物理學史話 在悖論中前行 汪振東 人民郵電齣版社 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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汪振東 著

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齣版社： 人民郵電齣版社

ISBN：9787115480767

商品編碼：29724991366

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2018-06-01

基本信息

書名：物理學史話 在悖論中前行

定價：49.00元

作者：汪振東

齣版社：人民郵電齣版社

齣版日期：2018-06-01

ISBN：9787115480767

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝-膠訂

開本：大32開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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在眾多學科之中，物理學是極為不同的。它是我們認識世界的基礎，許多學科都是從物理學中發展而來的。相信很多讀者都驚嘆於物理定律描述真實世界的精妙之處，也有很多人止步於煩瑣的理論計算。 那麼，物理學這座宏廈是如何搭建而成的？本書作者基於多年來對物理學的熱愛，嘗試采用中國傳統的章迴體格式，將各個時期物理學的重大進展、基本思想以及主要定理融入到真實的故事當中，展示瞭物理學的麯摺發展曆程，並用生動的筆觸講述瞭亞裏士多德、伽利略、牛頓、愛因斯坦等人物鮮為人知的一麵。你在閱讀過程中若能偶爾捧腹一笑，便是對我們的鼓勵。

內容提要

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從亞裏士多德到牛頓再到愛因斯坦，從行星運動三大定律到經典力學再到相對論和量子力學……這些的人物不斷探索物質世界的規律，一次又一次革新人類對世界的認知，由此我們纔得以不斷接近事物的本質。然而，物理學的每一次進步都需要人類付齣巨大的努力。本書以時間為主綫，通過一段段生動的故事展現物理學的發展曆程，以曆史的眼光看待這些正確的理論以及已被拋棄的錯誤理論對物理學的發展所起的作用。同時，書中也介紹瞭一些物理學傢之間的恩怨糾葛，力圖還原曆史人物的真實麵貌。本書可供對物理學感興趣的讀者閱讀。

目錄

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第 一部分 經典力學 1第 一迴 從古希臘說起 2
第二迴 地心說 9
第三迴 不的日心說 15
第四迴 伯樂與韆裏馬 20
第五迴 近代物理學的開端 24
第六迴 宇宙的新發現 30
第七迴 一個美麗的實驗 38
第八迴 一個淒美的故事 43
第九迴 淺談微積分 50
第十迴 力學三大定律 57
第十一迴 蘋果的故事 61
第十二迴 牛頓與上帝 67
第十三迴 有趣的天文測量 72

第二部分 電磁學 79第十四迴 靜電學簡史 80
第十五迴 從青蛙腿到持續電流 85
第十六迴 尋找電與磁的聯係 89
第十七迴 電動力學 92
第十八迴 電磁感應 98
第十九迴 電磁學的大統一 106
第二十迴 波 111
第二十一迴 尋找電磁波 116

第三部分 熱力學和統計力學 121

第二十二迴 熱力學簡史 122
第二十三迴 熱的本質 129
第二十四迴 熱力學 135
第二十五迴 統計力學 142

第四部分 光學 149

第二十六迴 光，波或微粒？ 150
第二十七迴 光譜的故事 156
第二十八迴 光速的測量 163

第五部分 相對論 169

第二十九迴 第 一朵烏雲 170
第三十迴 為以太辯護 175
第三十一迴 愛因斯坦與狹義相對論 179
第三十二迴 關於狹義相對論的一些淺見 186
第三十三迴 愛因斯坦的睏惑 192
第三十四迴 廣義相對論 198

第六部分 量子力學 205

第三十五迴 微觀世界 206
第三十六迴 黑體輻射 213
第三十七迴 光電效應 217
第三十八迴 原子的核模型 219
第三十九迴 量子軌道 224
第四十迴 電子的故事 228
第四十一迴 矩陣力學 235
附一迴 愛因斯坦與諾貝爾奬 237
第四十二迴 電子也可以是波 240
第四十三迴 一個鬼魅般的實驗 244
第四十四迴 纔子薛定諤 247
第四十五迴 波動力學與矩陣力學 250
第四十六迴 不確定原理和互補原理 253
第四十七迴 愛因斯坦與玻爾的“戰爭” 256
第四十八迴 EPR佯謬與薛定諤的貓 262
第四十九迴 愛因斯坦的憂傷 266

第七部分 宇宙學 271

第五十迴 宇宙在運動 272
第五十一迴 探索宇宙起源 275
第五十二迴 神奇的中子 278
第五十三迴 恒星的命運 282
第五十四迴 尋找大爆炸的證據 285
第五十五迴 黑洞 288
第五十六迴 奇點可以存在 292

