《爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密》 9787302339878 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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徐一鸿 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302339878

商品编码：29729426716

包装：平装

出版时间：2013-12-01

基本信息

书名:《爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密》

定价：42.00元

售价：28.6元,便宜13.4元,折扣68

作者:徐一鸿

出版社：清华大学出版社

出版日期：2013-12-01

ISBN：9787302339878

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

更多理解科学丛书请见如下链接：book../20140123_3xor 1.从奇点到虫洞:广义相对论专题选讲（黑洞能被摧毁吗？什么样的虫洞才能成为星际旅行的通道？科普作家卢昌海将为您细致解读） 2.日出:量子力学与相对论（像小说一样好看的量子力学与相对论史话） 3.那颗星星不在星图上:寻找太阳系的疆界（科普作家卢昌海的经典之作，用细腻的笔触描写太阳系探索的武侠大片 4.可畏的对称:探寻现代物理学的美丽（你想要知道上帝是如何创作这个世界的吗？我们要知道的是他的思想。诺贝尔物理学奖获得者李政道推荐。） 5.爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密 6.物含妙理总堪寻:从爱因斯坦到霍金 物理学从引力开始，可能也以引力终结。 从老人的玩具到量子时代，讲解引力在宇宙中的工作和休闲； 分析宇宙演化的物理学原理，以简洁生动的笔触，阐述诸多为人熟知的物理学基本概念的深刻本质。

内容提要

本书是作者在《可畏的对称》成为畅销书之后的又一部科普著作。他从引力开始，从牛顿讲到爱因斯坦，从“老人的玩具”引入作为广义相对论基础的等价原理以及时空弯曲；再由引力进入膨胀的宇宙、物质的产生以及暗物质的存在；然后再次回到引力，讲述引力和量子理论结合的问题，涉及超弦以及膜理论；后归结到自然的可认识问题。引力是学生学物理时先接触的内容。宇宙演化是各方人士关注的问题，它和引力间的关系至为密切，两个方面的物理问题交织在一起。引力的秘密和宇宙的演化仍存在一些深刻的悬念。本书用通俗语言给读者解释内容，并力图深入讲解，使人们了解为什么物理认识是如此发展过来的。作者致力于告诉读者，科学家特别是大师们是怎样思考的，因此本书特别具有启发性。

目录

序幕： 苹果和月亮
Ⅰ引力的升起
1老人的玩具
2在空间和时间中疾行
3无所不能的必定是弱的

Ⅱ膨胀的宇宙
4出航
5夜间的黑暗
6从大冷冻到大爆炸

Ⅲ从虚无中出来的结构
7宇宙诞生物质
8富人变得更富
9从头发旋涡到创世的初期
10天空中的鬼骑手
11戴上了光环

Ⅳ引力的秘密
12引力的坠落和升起
13弦的音乐
14思索的人和发笑的上帝
跋
注记
索引

作者介绍

徐一鸿，理论物理学家，美国加州大学圣巴巴拉分校教授，美国国家理论物理研究所研究员。徐一鸿教授是上海人，出生于昆明，后搬迁至香港，移民圣保罗，求学美国，获美国普林斯大学学士、哈佛大学博士学位。现定居圣巴巴拉。共发表超过250篇的学术论文。科普书、教科书及文化饮食方面知名作家。著有《力的统一》、《吞云》、《可畏的对称》、《爱因斯坦的玩具》、《简明量子场论》及《简明爱因斯坦引力论》等。相关著作在德、日、韩、西、波兰、印度等地出版。曾获美国普立兹奖提名。

张礼，理论物理学家，清华大学高等研究中心教授，从事理论粒子物理及量子力学研究。著有《量子力学的前沿问题》、《近代物理学进展》等书。获第九届（2012-2013年度）周培源物理奖。

