时空之舞——中学生能懂的相对论 北京大学出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈海涛 著

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• 北京大学出版社
• 趣味物理
• 通俗易懂
• 知识普及

店铺： 北京群洲文化专营店

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301285893

商品编码：29739165602

包装：平装-胶订

出版时间：2017-08-01

基本信息

书名：时空之舞——中学生能懂的相对论

定价：46.00元

作者：陈海涛

出版社：北京大学出版社

出版日期：2017-08-01

ISBN：9787301285893

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《时空之舞——中学生能懂的相对论》用生动而浅显的语言对狭义相对论和广义相对论进行了介绍。本书虽然叙述语言尽量简单，但对于狭义相对论中的洛伦兹变换、尺缩效应、同时相对性、钟慢效应、速度合成公式、动能定理、爱因斯坦质能方程等内容都进行了系统的介绍。对于深奥的广义相对论知识，如等效原理、引力时间膨胀、径向引力尺缩以及时空弯曲等，本书也给出了较为易懂的讲解。
　　在对相对论的介绍中，本书还穿插了大量非常有趣味的天文学知识，比如前灯效应、光行差、爱因斯坦行星、脉冲星、引力透镜、爱因斯坦环等，帮助读者增长知识的同时，对于启发读者兴趣也很有帮助。
　　本书在附录里还集中放置了关于相对论的一些初等数学推导，以帮助有兴趣的读者更深入地了解相对论在数学上的优美。

目录

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作者介绍

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陈海涛，本科和硕士分别毕业于北京大学数学系和计算机系，现从事软件研发工作。曾任微软亚洲研究院助理研究员、盛大创新院高级研究员，也曾创业数载。业余以网名“小醉”活跃于各大BBS论坛，曾任北大未名BBS和一塌糊涂BBS站站长，以及水木社区天文版版主等，在水木社区天文版上提出太阳系小行星“阋神星”的中文命名。从中学时期就对天文学和相对论感兴趣，多年来对相对论进行了深入的学习和思考。