第八部分 量子場論及弦理論概述 295

第五十七迴 量子場論概述 296
第五十八迴 後的統一？ 298

作者介紹

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汪振東：先後畢業於西安郵電學院（本科）和中國科學院研究生院（碩士），曾在中國科學院物理學院學習，後在中國科學院國傢授時中心工作，參與研究原子鍾、時間比對以及北鬥等諸多項目，對基礎物理有深刻的瞭解。

文摘

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序言

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宇宙的低語：一部跨越時空的探索史詩 書名：宇宙的低語：一部跨越時空的探索史詩 作者：[待定，暫以“多位科學史專傢集體創作”名義] 齣版社：[待定，暫以“星辰書局”名義] 內容簡介 人類對“存在”本身的追問，如同夜空中最古老、最恒定的星光，從未停歇。本書並非一部枯燥的科學編年史，而是一部氣勢磅礴的史詩，它聚焦於人類認知邊界的拓展——從古老的哲思萌芽到尖端理論的交鋒，帶領讀者潛入那些塑造瞭我們世界觀的偉大思想變革之中。 第一部：源起——星辰與理性之光 (約公元前6世紀至公元14世紀) 第一章：蠻荒之上的理性之錨 在沒有精確儀器的時代，世界是神話與觀測的混雜體。本章追溯蘇美爾、巴比倫文明中最早的天文記錄，它們如何從占蔔的工具，緩慢地蛻變為對規律的初步認知。隨後，我們將目光投嚮愛琴海畔的米利都學派。泰勒斯對“水”的追問，阿那剋西曼德的“無限者”，以及畢達哥拉斯對數字的崇拜，構成瞭西方理性思維的最初基石。這些早期思想傢，即便結論稚嫩，其提齣的“可以用邏輯解釋自然”的信念，是比任何物理定律都更為重要的遺産。 第二章：幾何的完美與渾圓的天球 亞裏士多德的體係，以其無與倫比的邏輯自洽性，統治瞭近兩韆年。本章詳細解析其“四元素說”、“自然運動”和“地心說”的內在結構。這種基於常識和完美哲學的宇宙圖景，是如此的優雅和令人信服。同時，我們也將考察托勒密的《至大論》，它如何通過精妙的本輪與均輪係統，將觀測數據納入亞裏士多德的框架，使地心說達到瞭數學上的巔峰。這一時期的物理學，本質上是一種形而上的學問。 第三章：東方智慧的沉潛 世界的另一端，東方文明在天文學和數學上取得瞭驚人的成就。本章穿插敘述中國古代的渾儀、圭錶，以及印度對零的概念的引入和婆羅摩笈多的代數嘗試。這些知識在不同地理空間獨立發展，共同匯聚成人類早期對宇宙秩序的理解。我們探討瞭中國古代“陰陽五行”如何被用來解釋物質的相變與互動，這提供瞭一種與西方截然不同的、更具係統性的宇宙觀。 第二部：革命——新視角的誕生 (約公元15世紀至18世紀) 第四章：傾覆的穹頂：哥白尼的勇氣與伽利略的望遠鏡 文藝復興的曙光照亮瞭僵化的思想。本章聚焦於尼古拉·哥白尼的《天體運行論》，探討他提齣日心說的根本動機——並非基於更精確的觀測，而是基於對數學和諧的追求。隨後，我們將進入伽利略的實驗室。他的斜麵實驗，如何推翻瞭亞裏士多德關於“重物下落更快”的信念？望遠鏡帶來的月球錶麵細節、木星的衛星以及金星的相位，是如何從根本上摧毀瞭“完美不變的天體”這一觀念的？這是從“為什麼”轉嚮“如何”的關鍵轉摺。 第五章：絕對時空與萬有引力 艾薩剋·牛頓的《自然哲學的數學原理》，是科學史上最光輝的綜閤。本章深入解析牛頓力學的核心——三大定律和萬有引力定律。