星际迷航里的物理学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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劳伦斯M.克劳斯 著

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出版社： 海南出版社

ISBN：9787544369572

商品编码：29692756811

包装：平装-胶订

出版时间：2017-01-01

基本信息

书名：星际迷航里的物理学

定价：36.00元

作者：劳伦斯M.克劳斯

出版社：海南出版社

出版日期：2017-01-01

ISBN：9787544369572

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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●科幻迷观影指南，大家可以从多个角度看这本书：本书以《星际迷航》中的科幻内容作为引子和起点，从严谨的物理学的角度，探寻曲速飞行、时空旅行、纯能量体、隐形技术等一系列科学幻想的可能性与不可能性。①欣赏《星际迷航》中所发生的事情；②学习一些物理学知识；③思考《星际迷航》中可以成为现实的地方；④为了《星际迷航》技术的实现，必须解决什么问题●《星际迷航》中的各种可能性，连通幻想和现实的桥梁。时间旅行在未来有可能发生吗？它需要哪些条件？是什么限制了它？“进取号”是如何在宇宙中进行曲速飞行的？纯能量的“光子生命体”在现实的宇宙中有没有可能存在？的 “皮卡德回旋”战术是怎么一回事？传送系统的工作原理是什么？传送的是物质还是信息？如何实现“反物质发动机”中反物质的供给和储存？星舰上的惯性阻尼器和牵引光束可以用来做什么？全息甲板与虚拟现实的区别？隐形技术是如何实现的？

内容提要

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正如《星际迷航》中，戴达说过的那样：“一切有可能发生的事情，*终都发生了。”在探索《星际迷航》里的物理学时，需要我们思考的并不是可操作性与不可操作性，而是这些科幻设想在未来的可能性与不可能性。

本书以《星际迷航》中的科幻内容作为引子和起点，从严谨的物理学的角度，探寻曲速飞行、时空旅行、纯能量体、隐形技术等一系列科学幻想的可能性与不可能性。涉及的理论从牛顿力学到相对论，从量子力学到弦论，从多维空间到黑洞，描绘出一幅现代物理学和宇宙学的宏伟图景。

目录

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作者介绍

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（美国）劳伦斯?M.克劳斯

美国理论物理学家、评论家和备受赞誉的科普作家。是宇宙学和天体物理学研究领域备受推崇的国际，凯斯西储大学的教授和教育与研究中心主任。出版了多部具有影响力的科普作品，著作《无中生有的宇宙》曾获2011年美国*科普图书奖。他还是纽约时报的评论家，被《科学美国人》杂志誉为“罕见的公共知识分子”。

