的尊重，使得阅读过程轻松愉快，充满了发现的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字功底着实令人赞叹，它散发着一种老派知识分子的严谨与优雅，但又极富现代感。用词考究，句式多变，读起来有一种韵律美。它不是那种为了追求速度而牺牲表达质量的快餐式读物。相反，作者似乎在每一个段落都精雕细琢过，力求用最精确而又最富有画面感的语言去描绘那些看不见摸不着的物理实在。特别是当涉及到宇宙学尺度的问题时，那种宏大叙事的笔法，常常让我感到一种强烈的代入感，仿佛真的能穿越时空，亲眼见证宇宙的诞生与演化。这种文字的魅力，使得学习物理的过程变成了一种美的享受。它成功地避开了晦涩难懂的行话，转而使用富有感染力的叙述，让普通读者也能体会到探索未知领域的极致魅力。读完合上书本时，心中久久不能平静，那种由知识的充盈带来的震撼感，久久不散。