4本寻找薛定谔的猫+寻找时间的边缘+像物理学家一样思考+薛定谔的小猫 科普百科读物知识书籍 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　《寻找时间的边缘:黑洞、白洞和虫洞》讲述了现在被称为“黑洞”的现象早在1783年就有描述，当时那些理论被当作纯粹的空想而被人无视——看不见的星星听起来过于难以置信，所以没有被人严肃对待。直到射电天文学、相对论、扭曲空间的数学模型得到发展，那些看不见的星星的真正意义才逐渐清晰。

作者简介

　　约翰·格里宾（John Gribbin），毕业于英国剑桥大学，获天体物理学博士学位，后成为科学读物专业作家。曾在科学杂志《自然》、《新科学家》（现任该杂志物理学顾问）工作，经常替《泰晤士报》、《卫报》和《独立报》撰写有关科学的文章，著作等身（50多部）。其中包括《寻找薛定谔的猫》（海南出版社）、《大宇宙百科全书》（海南出版社）、《探索大爆炸》、《漫画时间史》（与凯特·查尔斯沃思合著）等书。

内页插图

精彩书评

　　★格里宾的写作一贯有趣，使艰涩的概念通俗易懂。 
　　——麦克·罗文—罗宾逊《泰晤士文学副刊》 
　　 
　　★使人着迷……格里宾用流畅轻松的笔触、专业科学的新闻风格撰写了一本发人深省的书……给读者以安全感，好比手里拿着足以通过迷宫般地域的导游图。 
　　——汉斯·克里斯蒂安·冯·贝耶尔《纽约时报》 
　　 
　　★约翰·格里宾的书可读性强，条理清晰而且有趣，在才华上本书也不输于霍金的书……读格里宾天文学方面的书使读者感觉好像小孩被允许熬夜。 
　　——约翰·维尔克斯，《洛杉矶时报》

目录

致谢 
章 古代历史 
第二章 扭曲的空问与时间 
第三章 致密的恒星 
第四章 黑洞很多 
第五章 时问边缘的黑暗 
第六章 超空间连接 
第七章 建造时间机器的两种路径 
第八章 宇宙连接 
专业术语 
参考文献

精彩书摘

　　《寻找时间的边缘：黑洞、白洞和虫洞》： 
　　但其行为仍然完全像气体一样——此时，已不是原子在高速地运动和相互碰撞了，而是原子核在高速的运动和彼此冲撞。这就是发生在太阳和大部分恒星中心的情况。在这个过程中，某些原子核之间的碰撞是如此的激烈，以至于它们结合在了一起，由氢原子核转变为氦原子核，同时释放出能量，这被称之为核聚变，也是恒星能维持其炽热的原因。 
　　但当所有潜在的核聚变都消耗殆尽，恒星的中心开始冷却下来时会发生什么情况呢？似乎可以想见的是，原子核会重新捕获自己的电子。恢复到原子状态并从等离子体回到气体云。但要做到这一点，它们就必须从某处找到能量，克服内向引力的阻挠，使恒星中心再次扩大，为原子创造出足够的空间。由于恒星无处获得这种能量，所以这个情况是不可能发生的。正如爱丁顿一贯所表达的那样，这样的恒星不得不捕获能量以使自己冷却下来！“看来，”他在自己的经典著作《恒星的内部结构》中写道， “当其亚原子能量的供应终失败时，恒星就会陷入难以自拔的困境之中。” 
　　就在1926年爱丁顿著作出版的同一年，工作于剑桥大学的拉尔夫·福勒（Ralph Fowler）指出了一个垂死的恒星怎样才能克服这一困境。他根据新的量子理论进行了推算，发现对于此类恒星，将要发生的情形是它会变为非常致密的状态，其中原子核会嵌入电子海中去。电子本身的压力会使其彼此排斥并撞击着原子核，当恒星收缩到一定尺度时，与其向内的引力达到平衡。使致密恒星达到稳定状态的实际大小，取决于它的质量。福勒计算了各种可能性，发现都非常接近于诸如天狼星B这样实际存在的白矮星的质量。 
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目录