文摘

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序言

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《星际迷航里的物理学》 探索宇宙最深层的奥秘，从科学的角度解读人类的未来 长久以来，人类对浩瀚星空的向往从未停止。从仰望星辰的古老传说，到飞船穿梭宇宙的科幻梦想，《星际迷航》系列以其宏大的叙事、深刻的思想和对未来科技的大胆设想，点燃了无数人心中的探索之火。然而，在那些令人惊叹的光怪陆离的星际冒险背后，隐藏着一套严谨而迷人的科学理论。本书《星际迷航里的物理学》正是这样一部力求将观众在荧幕上所见的奇观，还原到我们所能理解的科学原理之上的作品。它不是一本简单的科幻小说评论，也不是一本枯燥的物理学教科书，而是以一种全新的视角，将引人入胜的《星际迷航》情节与前沿的物理学知识巧妙地融为一体，带领读者进行一次智力与想象力的双重旅行。 本书的宗旨在于，通过对《星际迷航》中出现的各种高科技设备、超光速旅行、时空扭曲、平行宇宙等概念进行科学的剖析，来揭示其背后蕴含的物理学原理。我们并非是要去证实《星际迷航》的虚构成分，也不是要给那些充满想象力的场景一一贴上“科学”或“不科学”的标签。恰恰相反，本书旨在展示，《星际迷航》的魅力，很大程度上源于它在一定程度上触及了我们对宇宙基本运作方式的认知边界，甚至有时能够激发我们对现有科学理论进行反思和探索。 首先，我们将目光投向《星际迷航》中最具标志性的技术之一——曲速引擎。曲速引擎是如何让企业号飞船以超越光速的速度在星际间穿梭的？这是否仅仅是科幻小说中的一个情节，还是能够找到其理论上的可能性？本书将深入探讨爱因斯坦的相对论，尤其是狭义相对论中关于光速不可超越的限制。在此基础上，我们将引出“曲速泡”的概念，解释曲速引擎可能的工作原理——通过扭曲时空本身，使飞船处于一个“空间褶皱”中，从而实现超光速旅行，而飞船自身并没有真正意义上超越光速。我们将分析这其中涉及到的能量需求、物质构成以及可能的理论挑战，例如如何稳定曲速泡，以及如何避免在曲速过程中产生灾难性的时空效应。读者将了解到，曲速引擎并非是凭空臆想，它在某种程度上是对广义相对论中时空可塑性的一种大胆的推演。 接着，我们将进入《星际迷航》中另一个令人着迷的设定：传送器。从一瞬间出现在另一个地点，到从物质分解再重组，传送器为星际联邦的探险者提供了极大的便利。但从物理学的角度来看，这又是一个巨大的挑战。本书将详细解析传送器的运作机制，包括其扫描、分解、传输和重组过程。我们将探讨量子纠缠、信息传输以及物质守恒等基本物理学概念。量子纠缠可以允许粒子之间瞬间传递信息，但这是否意味着我们可以传输物质本身？本书将分析目前的科学认知，指出传送物质所面临的理论障碍，例如量子态的精确复制难题（不可克隆定理），以及在传输过程中如何保持信息的完整性和物质的原始状态。我们会讨论，虽然目前的技术还远远无法实现《星际迷航》中的传送，但其背后所蕴含的对物质、信息和空间的深刻理解，已经为我们未来的科技发展指明了方向。 除了曲速引擎和传送器，《星际迷航》中还充斥着各种各样的奇妙科技，例如力场护盾、相控阵激光炮、霍洛甲板、以及各种各样的外星科技。本书将一一剖析这些设定的科学依据。力场护盾在抵御敌方攻击时表现出的强大能力，其背后可能涉及的能量场、粒子束的相互作用，以及如何利用电磁学和核物理学的原理来构建。相控阵激光炮的定向攻击和高能量输出，则需要我们深入了解激光的特性、能量转换效率以及相控阵技术。而霍洛甲板，一个能够创造出逼真触感和视觉效果的虚拟环境，则将带领我们进入计算机科学、人工智能、以及人机交互的前沿领域。我们将探讨，如何通过模拟光线、声波、甚至触觉反馈，来欺骗我们的感官，从而创造出令人信以为真的虚幻世界。 此外，本书还将触及《星际迷航》中对宇宙本身的一些深刻思考，例如平行宇宙、时间旅行、以及虫洞。这些概念不仅仅是推动剧情发展的工具，更是人类对宇宙终极奥秘的求索。我们将从量子力学和宇宙学角度，探讨平行宇宙存在的可能性，以及不同宇宙之间是否可能存在联系。对于时间旅行，我们将审视其在物理学上的可行性，分析相对论中的时间膨胀效应，以及是否存在能够穿越时空的“捷径”，例如虫洞。本书将分析虫洞的理论模型，包括其形成条件、稳定性以及打开和维持虫洞所需的海量能量，并结合《星际迷航》中的相关情节，来探讨这些理论在实际应用中的局限性和挑战。 《星际迷航里的物理学》之所以独特，还在于它并非仅仅罗列科学概念，而是将这些概念置于《星际迷航》生动的故事背景中。通过分析《星际迷航》中的具体情节，例如企业号如何在危机时刻运用科技化险为夷，或者某个外星种族是如何利用其独特的物理学知识来对抗联邦，本书让抽象的科学原理变得鲜活而易于理解。读者将会在熟悉的情节中发现科学的痕迹，也会在科学的解析中回味《星际迷航》的精彩。 本书并非鼓励读者将《星际迷航》中的所有科技视为已实现的科学事实。相反，它更关注的是《星际迷航》作为一种文化现象，是如何在激发人们对科学的兴趣，以及如何通过大胆的想象来拓展我们对宇宙的认知边界。它告诉我们，那些看似遥不可及的科幻设想，往往是建立在对现有科学理论的深刻理解，以及对未来发展趋势的敏锐洞察之上。 《星际迷航里的物理学》希望能够成为一座桥梁，连接起科幻爱好者和科学探索者。它将用一种通俗易懂，却又严谨科学的方式，带领读者走进《星际迷航》的科技内核，揭示其背后隐藏的物理学智慧。通过阅读本书，你不仅能更深入地理解《星际迷航》的魅力所在，更可能在字里行间，发现属于你自己的科学探索之路。这部作品，是对人类好奇心和求知欲的赞歌，是对《星际迷航》伟大遗产的致敬，更是对我们共同的未来，一次充满科学与想象的展望。

