科学可以这样看丛书：终极理论（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[加] 马克.麦卡琴 著，谢琳琳，伍义生，杨晓冬 译

图书标签:

• 物理学
• 宇宙学
• 终极理论
• 科学普及
• 科普读物
• 理论物理
• 现代物理
• 科学前沿
• 哲学
• 宇宙起源

出版社： 重庆出版社

ISBN：9787229088514

版次：1

商品编码：11619898

包装：软精装

丛书名： 科学可以这样看系列

开本：16开

出版时间：2014-12-01

用纸：胶版纸

页数：440

正文语种：中文

编辑推荐

　　颠覆相对论，推翻量子力学，能量新解释，重新审视引力，目前有资格称之为“万物理论”的候选理论。
　　勇敢质疑牛顿理论、相对论、量子力学的斗士，目前有资格称之为“万物理论”的候选理论。
　　科学可以看系列，门外汉都能读懂的世界科学名著。

内容简介

　　当今科学真的需要

　　这种革命性的深刻反思吗？

　　本书代表着目前为止最有资格称之为“万物理论”的候选理论，本书竭尽全力地利用简单统一的新原理来解释完全不同的科学概念——可以说，这是一种势不可挡的对科学的全方位强劲反思!

　　一直以来，我们对于“万物理论”的解读同样也是诸如亚里士多德、牛顿、爱因斯坦、霍金等众多伟大科学家的不懈追求，人们希望对万物理论的探索能促进科学的变革，那样的话，人们只需利用自然界中某种被忽视掉的原理来解读现今未知领域里的奥秘。目前为止，人们对万物理论的苦苦探寻催生了“狭义相对论”、“广义相对论”、“量子力学”及宇宙学领域的“暗物质”和“暗能量”等理论。然而，上述理论均存在自身相互矛盾和彼此互不兼容的问题，这便引发了更多的矛盾、问题和未解之谜——如果仔细论证的话，甚至还会有与物理法则相悖的情况出现。结果，我们还是无法解读万物理论，使得当今科学显现四分五裂、支离破碎且毫无明确方向。

　　本书告诉我们上述情况为何会发生，并揭示数世纪以来出发点美好、但却最终误入歧途的科学思想，并向人们昭示，我们身边很多已知的能量现象，实际上是长期以来被人们忽视的或被人们误解的、简单统一科学原理的表现形式。这一新的原理可以解释宇宙中所有已知的现象，并将它们统一起来，例如引力、光、电、磁力和原子结构，这样一来，仅仅依靠这一简单明了的科学新原理就能替代现今标准理论中的很多理论和学说——它是一种真正意义上的“万物理论”的备选理论，它能解释并揭晓我们世界里的诸多奥秘。

　　本书没有艰深难懂的奥秘和悖论，但却能拓展、解放和加速你的大脑思维，让思想自由地飞跃。这是一本很容易阅读的书，为读者提供了大量的和令人信服的结论。让我们赏心悦目地去阅读本书对诸多甚至难倒了当今顶端级科学家的问题所给出的可能或可靠的解答吧。

作者简介

　　马克·麦卡琴（Mark McCutcheon），1965年生于加拿大。当今世界著名的科学探索者和从业电气工程师，拥有物理学和电气工程双学位，在北美几所著名大学的物理实验室开展基础科学研究。他一直致力于深层次的科学探索，敏锐地意识到我们的科学遗产中存在着许多悬而未决的谜团和至今未能解答的问题，这种认识在他的这本书中达到了巅峰。

　　伍义生，中国院力学所研究员，中国翻译家协会资深翻译家。

精彩书评

　　★“如果设有具雄心的业余爱好科学家奖，马克.麦卡琴一定是候选人之一。……《终级理论》是我最喜欢的科学理论！”
　　——克里斯.本菲尔德（Chris Benfield）, 科学作家, 《约克郡邮报》

　　★“要说这些问题什么时候能解决，什么时候能达成‘统一场论’，皆是不可能的。这些问题也许明天就由一些年轻科学家所发表的论文给出解答，也许到2050年，甚至2150年还得不到解决。但是，一旦解决了，我们就能回答宇宙的深层次的问题。”
　　——诺贝尔物理学奖获得者，史蒂文.温伯格（Steven Weinberg）,摘自《科学美国人》文章：“2050年前完成统一的物理学？”

　　★“我们一无所知。有关引力的一切是个谜团。”
　　——迈克尔.马丁.涅托（Michael Martin Nieto）, 理论物理学家，洛斯阿拉莫斯国家实验室，摘自《发现》杂志。