文摘

序言

《星际航行家：穿越时空的边界》 内容简介 浩瀚无垠的宇宙，自古以来便是人类心中最深沉的谜题与最热切的向往。《星际航行家：穿越时空的边界》并非一本探讨微观粒子或量子纠缠的理论物理著作，它是一部聚焦于宏大尺度宇宙探索、人类在星际尺度上面临的工程挑战与哲学思辨的史诗级科普与纪实作品。本书以宏大的叙事视角，带领读者踏上一场跨越光年、直抵宇宙边缘的想象与现实交织的旅程。 第一部分：远征的黎明——星际旅行的工程学难题 本部分深入剖析了人类实现星际飞行的现实障碍与前沿设想。我们不再关注爱因斯坦的场方程，而是转向更具操作性的物理学边界。 1.1 推进系统的极限与突破： 传统化学火箭已然达到其理论推力上限。本书详尽考察了下一代推进技术，包括但不限于核聚变脉冲推进（如“猎户座计划”的现代重构）、反物质驱动的可能性与现有制备困境，以及更具前瞻性的等离子体火箭与光帆技术。我们不仅描述了这些技术的物理原理，更重点分析了能源密度、燃料储存、反应堆安全与长期运行的工程挑战，辅以大量航天工程师的访谈记录，揭示了从蓝图到现实的巨大鸿沟。 1.2 漫长旅途中的生命支持系统： 星际航行意味着时间跨度极长，传统的“一次性”生命支持系统完全失效。本章着重探讨了闭环生态生命支持系统（CELSS）的最新进展，即如何模拟一个微型、可持续的地球生态圈，实现水、氧气和食物的完全循环再生。此外，书中还详细介绍了深度冷冻休眠（Stasis）技术的生物学基础、对人体器官的长期影响评估，以及如何构建能够自我修复、抵御宇宙辐射的仿生或机械外壳，以保护脆弱的船员。 1.3 星际导航与时空标记： 在缺乏清晰参照系的深空，如何精准导航成为关键。本书阐述了脉冲星导航系统的原理，即利用脉冲星稳定的射电信号作为宇宙中的“灯塔”。同时，书中也探讨了对引力波天文学数据的实时处理与应用，使远距离航行具备了实时反馈修正的能力。我们审视了当前最灵敏的引力波探测器阵列（如LISA的未来版本）如何能够被整合到深空探测器的导航计算中。 第二部分：宇宙的尺度与人类的哲学重塑 当我们超越太阳系的束缚，直面数百万光年的距离时，人类的认知和文化将如何演变？本部分从社会学、心理学和哲学角度探讨了星际时代的来临。 2.1 时间膨胀的社会影响： 尽管相对论的效应在低速下微乎其微，但对于接近光速的星际飞船而言，时间膨胀是不可回避的现实。本书构建了数个“时间差”情景模拟：宇航员“加速退休”，返回故土时发现地球文明已迭代数千年。我们访谈了未来学家和社会心理学家，探讨这种“代际错位”对家庭结构、文化认同乃至人类法律体系可能产生的颠覆性影响。 