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宇宙零時:從太陽系倒流回大霹靂,宇宙謎團的解答之書
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宇宙零時:從太陽系倒流回大霹靂,宇宙謎團的解答之書

作者: 張天蓉
出版社: 清文華泉事業有限公司
出版日期: 2021-04-14
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內容簡介

相對論|重力波|暗物質|大霹靂|上帝粒子

  ─────宇宙謎團的終極解答之書─────

  不只是要讓你一本讀懂,而是要讓你徹底愛上天體物理學!

  ▎難倒無數科學家、最精彩的物理學悖論!
  .夜空為什麼是黑的?──奧伯斯悖論
  .宇宙中的重力無限大,為什麼世界沒有撕裂爆炸?──重力悖論
  .當宇宙的「熵」達到最大值,剩下一片死寂?──熱寂說悖論

  ▎「大霹靂」是一場大爆炸嗎?
  許多人會將宇宙演化的初始時刻,
  理解為像炸彈一樣的「大爆炸」:火光沖天、碎片亂飛。
  但實際上,炸彈爆炸是物質「向空間的擴張」,
  而對大霹靂而言,根本不存在所謂「外部空間」,
  只有三維空間「自身」隨時間的「平穩」擴張。
  有趣的是,據說科學家們曾經想要改正這個名字,
  但終究也沒有找到更恰當的名稱!

  ▎為什麼說黑洞「無毛」?
  理論物理學大師惠勒,善於用形象的詞彙命名物理學名詞,
  「黑洞無毛」的命名也是出自他之手!
  「黑洞無毛」是對古典黑洞的簡單性敘述,
  就是說無論什麼樣的天體,一旦塌縮成為黑洞,
  它就只剩下電荷、質量和角動量三個最基本的性質。
  據說這個說法一開始被專業人士抵制,
  認為它暗含了某種淫穢的意義;
  但社會大眾卻欣然接受這個詞彙,也很少有人想歪!

  ▎「平行宇宙」是什麼概念?
  因為光速以有限的速度傳播,故無論使用多麼先進的儀器,
  也只能觀察到距離我們「460億光年以內」的宇宙;
  也就是說,超出460億光年的宇宙,便可被視為是「平行宇宙」!
  又由於粒子有限的排列方式,就可能導致:
  平行宇宙中有一個一模一樣的你!
  不過,那個「你」雖然和你長得一模一樣,
  行為卻不見得跟你相同……
  (你跟「你」也不可能相見就是了!)

  ★從牛頓到愛因斯坦,從原子到宇宙,無人能抵擋天外的永恆誘惑★

  本書致力於以淺白的筆法,為讀者揭開宇宙謎團的終極解答:
  宇宙到底有多大?宇宙長什麼樣子?宇宙來自何處?將來如何演變?宇宙是否有開始有結束?牛頓描述的宇宙與現代的宇宙觀有何不同?宇宙到底有限無限……

  這些互相關聯的種種宇宙奧祕,無論對博學的知識分子、還是對好奇心強的人們,都是一種永恆的誘惑。
 


作者介紹

作者簡介

張天蓉


  科普作家,美國德州奧斯汀大學理論物理博士,現居美國芝加哥。研究課題包括廣義相對論、黑洞輻射、費曼路徑積分、飛秒雷射、雷射探測晶體性質、高頻及微波通訊、EDA積體電路軟體等,發表專業論文三十餘篇。2012年開始出版了一系列科普著作,其文風深入淺出,趣味盎然,亦保持科學的嚴謹性,深得讀者喜愛,代表作品有《蝴蝶效應之謎:走近分形與混沌》、《世紀幽靈:走近量子糾纏》、《上帝如何設計世界:愛因斯坦的困惑》、《愛因斯坦與萬物之理:統一路上人和事》等。


目錄


引言 宇宙深處泛漣漪――從重力波談宇宙學

第一章 去宇宙逍遙
1.從地球出發
2.太陽的生命週期
3.群星燦爛也不燦爛
4.錢德拉塞卡極限
5.天上有個好萊塢
6.河外星系知多少

第二章 牛頓的宇宙
1.永恆而穩定的宇宙圖景
2.夜空為什麼黑暗
3.重力悖論
4.熱寂說悖論

第三章 有關無限的數學悖論
1.悖論、悖論知多少
2.芝諾帶你走向無窮小
3.希爾伯特旅館悖論
4.缸中之腦
5.無限猴子定理

第四章 學點相對論
1.狹義相對論
2.廣義相對論
3.重力場方程式
4.相對論的實驗驗證和應用
5.不同的內蘊幾何

第五章 探測重力波
1.宇宙學中的基本測量
2.探測重力波――時空的漣漪
3.電磁波和重力波
4.重力波速度為何等於光速
5.韋伯――探測重力波的先驅

第六章 黑洞物理
1.史瓦西解和黑洞
2.黑洞無毛
3.霍金輻射
4.宇宙中的恆星黑洞
5.超大黑洞和極小黑洞
6.雙黑洞和重力波

第七章 哈伯定律
1.欲上九霄攬銀河,浩瀚星海任遨遊
2.光――探索宇宙的利器
3.膨脹的宇宙
4.超光速的困惑
5.宇宙的形狀

第八章 大霹靂模型
1.為宇宙膨脹建造模型
2.渾沌開竅宇宙誕生
3.霍伊爾的堅持
4.微觀世界的祕密
5.從夸克到宇宙
6.宇宙如何演化
7.探尋宇宙的第一束光
8.隱藏宇宙奧祕的古老之光

第九章 大霹靂的謎團和疑難
1.對大霹靂的誤解
2.視界疑難
3.平坦性疑難
4.磁單極子疑難
5.上窮碧落下黃泉,暗物詭異難露面
6.宇宙常數解疑難,捕風捉影論真空

第十章 暴脹的宇宙
1.超級暴脹補缺陷
2.對稱破缺,真空相變
3.平行宇宙似科幻

參考文獻
 

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