　　★“只有很少的人懂得，或只有很少的人认为他们懂得长久磁铁是怎样工作的。日常生活的磁铁不是一件简单的事物。它是一件量子力学的事物。”
　　——塔蒂亚娜.马卡诺娃（Tatiana Makarova）, 物理学家, 瑞典于默奥大学，摘自《发现》杂志。

目录

序言
引论
第1章 万有引力探秘
1 万有引力理论
2 万有引力的尴尬
3 牛顿万有引力学说的起源
4 有证据证明万有引力存在吗？
第2章 邂逅新原理
5 新的引力理论
6 原子的新特性
7 全新的膨胀理论
8 揭开谜团，解决矛盾
第3章 天文观测反思
9 轨道
10 椭圆形轨道
11 月球与引力问题新探
12 潮汐力的本质和起源
13 广义相对论——只是一个疏忽？
14 揭示自然常数的起源
第4章 原子和原子力反思
15 原子理论的缺陷
16 一个新的原子模型
17 引力的诞生
18 化学键合
19 电
20 无线电波
21 电场
22 磁
23 电灯泡——我们真的了解它吗？
第5章 能量的反思
24 光与电磁辐射
25 关于电磁波谱的一个新观点
26 能量的真实本质
27 量子力学——只是一个误解？
28 狭义相对论——全都是错误？
第6章 重大争议和问题
29 什么是亚原子粒子？
30 什么是反物质？
31 什么是原子弹？
32 E=mc2：什么是能量-物质转化？
33 什么是膨胀物质的起源？
34 什么原因造成了惯性？
35 什么是黑洞？
36 宇宙学中的危机
37 什么是时间？
38 时间旅行是否可能？
39 万物理论已经达成？
你将会遇到……甚或会反思的概念