我們不僅討論這些定律的物理意義，更側重於其背後的哲學意義：構建瞭一個絕對、均勻、獨立於物質的時空框架。引力如何從天上（行星軌道）與地下（蘋果落地）的現象中統一起來？牛頓的成就，首次將物理學建立在可量化的、預測性的數學基礎上，標誌著經典物理學的成熟。 第六章：元素與熱的交鋒 在宏觀力學之外，物質的微觀層麵也在悄然變化。本章探索18世紀對“物質”本質的理解。從燃素說的興起到拉瓦锡的質量守恒定律，揭示瞭化學與物理學的交匯點。同時，對“熱”的研究——是粒子振動還是某種流體（熱質）？這種爭論如何引導瞭後來的熱力學發展，預示著對能量概念的深入探索。 第三部：深度——看不見的實在 (約公元19世紀) 第七章：光綫的本質之爭與電磁的統一 19世紀是物理學領域“統一”的時代。本章首先迴顧光的波動說與微粒說的長期拉鋸戰，以及楊氏雙縫實驗的關鍵地位。隨後，我們將重點剖析詹姆斯·剋拉剋·麥剋斯韋的偉大成就——將電、磁、光視為同一電磁場的不同錶現。麥剋斯韋方程組的美麗與簡潔，不僅統一瞭三個領域，更第一次精確預測瞭光速，並將物理定律推嚮瞭極緻的優雅。 第八章：能量的不可磨滅：熱力學的興衰 經典物理學的堡壘在“熱”的問題上齣現瞭裂縫。本章詳細解讀熱力學第一定律（能量守恒）和第二定律（熵增定律）。熵，這個描述無序性的概念，被證明是宇宙演化的終極方嚮。我們探討瞭卡諾循環如何奠定瞭工程學的基礎，以及麥剋斯韋的“妖精”思想實驗，如何挑戰瞭既有的信息與能量的邊界。熱力學的發現，讓人類第一次直麵時間之箭的不可逆性。 第九章：在邊緣徘徊：經典物理的黃昏 盡管牛頓和麥剋斯韋的理論看似無懈可擊，但在某些極端情況下，它們開始失效。本章描述瞭19世紀末的幾個著名的“小問題”：黑體輻射的“紫外災難”和水星軌道的微小異常。這些無法用經典理論解釋的現象，如同平靜湖麵下湧動的暗流，為即將到來的顛覆性革命埋下瞭伏筆。 第四部：超越——新實在的構建 (約公元20世紀至今) 第十章：量子的幽靈：一個不確定的世界 普朗剋提齣的能量量子化，是人類思維模式的第一次劇烈跳躍。本章追溯玻爾的原子模型，以及海森堡的矩陣力學和薛定諤的波動方程。量子力學徹底顛覆瞭“確定性”的哲學觀。我們將探討波粒二象性、測不準原理以及“觀測者效應”的內涵，這些概念如何迫使我們接受一個內在充滿概率的實在。 第十一章：時空的新幾何學：相對論革命 愛因斯坦以其思想實驗，徹底重塑瞭時空的概念。本章首先解析狹義相對論如何統一瞭時間和空間，引齣瞭洛倫茲變換和質能等價原理（E=mc²）。隨後，深入廣義相對論的領域：引力不再是瞬時傳播的“力”，而是時空本身的彎麯。從光綫在太陽附近的彎麯，到黑洞的存在預測，相對論將宇宙的宏大結構置於純粹的幾何學框架之下。 第十二章：大爆炸與宇宙學 物理學的探索不再局限於實驗室，它走嚮瞭宇宙的盡頭。本章講述哈勃對星係退行的發現，以及宇宙微波背景輻射（CMB）的意外捕獲，如何共同確立瞭標準宇宙學模型——大爆炸理論。我們審視瞭奇點的概念、暴脹理論的提齣，以及暗物質和暗能量的謎團，展示瞭人類探索的終極前沿：宇宙的起源、結構和命運。 結語：未盡的旅程 本書的結尾，將迴歸到對科學方法的反思。從歸納到演繹，從哲學思辨到實驗驅動，人類獲取知識的路徑是如何演變的？在粒子物理的標準模型遭遇量子引力挑戰的今天，我們站在何處？本書旨在呈現的，是人類理性在麵對無窮未知時，所展現齣的驚人韌性與創造力。我們所瞭解的一切，不過是宇宙低語中的一串音符。

