看不見的世界:碰撞的宇宙膜弦及其他

看不見的世界:碰撞的宇宙膜弦及其他

《看不見的世界:碰撞的宇宙膜弦及其他》中,史蒂芬·韋伯詳細地研究了最新理論的奧妙之處。在介紹了廣義相對論與量子力學——20世紀物理學的兩大基礎——之後,韋伯解釋了這兩種理論根本上的矛盾之處。在接下來幾章令人驚奇的內容之後,韋伯將我們引向了物理學家們為解決這一矛盾而提出的種種古怪詭異的見解——從難以置信的小粒子到大得足以蓋住宇宙的膜,最後作者把我們帶到了理解力的全新領域。 這些還處於研究中、奇怪又美妙的想法到了韋伯的手裡,便變得既通俗易懂又迷人有趣。韋伯帶給讀者的並不僅僅是有關物理學家現在如何看待宇宙的內容,還有在新的宇宙圖像慢慢浮現時科學家們所感受到的敬畏與激動之情。 看看大爆炸之外…… 儘管人們已經差不多接受了宇宙起源於大爆炸這一思想,但是我們卻沒有一個合理的理論可以描述導致這一創造性大衝撞的力。現代科學一些最深刻的問題來自於科學家解釋宇宙起源時所遇到的困難。大爆炸之前又有些什麼?過去的幾年裡,宇宙學家們已經開始致力於發展新的、有時甚至難以想像的想法,並且他們已經發現了一些線索。

基本介紹

  • 書名:看不見的世界:碰撞的宇宙膜弦及其他
  • 譯者:胡俊偉
  • 出版日期:2007年12月1日
  • 語種:簡體中文
  • ISBN:7535751113, 9787535751119
  • 品牌:湖南科學技術出版社
  • 作者:史蒂芬·韋伯
  • 出版社:湖南科學技術出版社
  • 頁數:444頁
  • 開本:32
  • 定價:35.00
基本介紹,內容簡介,作者簡介,圖書目錄,文摘,

基本介紹

內容簡介

《看不見的世界:碰撞的宇宙膜弦及其他》試圖與非數學專業讀者分享現代理論物理學中最具吸引力、最激動人心的一些想法。在《看不見的世界:碰撞的宇宙膜弦及其他》中,史蒂芬·韋伯詳細地研究了最新理論的奧妙之處。在介紹了廣義相對論與量子力學之後,韋伯解釋了這兩種理論根本上的矛盾之處。在接下來幾章令人驚奇的內容之後,韋伯將我們引向了物理學家們為解決這一矛盾而提出的種種古怪詭異的見解——從難以置信的小粒子到大得足以蓋住宇宙的膜,最後作者把我們帶到了理解力的全新領域。

作者簡介

史蒂芬·韋伯為英國開放大學(Open University,通過電視、函授或網際網路教學)的學與教計畫工作(Learning&Teaching Solutions,LTS)。他的上一部著作是《外星人在哪?》。

圖書目錄

前言
導言
理想物理
洞穴寓言
尋找對稱性
第一章 對稱性
日常生活中的對稱性
雪花
物理學中的對稱性
群論:對稱性的數學

第二章 物理學的兩大支柱
全球衛星定位系統
大尺度物理:廣義相對論
小尺度物理:量子的神秘世界
廣義相對論遭遇量子力學:小尺度上的大麻煩

第三章 構建宇宙的基塊
基本粒子的產生
為基本粒子分類
初探基本粒子

第四章 標準模型
我們最好的理論
局域規範對稱性
電磁相互作用
強相互作用
弱相互作用
電弱統一與希格斯粒子
標準模型的成功
標準模型並非終極理論

第五章 大統一理論與超對稱
大統一理論
超對稱
局域超對稱

第六章 更高的維度
卡魯扎一克萊因理論
然而更多的維度

第七章 超弦
超弦的早期歷史
第一次超弦革命
碩果纍纍的革命

第八章 M的故事
電磁對偶性
弦論中的對偶性
M理論
結論
第九章 關於膜與黑洞
第十章 我們的世界是一幅全息圖
第十一章 當世界碰撞時
小辭典
索引
參考書目
圖片使用授權聲明
譯後記

文摘

第一章 對稱性
美是我們面對大自然時的武器;正是由於對美的追求,我們將極限、對稱、比例添加到我們製造的物中。美羈絆凍結了自然的融流。
卡米爾·帕格里亞(CamillePaglia),
《性面具》(SexualPersonae)
由多邊形平面圍起來的立體稱為多面體。儘管這個定義有點抽象,但多面體本身還是比較簡單的研究對象。在我們的人造世界中多面體無處不在。比如生活中常見的一個多面體——早餐麥片盒:盒子的每一個面都是一個矩形(有四條邊的多邊形),每個矩形的邊與其他矩形的邊接到一起構成一個密閉的盒子。不難理解,我們可以構建無數種不同的多面體。即使正多面體也是彼此不同的。
由正多邊形——所有的邊以及所有的角都相等的多面體,比如等邊三角形與正方形——組成的多面體稱為正多面體。正多面體之所以很特別在於它具有高度的對稱性:無論你轉到正多面體的哪一個面,它們看起來都一樣。裝麥片的那個盒子就不是這樣,換個面看起來就不同了。(麥片盒的正面有KrispyChoccoKorn的標識;相對小些的側面列著營養成分;上面最小的一面用於打開盒子。)這樣的盒子顯然不具有正多面體那樣的對稱性。
值得注意的是,只有五種正多面體:正四面體,立方體,正八面體,正十二面體,正二十面體(圖2)。再沒有其他的正多面體了。(交於正多面體一個定點的正多邊形內角和必須要小於360°,只有這五種正多面體滿足這種限制。)人們早就知道這一點;柏拉圖在他的名著《蒂邁歐篇》(Timaeus)中描述了這五種正多面體。為了向柏拉圖表示敬意,這些對稱的研究對象現在一般稱為柏拉圖立體。
  

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