前言/序言

《宇宙的织锦：从量子之舞到时空之谜》 在本书中，我们将踏上一段穿越现代物理学前沿的非凡旅程。从构成物质最基本单元的奇妙量子世界，到支配宇宙宏大结构的引力法则，再到试图统一一切的终极理论的深邃探索，我们将以一种全新的视角，拨开层层迷雾，揭示隐藏在自然界背后的精妙秩序与深邃哲理。本书并非仅仅是对现有科学知识的罗列，而是一次对科学思想精髓的深入剖析，一次对人类智慧极限的挑战，一次对宇宙终极奥秘的深情凝望。 第一章：量子世界的微光——概率、叠加与纠缠的迷宫 我们将在这一章深入量子力学的奇特领域。想象一下，一个粒子并非固定地处于一个确定的位置，而是以一种概率波的形式弥散开来，直到我们进行观测，它才会“坍缩”到某一个特定的状态。这便是量子叠加态的奥秘。我们还将探索量子纠缠，这种“幽灵般的超距作用”是如何让两个粒子无论相距多远，其状态都能瞬间关联，仿佛它们之间存在着某种神秘的纽带。本书将以通俗易懂的语言，辅以生动的类比，帮助读者理解这些看似违背直觉的量子现象，领略量子世界在微观尺度上所展现出的非凡力量与奇幻色彩。我们将探讨量子力学在粒子物理、量子计算、量子通信等领域的革命性影响，展望它如何重塑我们对现实的认知，并引领未来的技术革新。 第二章：时空的涟漪——相对论的宇宙时钟 阿尔伯特·爱因斯坦的相对论，彻底颠覆了牛顿以来我们对空间和时间的经典认知。本书将带领读者走进狭义相对论的世界，理解速度如何扭曲时间和空间，质量与能量如何通过著名的E=mc²方程相互转化，揭示宇宙运行的根本法则。随后，我们将进入更为宏大的广义相对论，探究引力并非一种“力”，而是由质量和能量所引起的时空弯曲。星体运行的轨迹，光线在引力场中的偏折，都将在相对论的框架下得到完美的解释。我们将通过实例，例如GPS系统的运作原理、黑洞的形成与特性，来生动地展现相对论的预言是如何被一次次精确验证的。这一章将帮助读者理解，我们所处的三维空间和一维时间，并非是固定不变的背景，而是与物质和能量紧密交织的动态织锦。 第三章：物质的构成——从原子到基本粒子的探秘 本书将深入探索物质的构成层次。从原子核内质子、中子的构成，到构成这些粒子的更深层基本粒子，如夸克和轻子，我们将一步步揭开物质的最终组成单元。我们将介绍粒子物理学的标准模型，它成功地描述了除引力以外的所有已知基本粒子及其相互作用。从传递电磁力的光子，到传递强核力的胶子，再到传递弱核力的W和Z玻色子，以及构成物质的基本粒子——夸克和轻子，我们将一一剖析它们的特性与在宇宙中的角色。本书还将触及粒子加速器等实验装置如何帮助科学家们揭示这些微观世界的秘密，以及“上帝粒子”——希格斯玻色子在赋予粒子质量过程中的关键作用。 第四章：宇宙的演化——从大爆炸到星系的诞生 本章将带领读者穿越宇宙的历史长河，从一百三十多亿年前的大爆炸奇点开始，回溯宇宙的起源与演化。我们将探讨宇宙膨胀的证据，例如遥远星系的红移现象，以及宇宙微波背景辐射作为大爆炸“余晖”的意义。我们将了解早期宇宙是如何在高温高压下形成基本粒子，如何随着宇宙的冷却而形成原子，以及引力如何作用于这些物质，催生出第一批恒星和星系。本书将深入浅出地解释暗物质和暗能量这两个“宇宙幽灵”在宇宙膨胀和结构形成中的关键作用，尽管它们的本质仍是未解之谜。我们将描绘星系形成、演化以及宇宙大尺度结构的形成过程，展现宇宙并非静止不变，而是在不断地运动与变化中。 第五章：引力的谜团——黑洞、引力波与时空扭曲 引力，作为宇宙中最普遍也是最深刻的力量之一，其奥秘远超我们的日常经验。我们将聚焦黑洞，这些时空中的“怪兽”，它们拥有如此强大的引力，以至于连光都无法逃脱。本书将解释黑洞的形成机制，以及视界、奇点等概念。随后，我们将进入引力波的激动人心的领域。当大质量天体发生剧烈运动时，会产生时空的涟漪，即引力波。本书将介绍引力波的探测是如何为我们打开观察宇宙的新窗口，以及引力波探测如何帮助我们研究黑洞合并、中子星碰撞等宇宙极端事件。我们将深入探讨引力与量子力学之间的巨大鸿沟，以及科学家们为弥合这一鸿沟所做的努力。 第六章：万物的终极乐章——对统一理论的追寻 人类探索宇宙的终极目标，便是寻找一个能够解释所有物理现象的“万有理论”或“终极理论”。本章将聚焦这一伟大的科学梦想。我们将探讨早期物理学发展中，电磁学和力学的统一如何成为科学史上的里程碑。随后，我们将介绍量子场论和广义相对论这两大支柱，它们各自在微观和宏观领域取得了辉煌的成就，却在引力方面难以兼容。本书将介绍几种主要的统一理论候选者，例如弦理论和圈量子引力理论，它们试图将引力纳入量子力学的框架，并统一所有基本力。我们将讨论这些理论所面临的挑战、它们可能带来的革命性预测，以及科学家们如何通过数学的严谨和理论的创新，不断逼近那个解释一切的“宇宙终极方程”。 本书旨在激发读者对科学的无限好奇，培养批判性思维，并以一种充满敬畏之心去审视我们所生存的宏伟宇宙。我们将看到，科学并非冰冷的公式和枯燥的实验，而是人类探索未知、挑战极限、追求真理的壮丽史诗。每一次理论的突破，每一次实验的验证，都如同在黑暗中点亮一盏明灯，照亮我们通往更深层现实的道路。让我们一同沉浸在这场思想的盛宴中，感受科学的魅力，领略宇宙的壮阔，并对人类智慧的力量致以最深的敬意。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我对物理学领域的了解一直处于“知道名字，但不明白细节”的尴尬阶段。在接触到这套丛书的其中一本之前，我对很多前沿概念都停留在媒体报道的碎片化信息层面。这本书的价值在于它提供了一个完整的、自洽的知识体系框架。它不是零散的知识点堆砌，而是像搭积木一样，前一个概念是后一个概念的坚实基础。我特别欣赏它在构建这个体系时所展现出的耐心和逻辑的严密性。它没有跳过那些看似“不那么有趣”的过渡步骤，而是将每一步的逻辑推导都解释得清清楚楚，确保读者是在完全理解前一个层次的基础上，才进入下一个更复杂的领域。这种循序渐进的教学法，极大地增强了读者的自信心，让我感觉自己真的在智力上完成了一次攀登，最终看到了壮丽的科学全景。