2.2 搜寻“第二地球”：系外行星的精细分类与宜居性判据： 本书摒弃了对简单“类地行星”的泛泛讨论，转而聚焦于系外行星宜居性的多维标准。详细分析了“稀释指数”（衡量行星大气层中关键生命元素比例）、潮汐锁定对气候的极端影响，以及恒星耀斑对行星表面的辐射剥离作用。书中描绘了詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的继承者如何通过高光谱分辨率技术，精确分析遥远行星大气中的生物标志物（Biosignatures），并评估其生命形式的复杂程度。 2.3 孤独与连接：星际社会学： 第一批星际殖民飞船将是高度自治、资源极度受限的微型社会。本书借鉴历史上的航海探险与极地科考经验，研究了在极端隔离环境下社会结构、领导权更迭与冲突解决机制的演变。我们探讨了“创世一代”与“故土遗忘”之间的文化张力，以及如何在一个由基因库和预设程序构建的封闭系统中维持文化多样性与心理健康。 第三部分：超越可见宇宙的边界——信息、信号与终极目标 星际航行不仅仅是移动身体，更是对信息和知识的远距离传递与保存。 3.1 深空通讯的衰减与纠错： 在数万天文单位之外，信号强度以光速平方的速度衰减。本书详述了深空网络（DSN）的未来升级方向，包括使用超高增益天线、量子纠缠辅助信道优化（非用于信息传递，而是用于同步时钟和校准）的理论基础，以及前沿的低密度奇偶校验（LDPC）编码技术在抵抗宇宙背景噪声干扰方面的极限。 3.2 宇宙学的“大过滤器”与人类的定位： 本书将星际探索置于费米悖论的宏大背景之下。如果宇宙中存在无数宜居行星，那些技术先进到可以进行星际旅行的文明在哪里？我们分析了“大过滤器”理论的不同落点：是在生命起源阶段，还是在自我毁灭（核战、失控AI、环境灾难）的早期文明阶段，亦或是星际扩张的后期瓶颈。人类的星际航行，正是对这一终极问题的积极回答——我们选择走出摇篮，以求规避潜在的“过滤器”。 3.3 知识的方舟与文明的遗产： 最终，星际旅行的终极目的，可能是将人类文明的全部知识和价值播撒到更广阔的空间中。书中探讨了如何设计能够抵抗数十亿年辐射与熵增的“知识方舟”，确保地球文明的火种与信息，即使在太阳系衰亡之后，仍能在遥远的星系中被解码和继承。这涉及对信息存储介质的物理极限探索，以及一种跨越物种、跨越纪元的“元语言”设计。 《星际航行家：穿越时空的边界》是一部为所有仰望星空、渴望跨越界限的人士准备的深度指南。它将工程学的严谨性与对人类未来的深刻关怀融为一体，描绘了一幅宏伟的未来图景：人类不再是地球的囚徒，而是宇宙舞台上的真正航行家。