评分☆☆☆☆☆

哇，刚拿到这本《星际迷航里的物理学》就迫不及待地翻开了。这本书的封面设计就充满了未来感，深邃的宇宙背景，点缀着几颗闪耀的星辰，还有那标志性的企业号飞船剪影，简直让人一眼就爱上了！我一直对科幻作品里那些天马行空的想象与现实科学之间的联系充满好奇，而《星际迷航》系列更是我童年和青年时期最深刻的记忆之一。每次看到那些超光速航行、曲速引擎、传送器等等令人目眩神迷的技术，总会忍不住思考：它们到底有没有可能在现实中实现？或者说，这些科幻的设定，究竟是科学家们严谨的推测，还是纯粹的艺术创作？这本书的出现，就像是为我打开了一扇新世界的大门，让我有机会从一个全新的视角去审视那些我熟悉又陌生的科幻概念。我特别期待这本书能解释一些我一直困惑的问题，比如，曲速引擎的原理到底是什么？它真的能够扭曲时空来达到超光速吗？传送器是如何实现物质瞬间转移的？这其中涉及到的量子纠缠、粒子重组又有着怎样的科学依据？我想，这本书不仅仅是写给《星际迷航》的粉丝看的，更适合所有对宇宙、对科学、对未来充满探索精神的读者。我迫不及待地想要沉浸其中，跟随作者一起，在理性与想象的交织中，探索科学的边界。

评分☆☆☆☆☆

这本《星际迷航里的物理学》简直就是为我这种“科幻迷+科学小白”量身定做的！我一直觉得，科幻作品最大的魅力，就在于它能在引人入胜的故事背后，隐藏着对现实世界的深刻洞察和对未来发展的无限可能性的探讨。而《星际迷航》系列，无疑是其中的佼佼者。但坦白说，很多时候，我只是沉醉于那些奇妙的场景和精彩的情节，对于其中涉及的物理学原理，我常常是“知其然，不知其所以然”。比如，瓦肯人的心灵感应，难道真的存在某种形式的意识波传输？或者，像克林贡人那样发达的武器技术，是否依赖于我们尚未掌握的某种能源或物理规律？这本书的标题就直接点明了它的核心——将《星际迷航》的想象世界与我们已知的物理学联系起来。我非常期待作者能够用通俗易懂的语言，为我们揭示那些科幻设定背后的科学原理。我希望这本书能像一位经验丰富的向导，带领我穿越星辰大海，不仅欣赏《星际迷航》的奇幻之旅，更能理解那些驱动这些奇迹的科学基石。我想，读完这本书，我再看《星际迷航》，一定会有全新的感悟，仿佛能更清晰地看到那些飞船划过宇宙的轨迹，听到那些科技运转的低语。