文摘

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序言

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奇妙的宇宙边缘：从日常现象到前沿探索 一本带领你深入理解我们所处宇宙的奥秘与逻辑的指南 内容提要： 本书旨在揭示宇宙运行的深层规律，从我们习以为常的自然现象入手，逐步深入到当代物理学的前沿领域。我们不局限于单一学科，而是力求构建一个宏大而精密的知识图景，涵盖了天文学的最新发现、量子世界的奇异规则，以及生命演化背后的化学驱动力。全书以严谨的科学态度为基石，同时辅以生动形象的案例和历史脉络的梳理，确保读者在轻松愉悦的阅读体验中，获得扎实的科学素养和批判性思维能力。 第一部分：我们脚下的世界与头顶的星空 第一章：日常中的物理幻象 我们将从光、影、运动这些最基础的物理现象展开讨论。为什么影子会随着光源移动而变化形状？声波是如何传递信息的？在本章中，我们将回顾牛顿力学的经典框架，但重点在于指出这些框架在何种尺度下会失效，为后续更深层次的理论铺设台阶。我们会探讨流体力学中的湍流现象，以及材料科学中晶体结构的稳定之谜，解释日常生活中看似简单的现象背后隐藏的复杂数学模型。 第二章：地球的年龄与生命的起源 人类对自身历史的追溯从未停止。本章将聚焦于地球地质年代的测定方法，特别是放射性同位素测年技术的原理与应用，精确地勾勒出地球四十六亿年的演化历程。随后，我们将把目光投向生命的起点。从米勒-尤里实验到深海热液喷口假说，我们将细致分析有机分子如何从无机物中自发形成，探讨RNA世界假说以及原始细胞的构建过程，力求还原出生命萌芽那一刻的化学场景。 第三章：太阳系的“不速之客” 太阳系远非一个平静的系统。本章专门探讨彗星、小行星及其带来的撞击风险与资源潜力。我们将介绍近地天体监测计划的进展，以及如何利用引力弹弓效应进行深空探测。此外，我们将深入分析彗星的“脏雪球”模型，解释它们携带的冰和有机物如何为早期地球带来生命元素。火星上的水冰分布、木卫二的地下海洋，都将成为我们探索太阳系宜居带的重要线索。 第二部分：超越可见界限的探索 第四章：电磁波谱的隐秘王国 可见光只是宇宙信息的一部分。本章将系统介绍电磁波谱的完整范围，从极低频的无线电波到高能的伽马射线。我们将探讨射电天文学如何揭示遥远星系的结构，红外望远镜如何穿透星际尘埃观测恒星的诞生。X射线和伽马射线天文学则将带领我们直面黑洞吸积盘和超新星爆发的极端物理环境。重点阐述不同波段的探测器是如何被设计和制造出来的。 第五章：恒星的生与死：宇宙的熔炉 恒星是宇宙中最壮丽的能量工厂。本章将详细描述恒星从分子云坍缩到主序星阶段的演化路径。核聚变反应的机制，特别是质子-质子链反应和CNO循环，将被清晰地解析。随后，我们将面对恒星的终极命运：白矮星的电子简并压力、中子星的密度奇迹，以及黑洞的事件视界。不同质量恒星如何决定了宇宙中重元素的丰度，这一过程将通过详细的元素合成路径图展示出来。 第六章：星系的宏伟结构与宇宙学基础 我们的银河系只是数万亿星系中的一员。本章将从星系的分类（螺旋、椭圆、不规则）入手，探讨星系团和超星系的形成。暗物质和暗能量——占据宇宙绝大部分质能的神秘组分——将是本章的核心议题。我们将回顾哈勃定律、宇宙微波背景辐射（CMB）的发现及其对大爆炸模型的支持，理解宇宙的膨胀并非在空间中“向外扩散”，而是空间本身的拉伸。 第三部分：微观世界的颠覆性逻辑 第七章：概率与不确定性的世界 量子力学以其反直觉的特性挑战着我们的常识。本章将从普朗克对黑体辐射的解释开始，引入光子的概念。重点讲解波粒二象性，并通过著名的双缝实验来凸显“测量”行为对粒子状态的影响。我们还将探讨薛定谔方程的基本含义，理解它描述的不是粒子确切的位置，而是其处于某一状态的概率幅。 第八章：纠缠：超越时空的连接 量子纠缠被爱因斯坦称为“鬼魅般的超距作用”。本章将详细阐述两个或多个粒子如何共享一个量子态，无论它们相隔多远。我们将介绍贝尔不等式的实验验证，用无可辩驳的证据证明局部实在性的局限。同时，本章也会讨论量子信息科学的前景，如量子计算的基本原理（叠加态和量子比特）以及量子密码学的安全性基础。 第九章：物质的基石与基本力 现代物理学的标准模型是迄今为止对基本粒子和相互作用最成功的描述。本章将带领读者认识夸克、轻子这些构成我们身体和宇宙万物的基本单元。费米子与玻色子的区别，以及四种基本力（强核力、弱核力、电磁力、引力）是如何通过规范玻色子传递的，将被清晰地勾勒出来。最后，我们将简要展望超出标准模型的理论，如超对称性（SUSY）的猜想及其可能带来的新粒子。 结语：科学的边界与人类的求知欲 本书的最后部分将回归到科学哲学和方法论。科学并非一成不变的真理，而是一个不断自我修正和迭代的过程。我们将探讨科学理论的证伪性，以及如何区分可检验的科学理论与不可证伪的伪科学。人类对未知领域的探索永无止境，从对微生物世界的观察到对多元宇宙的思考，科学精神的真正价值在于其永恒的好奇心和对真理不懈的追求。本书希望激发每一位读者，成为一名积极的、有批判精神的宇宙探索者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名和作者信息给我留下了深刻的印象，特别是“时空之舞”这个名字，一下子就勾起了我的好奇心。我一直对物理学，尤其是相对论这样一些听起来就很高深的概念很感兴趣，但又担心会因为缺乏专业知识而望而却步。北京大学出版社的名字本身就代表着严谨和学术，所以我想这本书在保持科学性的同时，应该也会在通俗易懂上下功夫。我设想，书中大概会用生动有趣的语言，也许会借助一些我们生活中熟悉的现象来解释相对论的奇妙之处，比如速度与时间的关系，空间的扭曲等等。想象一下，如果能通过阅读这本书，我能够理解爱因斯坦的那些革命性思想，体会到宇宙运行的规律，那将是一次多么激动人心的思想旅程啊。这本书的定位是“中学生能懂”，这意味着它应该避开了大量的数学公式和复杂的物理推导，而是侧重于概念的理解和思想的启迪。我期待这本书能成为我打开科学大门的一把钥匙，让我能够以一种全新的视角去观察和理解我们所处的这个宇宙。也许在读完之后，我会有勇气去探索更多关于宇宙的奥秘，对科学产生更浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

