日出:量子力学与相对论 9787302339472 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张轩中，黄宇傲天 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302339472

商品编码：29657468951

包装：平装

出版时间：2013-12-01

基本信息

书名:日出:量子力学与相对论

：45.00元

售价：30.6元,便宜14.4元,折扣68

作者:张轩中,黄宇傲天

出版社：清华大学出版社

出版日期：2013-12-01

ISBN：9787302339472

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.540kg

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内容提要

纵观20世纪物理学的百年发展史，可谓群星璀璨，英才辈出，本书描述了在20世纪初期，那个乌云密布的物理学天空中，海森堡等人如何看到日出的场景。在20世纪初期的量子力学与相对论大革命中，涌现了多的类似于海森堡这样的物理学英雄人物，那是一个震撼人心的英雄时代。本书通过对这些英雄人物的成长经历与思想历程的梳理，从科学与文艺的双重角度建构了一个又一个栩栩如生的人物剪影。本书适合于大中学生、教师，对物理与物理学发展历史感兴趣的读者，也适合物理研究人员和物理学史研究者等专业人士参考使用。

目录

部分：量子力学部分
章 孤儿：两个钻石王老五
第二章 监狱里的群论
第三章 爱因斯坦与波尔兹曼，马赫
第四章 写清楚熵公式的人
第五章 富二代德布罗意:凌晨旧戏
第六章 薛定谔：遗情书
第七章 十年前的玻尔
第八章 物理思想集大成者：爱因斯坦
第九章 犀利哥
第十章 海森堡：日出
第十一章 交换游戏
第十二章 物理学牛市：矩阵的运动方程
第十三章 科莫湖畔的费米
第十四章 第五届索尔维会议
第十五章 狄拉克矩阵：相对论与量子力学的婚姻
第十六章 海鸥，马约拉纳
第十七章 朗道：苏联之子
第十八章 广岛之吻
第十九章 原子弹研发与物理学熊市
第二十章 ，猫论
第二十一章 在战后的废墟上
部分附件

第二部分：相对论部分
第二十二章 乡下的月光
第二十三章 牛顿引力的高级版本：拉普拉斯方程
第二十四章 三体问题
第二十五章 惯性参考系
第二十六章 伯尔尼克拉姆大街49号
第二十七章 公务员的奋斗
第二十八章 三年半的沉默
第二十九章 朗之万：双胞胎悖论
第三十章 广义相对论
第三十一章 美国空军的研究员
第三十二章 贝肯斯坦和霍金
第三十三章 宇宙学
第二部分附件
跋

