编辑推荐
一部寻找“宇宙真相”的冒险物语。
内容简介
宇宙由什么构成?我们以及我们的世界为何会存在?
本书为著名物理学家村山齐教授关于“宇宙是什么”的长销科普名作。书中以破解“宇宙的本原与法则”为线索,结合基本粒子物理学与宇宙学的研究,用推理小说般的行文呈现了宇宙的起源、可能结局以及底层构造,细致描绘了人类追寻宇宙之谜的壮阔历程。
此外,作者带领读者探索了“额外维度”“暗物质”“反物质”“暗能量”等宇宙谜题,不仅描绘出了宇宙的整体图景, 还探讨了当前宇宙研究中待解决的关键问题,是了解宇宙的科普佳作。
作者简介
作者村山齐,日本物理学家,东京大学理学博士,美国加利福尼亚大学伯克利分校教授。曾任东京大学Kavli数学物理联合宇宙研究机构(IPMU)第一代所长,国际直线对撞机合作组织(LCC)副主任。主要研究课题为超对称性理论、中微子、初期宇宙、粒子加速器实验的现象论等。
章节目录
版权信息
推荐序
序章 极小又极大的世界
1. 宇宙是由数学语言写成的
2. 世界的两极:1027与10-35
3. 世界是一条“衔尾蛇”
第1章 宇宙是由什么构成的
1. 苹果和行星遵循同样的运动法则
2. 苹果皮上的宇宙空间站
3. 前往冥王星:“旅行者号”的20年
4. 光中的秘密:用阳光分析太阳的构成
5. 幽灵般的中微子
6. 每秒有数十万亿个中微子穿过我们的身体
7. 所有天体的质量仅为宇宙的0.5%
8. “暗物质”占据了整个宇宙的23%
9. 占据宇宙大部分的神秘能量
10. 远古的余晖:大爆炸理论的证据
11. 宇宙一直在加速膨胀
12. 21世纪发现的未解之谜
第2章 世界的真相:寻找终极粒子!
1. 日全食与爱因斯坦理论
2. 暗物质的“地图”
3. 远处的宇宙是过去的宇宙
4. 光和无线电波无法通行的“厚墙”
5. 从物质本原迫近宇宙起源
6. 用电子的波观测极小世界
7. 量子力学的开端:光是波还是粒子?
8. 围绕原子核旋转的电子是波!
9. 电子显微镜与电子的波长
10. 在加速器中创造初生的宇宙
11. 我们生于超新星
12. 原子的土星模型与卢瑟福实验
13. 夸克:无法再分割的基本粒子
14. 标准模型:20世纪物理学的金字塔
15. 第一代夸克:上夸克与下夸克
16. 意外发现的神秘基本粒子
17. 小林-益川理论:夸克至少有三代
18. 负责传递“力”的基本粒子
第3章 支配宇宙的四种力(一):引力、电磁力
1. 引力、电磁力、强力和弱力
2. 粒子以投接球方式传递力
3. 质量可以转换为能量
4. 质量守恒定律的“破绽”
5. 反物质:与物质性质相同、电荷相反
6. 太阳的核聚变反应:将质量转换为能量
7. 不确定性原理:位置和速度无法同时测定吗?
8. 应用到电子技术的“隧道效应”
9. 哥本哈根解释:上帝似乎会掷骰子
10. 费米子与玻色子
11. 电磁力:让原子与原子结合的力
12. 电磁力由粒子吞吐光子来传递
13. 电磁力的作用距离
14. 物理学史上最精确的理论值
第4章 支配宇宙的四种力(二):强力、弱力
1. 预言了未知粒子及其质量的汤川理论
2. 汤川粒子是在安第斯山的山顶被发现的
3. 接踵而至的新粒子
4. “不会衰变的粒子”之谜
5. 质子的寿命比宇宙的历史还长
6. 奇异的“奇异数守恒定律”
7. 质子、中子和介子内部的秘密
8. 夸克有三种颜色且无法单独取出?
9. 证实夸克理论的“十一月革命”
10. 胶子:强力的传递者
11. 夸克无法被取出的原因
12. 夸克有活力导致体重增加?
13. 弱力点燃了太阳
14. 加速器“发现”了月球与高铁
15. 弱力的传递者
16. 宇称不守恒之谜
17. “左”与“右”存在本质区别!
18. 小林-益川理论与“CP对称性破缺”
19. “夸克至少有三代”中的深层秘密
20. 围绕“三角形”的实验竞争
21. 希格斯玻色子:基本粒子的质量之源
22. 右撇子与“对称性自发破缺”
第5章 “暗物质”“消失的反物质”以及“暗能量”之谜
1. 宇宙的新谜题
2. 没有暗物质,就不会诞生恒星和生命
3. 超弦理论:实现“大统一理论”的梦想
4. 时空是十维的?
5. 暗物质会现身于何处?
6. 反物质的可怕能量
7. 十亿分之二:世界得以幸存的原因
8. 草莓味还是巧克力味:中微子振荡的真相
9. 从东海村向神冈发射中微子束!
10. 宇宙的终结:收缩还是膨胀?
11. 多样的宇宙未来假说
12. 宇宙之谜与每个人都息息相关
后记
宇宙是什么:探索宇宙的起源、结构与深层奥秘是2024年由新星出版社出版,作者[日] 村山齐。
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