评分☆☆☆☆☆

《爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密》这个书名，让我感觉它一定是一本充满智慧和趣味的书。我一直对宇宙的浩瀚和引力的神秘感到着迷，但又觉得相关的知识过于晦涩难懂。所以，当看到“玩具”这个词时，我眼前一亮，这让我觉得这本书或许能用一种非常亲切、易于理解的方式，来向我揭示宇宙的奥秘。我非常期待作者能够像一位耐心的老师，用生动有趣的语言，解释那些复杂的物理概念，比如相对论，甚至是时空扭曲。我希望书中能够有一些巧妙的比喻，让我能够“看”到引力是如何工作的，就像是在玩一个大型的宇宙乐高一样，所有的粒子都在按照某种奇妙的规则运动。我猜想，这本书可能会带领我进行一场思想上的旅行，从微观的粒子世界，到宏观的星系碰撞，去感受宇宙的宏伟和引力的力量。我特别希望，这本书能让我不仅仅是了解一些科学知识，更能激发我对未知的好奇心，以及对我们所处宇宙的敬畏之情。

评分☆☆☆☆☆

哇，这本书的名字听起来就太吸引人了！《爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密》。光是“爱因斯坦”这三个字，就足以让人联想到那些颠覆我们认知的非凡思想，而“玩具”这个词又带着一种俏皮和亲切感，仿佛爱因斯坦不是一个遥不可及的科学巨匠，而是一个喜欢摆弄奇妙装置、从中窥探宇宙奥秘的孩童。我一直在思考，到底是什么样的“玩具”能让这位伟大的物理学家如此着迷，又从中发现了什么惊人的秘密？这本书的封面设计也很有意思，可能是一些抽象的几何图形，或是星云的绚烂景象，或者是爱因斯坦本人睿智的肖像。我非常期待它能以一种轻松有趣的方式，剥开宇宙深处的面纱，解释那些看似复杂得不可思议的引力理论，比如广义相对论。我希望作者能够像一位引路人，带领我穿越时空的隧道，去感受引力如何塑造了星辰大海，如何影响了我们生活中的点点滴滴。这本书会不会让我们重新审视日常生活中那些司空见惯的现象，比如物体为何会下落，月亮为何会围绕地球旋转？我好奇它会用什么样的比喻和类比，来化解那些令人望而却步的数学公式，让我这个对物理学知之甚少的读者也能看得津津有味，甚至激发出对科学探索的浓厚兴趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题《爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密》立刻在我脑海中勾勒出一幅画面：一位天才，怀揣着孩童般的好奇心，在星辰大海中搭建他的“游戏场”。“玩具”这个词，瞬间拉近了科学与我之间的距离，不再是冰冷的公式和晦涩的理论，而是充满想象力和创造力的探索过程。我特别想知道，作者会如何将爱因斯坦那些深奥的理论，比如时空弯曲、引力波等，转化为易于理解的“玩具”？是会用生动的实验演示，还是奇妙的比喻，亦或是精心设计的图解？我期待它能像一本引人入胜的故事书，讲述爱因斯坦如何从一个年轻的专利局职员，一步步成长为改变我们认知世界的科学巨人。这本书会不会涉及爱因斯坦的早期思想萌芽，那些他可能在童年时期就玩过的“玩具”——比如指南针，是如何激发他对自然法则的思考？我猜想，作者会用一种非常个人化、甚至带点怀旧的笔触，去描绘爱因斯坦的科学旅程，让我们不仅仅是学习知识，更是感受一位伟大灵魂的思考与挣扎，以及他对宇宙那份永不磨灭的热爱。

评分☆☆☆☆☆

《爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密》这个书名，让我感觉作者一定是个非常擅长讲故事的人。我立刻联想到，这本书会不会就像一个精美的盒子，里面装着许多令人惊喜的小玩意儿，每一个“玩具”都对应着一个关于宇宙或引力的奇妙现象。我希望它能用一种非常直观的方式，来解释一些我们平时可能很少去深究的问题。比如说，为什么我们能感觉到“重力”？它到底是什么？又或者，宇宙是如何形成的？黑洞又是如何运作的？我相信，作者一定能找到一种独特的方式，将这些宏大的概念，拆解成一个个可以触摸、可以理解的“碎片”，让我们这些非专业人士也能从中获得乐趣和启迪。我甚至在想，这本书会不会包含一些关于爱因斯坦在探索过程中遇到的那些“失败”或“曲折”，因为正是这些不完美，才让他的伟大更加闪耀，也让我们看到科学的真实面貌。总而言之，我期待这本书能像一个充满智慧的向导，带领我漫步在宇宙的星河之中，用一种轻松愉快的方式，揭开那些隐藏在宇宙深处的秘密，让我对这个世界有全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

看到《爱因斯坦的玩具:探寻宇宙和引力的秘密》这个书名，我的脑海中立即浮现出爱因斯坦坐在书桌前，面前摆满了各种奇奇怪怪的“道具”，他时而陷入沉思，时而露出孩童般的笑容。我非常好奇，作者会如何将这些“玩具”与复杂的物理学概念联系起来？它们是真实的物理模型，还是抽象的比喻？我期待这本书能够以一种非常独特且富有想象力的方式，来阐释爱因斯坦的理论，而不是枯燥乏味的教科书式讲解。比如，是否会通过一些巧妙的类比，将时空的弯曲描述成一张被重物压弯的床单？或者将引力波比作宇宙中的涟漪？我希望这本书能让我感受到一种“玩”着学知识的乐趣，而不是被迫去记忆一堆公式。我也想知道，作者是否会深入挖掘爱因斯坦的生活经历，那些或许不为人知的细节，来解释他的灵感是如何迸发的，又是如何从孩童时期的“玩具”中，看到了宇宙的奥秘。这本书，仿佛是一扇通往天才内心世界的窗口，让我有机会去窥探那些伟大的思想是如何孕育而生的。