前言 / 1

序章问题 / 1

光的奇异性?电子干涉?标准观点?深水?盒子中的猫?真实性的另一面?薛定谔猫的儿女

章古代光学 / 35

个现代科学家?从伍尔西索普到剑桥再到伍尔西索普?在牛顿的遮蔽下?牛顿的世界观?扬的观点?菲涅耳、泊松及亮斑?书籍装订商的学徒?法拉第的场?神秘的颜色?惊人的麦克斯韦方程组

第二章现代 / 73

以太之死?走向狭义相对论?爱因斯坦的洞见?超光速与时间倒退?进入光子世界?教爱因斯坦计算光子的人?有关光子与物质的新理论?量子电动力学的胜利?未来的光学

第三章奇异而真实 / 117

看到不可能的光?深入探索光子行为?兼顾双方?无中生有?“赶紧发送我，斯科特”?量子密码术?深入光子内部?观察量子?奇妙的电子回路?什么时候是光子?

第四章绝望中的补救 / 155

哥本哈根解释的垮台?我想，因此?冯?诺依曼的愚蠢的错误?不可分割的整体?宇宙的扩散?量子主题的多元性?绝望中的忠告?相对性的一个方面?一个与时间有关的实验

第五章思考之思考 / 201

构造夸克?认识爱因斯坦?描述不可描述的?了解现实世界?进驻量子实在的整体进路

结语解决方案：我们这一时代的秘密 / 243

充分利用质量?把万有引力串起来?复杂性的简单方面?与宇宙握手?拿出时间去制造时间

参考书目 / 269

精彩书摘

章 古代光学

　　牛顿的世界观

　　牛顿颜色理论的重要性不仅在于他是对的，而且在于他得到结论的方法。在牛顿之前，哲学家主要是通过思辨来发展自己的世界观。例如笛卡儿虽然考虑了光传播的可能方式，但他并没有做实验来验证他的观点。当然，牛顿也并非个实验家，伽利略便在他对球从斜面上滚下来的运动方式的研究和单摆的工作中开创了实验的先河。但牛顿首先明确表述了科学方法的基础，即思想(假定)、观测和实验相结合的方法。现代科学正是建立在这一基础之上。

　　牛顿的颜色理论，产生于他不得不离开剑桥回家休假的这段时间里所做的一系列实验。到1665年，一束阳光经过一个三角透镜后会变成一条像彩虹一样的光谱的现象已被普遍认识。对这一现象的标准解释基于亚里士多德的观点，即白光代表纯净的，没有杂质的形式，经过玻璃则导致这种形式发生混乱。当光进入棱镜时，它会发生弯曲，然后沿一条直线到达三角形的另一边，在那里它再次弯曲后进入空气。同时光会发生扩散，从一个白色的光点变成一条彩色的线，沿三角形顶点向下，上面的光折曲小，在玻璃中经过较短的距离出射成为红光。在下面三角形的边要宽一些，光进入棱镜时要折曲的多一些，在玻璃中经过较长的距离到达另一边进入空气而变成紫色。在两者之间存在着彩虹中所有的颜色——红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。在一个黑暗的房子里，让光通过窗帘上的一个小孔射进来，把一个棱镜挡在光束前面，对着窗户的墙上就会出现彩色的光谱。

　　亚里士多德认为，在玻璃中传播距离短的白光变化小，成为红光，而传播距离稍长则变化稍大，是黄色，然后以此类推直到紫色。

　　实际上牛顿用自制的棱镜和透镜对这些观点进行了验证，通过改变透镜的形状，力图减小颜色的变化。他个区分了光谱中不同颜色的光，并命名了7种颜色(他有意选择了7种颜色，因为7是一个带有某种神秘意义的素数，如果你发现在彩虹中在蓝色和紫色之间难以区分单独的靛色，你不属于少数了)。