评分☆☆☆☆☆

我最近一直在思考，如何能更有效地向身边那些对“高深理论”抱有畏惧感的朋友推荐读物，这本书无疑会是我的首选推荐清单中的榜首。它的语言风格是一种独特的混合体——既有学术的严谨性，又充满了日常对话般的亲切感。作者似乎有一种魔力，能将最晦涩难懂的物理实在，转化为我们日常生活中可以感知的经验。我记得书中有一段关于观察者效应的讨论，用了一个我们生活中常见的场景来类比，一下子就把那个量子力学中的“幽灵”给具象化了。这种高超的叙事技巧，使得阅读过程充满了惊喜，你永远不知道下一页会用怎样出乎意料的方式来阐释一个核心概念。这种流畅性使得整本书读起来几乎没有“卡壳”的地方，节奏把握得非常精准，让人有种欲罢不能的感觉，一口气就能读完很多章节。

评分☆☆☆☆☆

阅读体验上，这本书的排版和设计简直是教科书级别的典范。我必须得说，市面上很多科普读物，内容或许不错，但印刷质量和版面设计实在不敢恭维，读起来眼睛容易疲劳，长时间盯着密密麻麻的文字会让人失去兴趣。但这一本的处理方式非常讲究，留白恰到好处，字体大小也经过精心选择，即便是初次接触这类硬核内容的读者，也不会感到压迫感。更值得称赞的是，它对图表的运用达到了艺术的高度。那些用来解释复杂概念的插图，不仅仅是信息传递的工具，它们本身就是精美的视觉作品。每一个图示都经过深思熟虑，能够精准地抓住问题的核心，而且风格非常统一，增强了整本书的阅读连贯性。每次翻到需要插图的地方，都能立刻感受到设计者对读者的尊重，这极大地提升了阅读的愉悦度和效率，让人愿意沉浸其中，细细品味每一个细节。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我佩服的一点，是它对科学史和哲学层面的探讨深度。很多科普书只停留在介绍“现在的理论是什么”，但这本书明显更进一步，它深入挖掘了这些理论诞生的历史背景、那些关键性的实验是如何设计的，以及科学家们当时面临的思维困境。比如，书中对于经典物理学如何被现代物理学范式所取代的过程描述得极其细腻，那种时代思潮的转变和观念的颠覆感，让人对科学发展本身产生了更深层次的敬畏。它没有回避理论之间的内在矛盾和尚未解决的难题，反而将这些“不确定性”作为一种驱动力来展示。这不仅仅是一本科普读物，更像是一部关于人类求知欲和理性探索史的史诗。它教会我的不仅仅是知识，更是一种面对未知时的谦逊和批判性思考的态度，这对于任何一个追求真理的人来说，都是无价的收获。

评分☆☆☆☆☆

这套书真是让我大开眼界，尤其是在理解那些宏大的物理学概念时，作者的叙述方式实在是太妙了。我一直觉得像量子力学或者相对论这种东西，光是看教科书就头疼，各种公式和抽象的描述让人望而却步。但这本书完全不是那种感觉，它更像是一位知识渊博的朋友，耐心地把你拉入一个全新的思维空间。它没有直接给你一堆复杂的数学推导，而是更多地侧重于“为什么”和“这意味着什么”。比如，关于时空的本质，它用了很多生动的类比，让我这个非专业人士也能大致勾勒出一些画面感。书中对不同理论的比较和辨析也做得非常到位，你不再是被动接受一个既定的理论，而是能感受到科学家们在探索过程中经历的那些挣扎、灵感迸发以及相互之间的思想碰撞。读完之后，那种“哦，原来是这么回事”的豁然开朗的感觉，简直比解开一个难题还令人满足。它真正做到了让科学的魅力以一种平易近人的方式展现出来，而不是高高在上拒人千里。

评分☆☆☆☆☆

说实话，真的看不懂。。。完全不是非这个领域的读者可以轻松阅读和理解内容的，不建议购买！

评分☆☆☆☆☆

书是好书，就是价格略贵，只适合促销时候买。

评分☆☆☆☆☆

看完觉得有点胡扯，但从某种意义上再去理解，似乎又可以这么解释，一环套一环，这个或许就是本书的魅力吧，意识从宏观上讲，更具有量子的性质，不可观测

评分☆☆☆☆☆

呵呵红红火火哈哈

评分☆☆☆☆☆

好书读书时就想读，一直都没有机会读。现在买给孩子读，自己也顺便读一下。在网上买比实体店便宜，品种也非常其全，己经买了十多套名著。物流很快，服务到

评分☆☆☆☆☆

儿童节给孩子买的礼物，很好

评分☆☆☆☆☆

看完觉得有点胡扯，但从某种意义上再去理解，似乎又可以这么解释，一环套一环，这个或许就是本书的魅力吧，意识从宏观上讲，更具有量子的性质，不可观测

评分☆☆☆☆☆

还没看。所以无法给大家建议。不过运输途中没损坏。好评。

评分☆☆☆☆☆

很不错的，物流特别给力，书也很给力