评分☆☆☆☆☆

说实话，当我在书店看到《星际迷航里的物理学》这本书时，我感到了一种莫名的惊喜。作为一个曾经在物理学领域摸爬滚打多年的学生（虽然如今已远离一线），我对那些抽象的公式和定理有时会感到枯燥，但当我将它们与那些曾经让我热血沸腾的科幻场景联系起来时，一切都变得鲜活起来。《星际迷航》系列，对我而言，不仅仅是一部娱乐作品，更是一种启迪，它激发了我对宇宙深处奥秘的遐想，也让我对人类科技发展的边界产生了浓厚的兴趣。这本书的出现，仿佛是架起了一座桥梁，连接了我对过去 Those Years in Physics and My Current Fascination with Sci-Fi. 我非常好奇，作者会如何解读像“时间旅行”、“黑洞”、“虫洞”这些《星际迷航》中频繁出现的概念。它们在物理学上究竟是可能存在的，还是纯粹的虚构？书中是否会引用相对论、量子力学等经典理论，来解释这些奇妙的现象？我尤其期待书中能够对一些“硬核”物理概念进行科普，比如，曲速引擎的能量需求，是否真的能被现有或可预见的科技所满足？传送器的能量损耗和信息传递精度，又会遇到怎样的理论瓶颈？我想，这本书将是一次既能满足我对科幻的热爱，又能加深我对物理学理解的绝佳机会。

评分☆☆☆☆☆

拿到《星际迷航里的物理学》这本书，我立刻就被一种强烈的期待感所包围。我一直是个《星际迷航》的忠实粉丝，从童年时第一次看到企业号在屏幕上划过，那种对浩瀚宇宙的向往便深深地烙印在了我的心中。而书中层出不穷的先进科技，更是我津津乐道的谈资。但就像许多观众一样，我常常会陷入一种“明明很炫酷，但却不知道原理”的困境。比如，那些能够瞬间消除飞船损伤的“护盾”，以及可以瞬间将船员传送到行星表面的“传送器”，究竟是依靠怎样的科学原理才能实现？这本书的名字直接戳中了我的痒点，它似乎在告诉我，那些曾经只存在于幻想中的科技，或许在现实的物理学中，也并非完全没有痕迹。我迫不及待地想知道，作者会如何运用严谨的物理学理论，去解读《星际迷航》中的那些经典设定。例如，书中是否会深入探讨“虫洞”理论，以及它在连接遥远星系中的可能性？又或者，书中是否会分析“曲速引擎”在能量消耗、空间扭曲等方面的科学限制？我希望这本书能够让我不仅重新审视《星际迷航》的故事，更能因此对现实世界中的物理学产生更浓厚的兴趣，甚至能够帮助我理解一些更深奥的科学理论。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《星际迷航里的物理学》就像一把钥匙，瞬间就打开了我内心深处对探索未知的好奇。我一直对《星际迷航》系列情有独钟，那些描绘人类跨越星辰、探索宇宙的宏大叙事，总能激起我内心最原始的冒险精神。然而，每一次看到那些匪夷所思的科技，比如能够瞬间移动的传送器，或者能够穿越时空的曲速引擎，我总会有一个疑问：这究竟是科学的胡思乱想，还是基于某种科学理论的延展？我曾经尝试过自己去查阅一些资料，但往往因为概念的专业性而望而却步。这本书的出现，就像一位循循善诱的老师，承诺要为我解答这些困惑。我非常期待书中能够详细阐述，例如，如果想要实现超光速航行，我们可能需要突破哪些物理定律？传送器在原理上是否与我们现在所知的量子叠加态有关？或者，书中是否会讨论一些更具哲学性的物理学问题，例如，平行宇宙的存在性，以及它在《星际迷航》故事线中的暗示？我想，这本书的价值远不止于科幻迷的读物，它更像是对科学探索精神的一种致敬，让我能够以一种更接地气的方式，去理解那些曾经遥不可及的科学概念，从而激发更深层次的思考。