作者介绍

张轩中，北京师范大学物理系理论物理专业毕业，从事离子阱与质谱仪器研究。著有《相对论通俗演义》，曾在多家知名媒体发表多篇文艺与科学评论。

文摘

序言

探寻宇宙的底层逻辑：从微观到宏观的物理学革命 人类对宇宙的好奇心从未止息。从古代先哲仰望星空，到现代科学家追逐亚原子粒子的踪迹，我们始终在努力理解这个浩瀚而神秘的存在。在现代物理学波澜壮阔的画卷中，有两个理论堪称最伟大的成就，它们深刻地改变了我们对时间和空间、物质和能量的认知，并指引着我们窥探宇宙最深层的奥秘。它们就是量子力学与相对论。 量子力学：微观世界的奇异规则 想象一下，如果我们能够放大再放大，直到看到构成我们周围一切物质的最基本单位——原子。然后，如果我们继续放大，看到构成原子的更小的粒子，如电子、质子和中子。进入这个微观世界，我们便踏入了量子力学的领域。在这里，我们熟悉的经典物理学定律似乎不再适用，取而代之的是一套充满反直觉但却无比精确的奇异规则。 量子力学告诉我们，微观粒子并不像我们想象中的那样具有确定的位置和动量。它们以一种“概率波”的形式存在，也就是说，一个粒子在某个位置出现的可能性可以通过其波函数来描述。这种概率性的描述是量子力学的核心特征之一，也正是它最令人着迷，也最令人困惑的地方。例如，著名的“双缝实验”就生动地展示了电子的波动性：即使一次只发射一个电子，通过双缝后，屏幕上仍然会形成干涉条纹，仿佛电子同时通过了两条缝隙，又像一个概率波在空间中传播。 能量在微观世界也不是连续的，而是以“量子”的形式一份一份地传递。这就像你在商店里购买商品，只能以整数个单位购买，而不能购买半个或零点五个。普朗克提出的能量量子化概念，是量子力学诞生的标志。随后，玻尔模型进一步解释了原子光谱的离散性，即原子在不同能级之间跃迁时会吸收或放出特定频率的光子，而这些光子的能量也是量子化的。 不确定性原理，由海森堡提出，更是为量子世界蒙上了一层神秘的面纱。它指出，我们无法同时精确地测量一个粒子的某些成对的物理量，例如位置和动量。你对位置的测量越精确，对其动量的测量就越不精确，反之亦然。这并非测量技术的问题，而是微观粒子本身固有的属性，是量子世界的“游戏规则”。 量子纠缠更是量子力学中最令人费解的现象之一。当两个或多个粒子发生纠缠后，它们的状态会以一种奇特的方式关联起来，无论它们相距多远。对其中一个粒子的测量会瞬间影响到其他纠缠粒子的状态，这种“鬼魅般的超距作用”曾让爱因斯坦深感不安。但实验一次次证实了量子纠缠的存在，并为未来的量子通信和量子计算奠定了基础。 量子力学不仅是理论上的奇迹，更是现代科技的基石。晶体管、激光、核磁共振成像（MRI）、以及我们每天使用的电脑和智能手机，都离不开量子力学的原理。它为我们打开了理解物质结构、化学反应、甚至生命本质的窗口。 相对论：时空的宏大叙事 如果说量子力学是揭示微观世界的精妙画卷，那么相对论则是描绘宏观宇宙壮丽史诗的巨著。爱因斯坦提出的狭义相对论和广义相对论，彻底颠覆了牛顿时代以来我们对时间和空间、引力的认识，展现了一个动态、弯曲、且相互关联的宇宙图景。 狭义相对论，发表于1905年，主要处理的是惯性参照系下的物理学问题。它的两大基本假设简洁而深刻： 1. 相对性原理：物理定律在所有惯性参照系中都具有相同的形式。这意味着，无论你是在静止的车厢里，还是在匀速直线运动的车厢里，进行相同的物理实验，结果都会是相同的。 2. 光速不变原理：真空中的光速在所有惯性参照系中都是恒定不变的，与光源的运动状态无关。这是一个非常反直觉的结论，但正是它引出了相对论的种种奇妙推论。 基于这两个假设，狭义相对论推导出了一系列令人震惊的结论。其中最著名的莫过于质能方程 E=mc²。这个简洁的公式揭示了质量和能量是同一种事物的不同表现形式，它们可以相互转化。一点点质量蕴含着巨大的能量，这为核能的利用提供了理论基础。 此外，狭义相对论还告诉我们，时间是相对的，会随着观察者的运动速度而变化。运动速度越快的物体，其时间流逝得越慢，这被称为“时间膨胀”。同时，长度也是相对的，会随着运动速度而收缩，这被称为“长度收缩”。这意味着，在相对论的框架下，没有绝对的时间和空间，只有相对的时间和空间。 广义相对论，于1915年提出，将狭义相对论的范畴拓展到了非惯性参照系，并对引力进行了全新的解释。牛顿认为引力是一种瞬间传递的力，而爱因斯坦则认为，引力并非一种力，而是时空本身的弯曲。大质量物体会使周围的时空发生弯曲，就像一个重球放在一张拉紧的橡皮膜上，橡皮膜会向下凹陷。而我们感受到的“引力”，实际上是物体沿着弯曲时空的“测地线”运动所产生的效果。 广义相对论的预言也得到了大量的实验验证，如： 光线的弯曲：光线在经过大质量天体（如太阳）附近时，会沿着弯曲的时空路径传播，导致星光的偏折。这一现象在1919年的日食观测中首次得到证实，令爱因斯坦名声大噪。 水星近日点的进动：牛顿引力理论无法完全解释水星轨道近日点的异常进动，而广义相对论却能精确地给出解释。 引力红移：光在从强引力场中逃逸出来时，其频率会降低，向红光方向移动。 引力波：时空的涟漪，由大质量天体的加速运动产生，可以在宇宙中传播。2015年，LIGO实验首次探测到引力波，这是继2017年诺贝尔物理学奖之后，又一个对广义相对论的强有力验证。 广义相对论不仅解释了黑洞、中子星等极端天体的行为，也为我们理解宇宙的起源、演化和整体结构提供了框架。宇宙膨胀、宇宙学常数等概念都源于广义相对论的理论推演。 量子力学与相对论的融合：未竟的事业 尽管量子力学和相对论各自取得了辉煌的成就，但它们在描述宇宙的某些极端情况时，却存在着明显的矛盾。