《时空之舞——中学生能懂的相对论》这个书名本身就散发着一种引人入胜的魅力，再加上“中学生能懂”这个定位，让我这样一个对宇宙充满向往但又担心理论过于枯燥的普通读者，立刻产生了强烈的阅读兴趣。北京大学出版社的“金字招牌”，更是让我对这本书的内容质量和科普的严谨性有了极大的信心。我猜想，这本书的作者一定是那位能够化抽象为具象的科普大师，他会巧妙地运用各种生动形象的比喻，也许会结合一些有趣的科幻场景，来为我们揭示相对论的奥秘。我非常期待书中能够用非数学的方式，深入浅出地讲解那些颠覆我们日常认知的概念，比如时间旅行的可能性，平行宇宙的猜想，甚至是对宇宙起源和演化的启示。我希望这本书能像一位循循善诱的老师，引导我穿越时空的迷雾，感受万物运动的韵律，领略科学思想的精妙。这无疑是一本能够开启我智慧之门，点燃我对科学探索热情的神奇读物。

评分☆☆☆☆☆

《时空之舞——中学生能懂的相对论》这个书名本身就充满了诗意和神秘感，让我对内容充满了期待。北京大学出版社的名字更是品质的保证，我一直觉得这个出版社出版的书籍都非常严谨且有深度，但同时又能照顾到不同层次的读者。作为一名普通读者，我对相对论一直充满了好奇，但又觉得它过于深奥，难以理解。这本书的副标题“中学生能懂”给了我很大的信心，我猜想作者一定是一位非常擅长科普的专家，能够用最简洁、最形象的语言来解释复杂的科学概念。我非常期待书中能够避免枯燥的数学公式，而是通过生动有趣的例子，比如宇宙飞船的速度、黑洞的引力等等，来帮助我理解时间和空间是如何被扭曲的。我甚至可以想象，书中可能会有一些有趣的漫画或者插图，来辅助说明这些抽象的概念。如果这本书能够让我真正理解狭义相对论和广义相对论的基本原理，并感受到宇宙的奇妙之处，那么它将是我非常珍视的一本书。我希望通过阅读这本书，能够激发我对物理学的兴趣，拓宽我的视野，让我对宇宙有更深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《时空之舞》听起来就非常吸引人，尤其是“中学生能懂的相对论”这个副标题，让我这个对物理学充满好奇但又缺乏专业知识的人看到了希望。北京大学出版社的名字代表着严谨和学术，因此我相信这本书在科学严谨性和可读性之间找到了一个很好的平衡点。我设想，这本书会用一种非常亲切、生动的方式来介绍爱因斯坦的相对论，可能会运用一些生活中的例子，比如乘坐高速列车时时间是否会变慢，或者当我们靠近一个大质量物体时，空间是否会发生弯曲。我很期待书中能够清晰地阐述狭义相对论中的一些核心概念，比如光速不变原理、质能方程E=mc²的意义，以及广义相对论中关于引力如何影响时空结构的思想。我希望这本书能够帮助我摆脱对相对论“高不可攀”的印象，让我能够轻松地理解这些伟大的科学理论，并感受到它们对我们理解宇宙的深刻影响。这绝对是一本值得我深入阅读的书籍。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名《时空之舞》以及“中学生能懂的相对论”这个副标题，瞬间就抓住了我的注意力。作为一名对科学世界充满渴望但又常常被复杂理论吓退的普通读者，我一直渴望能有一本能够真正理解相对论的书。北京大学出版社的名字让我对这本书的品质有了初步的信心，它通常代表着严谨的学术态度和高质量的内容。我猜测，这本书的作者一定是一位非常善于将复杂概念化繁为简的科普大家。我非常期待书中能够用通俗易懂的语言，配合形象的比喻和生动的例子，来阐释相对论的核心思想。例如，如何解释时间膨胀和长度收缩的现象？黑洞和虫洞是否也会在书中得到介绍？我尤其好奇，书中是否会穿插一些与相对论相关的历史故事，比如爱因斯坦的思考过程，或者相对论被提出后引发的科学界的讨论和争议。这样的内容能够让读者在理解科学理论的同时，也能感受到科学探索的魅力和人文气息。我希望这本书不仅能让我“懂”相对论，更能让我“爱上”相对论，激发起我进一步学习和探索物理学的热情。