評分☆☆☆☆☆

每次接觸到科學史，我都會被其中蘊含的智慧與堅持所深深打動。尤其是物理學，這個似乎永遠在挑戰我們認知極限的學科，它的發展過程本身就充滿瞭引人入勝的故事。這本書的標題《在悖論中前行》，深深地吸引瞭我。我一直覺得，科學的進步並非是簡單的綫性纍加，而是在不斷的質疑、反思和突破中實現的。我很好奇，那些看似無法解釋的“悖論”，在物理學史上扮演瞭怎樣的角色？它們是阻礙，還是機遇？是絆腳石，還是墊腳石？我希望這本書能夠以一種生動且富有洞察力的方式，為我展現物理學是如何在這些“悖論”的挑戰下，不斷修正、發展，最終達到新的高度。我渴望在這本書中，看到那些偉大的思想傢們，是如何在思維的睏境中，找到前進的方嚮，並最終推動物理學走嚮更廣闊的天地。

評分☆☆☆☆☆

我一直對科學傢的思維方式非常著迷。他們是如何在眾多可能性中，找到那條通往真理的道路？尤其是物理學傢，他們研究的是最抽象、最令人費解的領域，但他們的理論卻能準確地描述我們所處的現實世界。這本書的標題《在悖論中前行》，恰恰點齣瞭我一直以來對物理學發展過程的猜想。我總覺得，科學的進步不是一帆風順的，肯定充滿瞭各種質疑、反對和看似無法解決的矛盾。我期望這本書能夠揭示這些“悖論”的真實麵貌，它們是如何在當時的科學框架內齣現的，又是什麼樣的思想突破，最終化解瞭這些矛盾。我很好奇，那些偉大的物理學理論，最初是否也曾被視為“異端邪說”，是否也曾麵臨著巨大的阻力？我希望能在這本書中，找到答案，瞭解那些在質疑聲中堅持信念的科學傢們，他們是如何在一次次思維的碰撞中，推動物理學走嚮更深遠的未知。

評分☆☆☆☆☆

我對物理學的興趣，更多地源於對世界運行規律的好奇，而非對具體公式的鑽研。我總覺得，科學的魅力在於它能夠解釋我們所看到的、所感受到的現象，並揭示其背後的深層邏輯。而物理學，作為研究物質世界最基本組成和運動規律的學科，其發展曆程本身就是一部精彩的故事。這本書的名字，恰恰觸動瞭我內心的期待——《在悖論中前行》。我很好奇，所謂的“悖論”究竟是什麼？它們是如何在物理學的發展過程中齣現的？又是如何被剋服的？我期待這本書能以一種清晰且富有故事性的方式，講述那些在曆史長河中，物理學是如何在一次次的睏境與突破中，不斷自我更新和發展的。我希望作者能夠帶領我，去探尋那些曾經挑戰人類智慧極限的難題，去感受那些在思維的火花碰撞中，誕生的偉大理論。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計，給我的第一印象是內斂而富有力量。那種沉靜的色彩搭配，仿佛預示著一種深沉的思想探索。我一直認為，理解一個學科的真正意義，不僅僅在於掌握其核心的理論和公式，更在於把握其發展的脈絡和背後的邏輯。而物理學，這個研究宇宙最基本規律的學科，其曆史本身就充滿瞭戲劇性。我腦海中浮現齣伽利略在比薩斜塔上的實驗，牛頓在蘋果樹下的頓悟，愛因斯坦在黑闆前的推演，這些偉大的瞬間，究竟是如何被當時的觀念所挑戰，又如何最終顛覆瞭整個物理學的版圖？我期望這本書能夠深入到這些曆史細節中，挖掘齣那些被人們忽略的、在爭議與碰撞中誕生的重要思想。特彆是“悖論”這個詞，它本身就帶著一種矛盾的魅力，讓我好奇作者將如何解讀這些看似無解的難題，以及這些難題是如何成為催化劑，推動物理學嚮前發展的。我希望這本書能帶領我進入一個思想的迷宮，讓我體驗那些在睏境中尋找齣路的智慧，感受科學探索的艱辛與偉大。

評分☆☆☆☆☆

第一次翻開這本書，就被它深邃的標題所吸引——《在悖論中前行》。我一直對科學的演進過程充滿好奇，尤其是那些看似不閤理卻最終推動瞭學科發展的“錯誤”與“矛盾”。想象一下，那些偉大的思想傢們，是如何在看似僵死的難題麵前，激發齣智慧的火花，一步步撥開迷霧，最終抵達真理的彼岸。這本書沒有直接給我答案，但它營造瞭一種懸念，讓我迫不及待地想進入作者所描繪的物理學長河，去感受那種在質疑與探索中不斷前進的張力。我很好奇，物理學究竟經曆瞭多少個“不可能”的時刻，又有哪些看似荒謬的觀念，最終被證明是通往更深層理解的必經之路。我期望這本書能以一種引人入勝的方式，揭示科學進步並非坦途，而是充滿瞭麯摺與反復，每一次突破都可能是對舊有認知體係的顛覆。這種“在悖論中前行”的敘事方式，本身就充滿瞭哲學意味，讓我對科學的本質有瞭更深層次的思考。我希望作者能夠用生動的筆觸，將那些枯燥的理論轉化為引人入勝的故事，讓我也能像一個旁觀者，親曆物理學發展史上的那些激動人心的時刻。