例如，在黑洞的奇点处，或者在宇宙大爆炸的初期，引力极其强大，同时又涉及微观尺度，此时我们既需要相对论来描述引力，又需要量子力学来描述粒子行为。然而，将两者完美融合的“量子引力理论”至今仍是物理学界最艰难的挑战之一。弦理论、圈量子引力等前沿理论，都在努力尝试弥合这两个伟大理论之间的鸿沟，希望能最终揭示宇宙最深层的统一规律。 无论是量子力学在微观世界的奇妙表演，还是相对论在宏观宇宙的壮丽画卷，都不断拓展着我们认知的边界。它们不仅是科学的瑰宝，更是人类智慧的结晶，激励着一代又一代的探索者，去追寻那藏匿于宇宙深处的终极真理。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《日出：量子力学与相对论》非常吸引人，它预示着一次关于宇宙根本规律的深度探索。我一直对物理学充满热情，尤其是那些能够颠覆我们日常认知的理论。量子力学和相对论无疑是其中的佼佼者，它们以截然不同的视角，展现了宇宙在微观与宏观尺度下的运行法则。我好奇作者是如何通过“日出”这个意象来表达这些内容的。是希望读者在阅读后，能有一种豁然开朗、如同迎来黎明般的心灵体验吗？我设想，这本书可能会用非常清晰且逻辑严谨的方式，引导读者一步步走进这两个深邃的领域。我期待它能从基础概念讲起，例如量子态的叠加与坍缩，以及光速不变原理和质能等价公式的意义。同时，我也希望书中能够深入探讨这两大理论之间的联系与区别，以及它们是如何共同构成了我们对宇宙的现代理解。这本书或许还能触及一些更具哲学意味的讨论，比如确定性与概率性，以及时空的本质，让我有机会在科学的框架内，进行更深层次的思考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名真是引人遐想，光是“日出”两个字就带着一种新生、启迪的意味，而“量子力学与相对论”更是直接点出了内容的核心，这两大理论无疑是现代物理学的基石，也是许多科幻作品的灵感源泉。我一直对宇宙的奥秘充满好奇，从星辰大海的宏大叙事到微观粒子世界的奇妙法则，都让我着迷。读到这本书名，我立刻联想到那些关于宇宙起源、时空扭曲、粒子纠缠的科幻设定，想象着这本书是否会像一位导游，带领我穿梭于宏观与微观之间，揭示那些令人惊叹的物理学规律。书号9787302339472，虽然我暂时还无法一窥其内容，但光凭书名就已经勾勒出一幅充满智慧与探索的画面，仿佛能感受到知识的光芒如同日出般，驱散愚昧的黑暗，照亮思想的疆域。我非常期待这本书能为我打开一扇了解这些深邃理论的窗口，即便我并非物理学专业人士，也希望能从中获得一些清晰易懂的解释，理解那些抽象的概念是如何构建起我们对宇宙的认识的。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《日出：量子力学与相对论》（书号9787302339472），我内心涌现出一种莫名的期待。书名中的“日出”二字，仿佛暗示着一次思想的觉醒，一次对宇宙深层奥秘的全新认知。量子力学和相对论，这两个词汇本身就足以让人肃然起敬，它们是现代物理学的两大巅峰，也是无数人探索宇宙的起点。我一直在思考，作者会如何将这两个庞大的理论体系，通过“日出”这个意象进行串联。是像旭日东升，寓意着人类对宇宙认识的不断突破，还是如朝霞般绚丽，描绘出那些颠覆性的物理学图景？我渴望在这本书中找到对这些问题的解答。我设想，它可能不仅仅是单纯的科学理论介绍，或许会融入一些历史的叙述，讲述爱因斯坦、普朗克等巨匠的思考历程，让我们感受到科学的伟大并非一蹴而就。同时，我也希望书中能有对前沿研究的探讨，比如量子纠缠在信息传递中的应用，或者广义相对论在宇宙学中的地位，让我在惊叹于理论之美的同时，也能看到它们如何影响着我们的现在和未来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《日出：量子力学与相对论》听起来就充满了一种颠覆性的力量，让我不禁联想到那些改变我们世界观的科学革命。量子力学的“不确定性原理”和相对论的“时空弯曲”都是如此令人费解又如此迷人，它们挑战了我们日常经验中的直觉，却又在无数的实验中得到了验证。我一直觉得，理解这些前沿物理学理论，就像是仰望一轮新的太阳升起，它会驱散我们原有的认知盲区，带来全新的视角。我非常好奇作者是如何将如此复杂且抽象的理论，通过“日出”这样一个意象来贯穿始终的。是寓意着对旧有物理学模型的革新，还是象征着对宇宙真理的不断探索与追求？我设想这本书可能会从历史的角度，回顾量子力学和相对论的诞生过程，介绍那些伟大的科学家们是如何一步步揭开宇宙的面纱。同时，我也期待它能用更生动、更具象的方式来解释那些抽象的公式和概念，例如黑洞、虫洞、量子叠加等等，让非专业读者也能从中体会到科学的魅力，感受到思想的飞跃。

评分☆☆☆☆☆

《日出：量子力学与相对论》这个书名，给我的感觉是既有理论的深度，又有一种人文的关怀。我常常觉得，科学不仅仅是枯燥的数字和公式，更是人类智慧的结晶，是对世界最深刻的追问。量子力学和相对论，这两大支柱性理论，深刻地影响了我们对宇宙本质的理解。它们揭示了微观世界的奇诡，也重塑了我们对时空的认知。我期待这本书能够不仅仅是知识的堆砌，而是能够将这些宏大的理论，与人类探索未知、追求真理的勇气和智慧联系起来。也许“日出”象征着人类认识宇宙的新纪元，或者寓意着在黑暗中摸索前进，最终迎来光明。我设想，这本书可能会用一种诗意化的语言，或者引人入胜的故事，来阐述那些可能令人望而生畏的科学概念。我希望它能帮助我理解，为什么这些理论如此重要，它们是如何改变了我们看世界的方式，以及它们在现代科技发展中的应用。这不仅仅是一本科普读物，更可能是一次思想上的启迪之旅。