　　但是牛顿这次进行的重要的一个实验只不过是在个棱镜后面放了第二个棱镜，只不过放的方式不同，个棱镜尖朝上放，将一束光谱展开成彩色的光谱，第二个棱镜尖朝下放，将展开的彩色光谱变回了一束白光。虽然光经过了更厚的玻璃，但它并没有变得更混乱，而是回到了原来的纯净状态。

　　牛顿认为，这说明白光一点也不“纯净”，而是由彩虹中所有颜色的光混的，不同颜色的光在折射时弯曲程度不同，但是在原来的白光中包含所有颜色的光。这是一个革命性的观点，因为它不仅推翻了亚里士多德哲学的一项基础，而且还是建立在可信的实验基础之上。但牛顿并不急于向世界宣布他的发现，他在1665年所获得的对光本性的认识使他致力于一种新型望远镜的研究。

　　用大透镜做成的望远镜(折射望远镜)存在一个问题，因为透镜同样会把白光分解成有色的光谱。这样所观察的物体的图像上会产生彩色条纹，使图像模糊不清，使我们在观察星星时非常不便，这种现象称之为“色散”。牛顿发现要做出一个没有色散的透镜系统很困难(但并非不可能，如所谓的消色差透镜系统，是利用两片或多片折射性质不同的玻璃来制作望远镜，它不会产生色散)，因此，牛顿设计并制作了用曲面镜而不是大透镜的望远镜——反射望远镜。

　　牛顿的反射器想法很简单，用望远镜后部的一片大曲面镜把光反射到一个斜度45角放置的平面镜上，使光改变方向穿过镜壁上的一个小孔射出来，观察者可以通过这个小孔来观察，而不必担心头部会挡住星光。这个想法十分卓越，因为它非常简单，但用现有的材料制作一面的镜子是一项实验工作，作为一个专业的工匠，牛顿自己动手完成了镜子。他做成了一台长约20厘米(6英寸)的仪器，这台仪器产生的图像比用四倍长的反射器产生的图像大九倍，而且没有色散。

　　这时，瘟疫已经渐渐过去，大学重新开学，牛顿回到了剑桥。他在1667年当选为三一学院的研究员。同年，英国和荷兰爆发了战争，荷兰舰队在泰晤士成功地袭击了英国人，剑桥也听到了枪炮声，大家都知道是怎么回事;牛顿断言荷兰取得了胜利(事实果然如此)，这给他的同事留下了深刻的印象。他的理由是，枪炮声越来越大，这说明战场越来越近，英军正在撤退。

　　到1669年，由于他在数学上的工作，牛顿的声望渐渐超出了剑桥的范围。同年，位卢卡斯数学教授，艾萨克?巴罗(于1663年任职)退休，实际上是为了牛顿。巴罗虽然是一位有成就的数学家，但他却有另外的雄心。他很快成了国王的牧师，然后是三一学院院长。他对亨利?卢卡斯——是他设立的卢卡斯教职——的遗嘱执行人有足够的影响，使得他的继任者也是一个三一学院人，并作为一个知名的数学家开始留下足迹。

　　这项任命保证了牛顿在剑桥的地位，但同时要求他作定期演讲。他期演讲的题目并不是数学而是光学和颜色理论，其中特别提到了透镜的色散问题。同时他自豪地向剑桥及周围的同事展示了他的新望远镜。实际上，现存的牛顿早的信(写给一个不知名者)写于1669年，主要内容就是描述望远镜。

　　1671年底，皇家学会(1662年正式建立，实际上已于1645年非正式成立)得知了这项非凡仪器的消息。皇家学会秘书，亨利?奥登堡要求看一下这台望远镜，巴罗代替牛顿把它交给了在伦敦的学会。1672年 4本寻找薛定谔的猫+寻找时间的边缘+像物理学家一样思考+薛定谔的小猫 科普百科读物知识书籍 下载 mobi epub pdf txt 电子书 格式

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