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『簡體書』宇宙简史:起源与归宿

書城自編碼: 3782301
分類:簡體書→大陸圖書→科普讀物宇宙知识
作者: 斯蒂芬·霍金 著,赵君亮 译
國際書號(ISBN): 9787544727860
出版社: 译林出版社
出版日期: 2022-08-01

頁數/字數: /
書度/開本: 16开 釘裝: 平装

售價:HK$ 46.8

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編輯推薦:
《宇宙简史:起源与归宿》作为霍金揭秘宇宙奇史的剑桥演讲合集,明晰而机智地解释了宇宙物理的复杂现象,具有很强的科普性和可读性。本书由中科院著名天文学家、上海天文台前任台长赵君亮翻译并导读,附赠英文原文,帮助广大读者更好地领会霍金的语言魅力,提高英文学习水平。
內容簡介:
《宇宙简史:起源与归宿》是斯蒂芬·霍金在英国剑轿大学所作的七场讲学,包含了他毕生钻研宇宙学的精华,精辟扼要。即使略具基本科学知识者,读了这七讲,对宇宙创世的奇妙壮丽,也能一窥梗概。在《宇宙简史:起源与归宿》中,霍会就宇宙以及我们在宇宙中的地位问题,向读者展现了一次引人入胜的探索式旅行。对任何曾仰望过夜空,并想知道那里曾经发生过什么,以及如何演变为如今状态的人来说,《宇宙简史》无疑值得一读。
關於作者:
斯蒂芬·霍金(1942—2018)作为剑桥大学卢卡斯数学教授,他担任的是牛顿的教席。他是世界上杰出的天才之一,被推崇为继爱因斯坦之后伟大的理论物理学家,宇宙模型因他的工作得以改观,宇宙万物的内容也因此而重新界定。著有《时间简史》、《果壳中的宇宙》等畅销全球的科普巨作。
赵君亮,中科院著名天文学家,上海天文台前台长。
目錄
引言
第1讲 有关宇宙的若干观念
第2讲 膨胀的宇宙
第3讲 黑洞
第4讲 黑洞并非黑不可知
第5讲 宇宙的起源与归宿
第6讲 时间的方向
第7讲 万物之理
名词对照表
英文原文
內容試閱
引言
我想尝试通过这一系列讲座,来阐明我们所认识的宇宙史之基本轮廓,从大爆炸到黑洞。在第一讲中我将简要回顾过去年代中有关宇宙的若干观念,以及如何取得目前的宇宙图像。您也许可以把这称为宇宙史的历史。
在第二讲中我要说明的问题是,如何从牛顿和爱因斯坦的两种引力理论推断,宇宙不可能是静态的;它只能处于膨胀或收缩之中,两者必居其一。接下来的推论是,在100亿到200亿年之前的某个时间,宇宙的密度为无穷大。这一时刻称为大爆炸,宇宙应该由此诞生。
第三讲的内容与黑洞有关。当一颗大质量恒星,或者质量更大的天体,在自引力作用下发生坍缩,便可以形成黑洞。根据爱因斯坦的广义相对论,如果有人愚不可及,一步跌入黑洞,那就会一去不返,永远消失。他们绝不可能再度从黑洞中逃逸出来。相反,对这样的人来说经历会是非常痛苦的,等待着他们的是最终到达一个奇点。但是,广义相对论是一种经典理论——这就是说,它没有考虑到量子力学的测不准原理。
在第四讲中我将要阐明量子力学如何允许能量从黑洞中逸出,黑洞并非人们所描绘的那样黑不可知。
第五讲的主题涉及把量子力学的一些观念用于大爆炸和宇宙起源。由此引出的重要概念是,时空可以在范围上是有限的,但没有边际,或者说它是无界的。这有点像地球的表面,不过还得增加两维。
第六讲中所要讨论的问题是,尽管物理学定律就时间上来说是对称的,但这种新的、有关宇宙边界的设想,也许可以用来解释过去和未来为什么会有霄壤之别。
最后,第七讲中我要阐述的是,人们如何尽力寻求一种统一理论,以能囊括量子力学、引力以及物理学中的其他所有相互作用。一旦做到这一点,我们将会真正理解宇宙以及我们在宇宙中的地位。

第1讲 有关宇宙的若干观念(选段)
早在公元前340年,亚里士多德在他的《天论》一书中,就已能提出两个令人信服的论据,从而证明地球是一个圆球,而不是一个扁平的盘。首先,他领悟到月食的成因是由于地球运行到了太阳和月球之间。地球投射在月球上的影子始终是圆形的,这一观测事实只有当地球为球形时才能出现。如果地球是一个扁平的圆盘,那么除非月食发生之际太阳总是正射到盘的中心,否则地球的影子必然会拉长而成为椭圆形。
第二,希腊人在他们的迁居过程中早就知晓,南方看到的北极星在天空中的位置,要比北部地区所看到的位置来得低。根据埃及和希腊两地所见北极星视位置的差异,亚里士多德甚至估计出了地球的周长为40万斯达地。斯达地的准确长度无人知晓,不过很可能约合200码。如是,亚里士多德的估值约为目前所采用值的两倍。
此外,希腊人还提出了地球必然为球形的第三个理由:为什么船舶出现在地平线上时,人们先看到的是船帆,然后才看到船身?亚里士多德认为地球是静止不动的,而太阳、月球、行星以及恒星都沿着圆形轨道绕地球运动。他深信,鉴于某些神秘莫测的理由,地球位于宇宙的中心,而圆运动是最完美的。
公元2世纪,经托勒密的精心推敲,形成了一种完整的宇宙模型。地球位于中心,它的周围有八个天球,分别承载了月球、太阳、恒星以及当时所知道的五颗行星,即水星、金星、火星、木星和土星。这些行星分别在一些较小的圆轨道上运动,而这些小圆圈又各自附于上面提到的那些天球上,由此来说明所观测到的行星在天空中的复杂运动路径。位于最外面那个天球上的则是一些所谓固定不动的恒星,它们之间的相对位置始终保持不变,同时又作为一个整体在天空中转动。至于在最外面的天球之外又是什么,则从来没有被搞清楚过,但这肯定不是人类可观测的宇宙的组成部分。
托勒密的模型提供了一种颇为合理的精确系统,它可以用来预测诸天体在天空中的位置。但是,为了正确地预测这些位置,托勒密不得不设定月球运动的路径距地球时近时远,最近时的月地距离只是其他时候的一半。这意味着有时候月球看上去会比通常所看到的大上一倍。托勒密本人知道这是一个问题,但尽管有这个缺陷,他的模型在当时为大多数人所接受,虽然并非人人都予以认可。基督教教会接纳了托勒密的模型以作为宇宙的图像,因为它与《圣经》的记载相符。该模型的一大好处是,它在恒星球之外为天堂和地狱留下了广阔的空间。
然而,波兰教士尼古拉·哥白尼在1514年提出了一种更为简单的模型。最初,哥白尼因担心会被指控为异端之说,便采用匿名方式发表了他的模型。哥白尼的思想是,太阳位于中心且静止不动,地球和其他行星都绕着太阳在圆轨道上运动。对哥白尼来说可悲的是,差不多在一个世纪之后人们才认真地接受了他的思想。其时,有两位天文学家,德国人约翰内斯·开普勒和意大利人加利莱奥·伽利略———开始公开支持哥白尼的理论,尽管事实上该理论所预言的行星运动轨道与观测结果并不完全相符。亚里士多德—托勒密理论的消亡始于1609年。在那一年,伽利略开始用望远镜观测夜空,当时望远镜才刚发明不久。

 

 

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