影響物理發(fā)展的20個大問題

前言

　  引言　  物理學之美濃縮于下面這個簡單事實之中：就算是一個孩童，也能問出令一眾教授都無法作答的問題。事實上，物理學中的“大問題”很像是干草堆中的干草。一說起物理學，好像就沒有什么東西能算是小問題。看似無足輕重的疑問或嘗試經(jīng)常能夠引出深刻的洞見?！? 有些問題可能只是前進了很小的一步，例如從物理學定律是否可能會改變或者被打破再到造物主是否存在。但它也許并不止于此。物理學告訴我們，造物主不一定就是神明；我們可能生活在如蜂巢般的無窮多個宇宙之中，每一個都是由僅比其中最偉大的造物稍微高級一點的智慧物種所創(chuàng)造的。甚至我們自己也會注定成為自己的宇宙的造物主?！? 熟悉了這些宏大的主題，你就不會奇怪為何我們這一代人中最出色的科學家全都投身于物理學中。阿爾伯特·愛因斯坦幾乎是在一夜之間就聲名大震，因為他的相對論改變了我們的宇宙觀?？?middot;薩根的電視節(jié)目《宇宙》一直是公共電視頻道最熱播的系列節(jié)目之一。理查德·費曼對于挑戰(zhàn)者號航天飛機災難背后的物理因素所作的精彩評論展示出這一學科的實用知識可以具有多么強大的力量。斯蒂芬·霍金在他的杰作《時間簡史》中所呈現(xiàn)出來的成果使那些以往從未關注過科學的人們激起了理解科學的渴望。大概也只有DNA的發(fā)現(xiàn)者們能夠與之比肩了。　  但不得不承認的是，人們通常還是會對物理學心生畏懼。如果我在一次閑聊中提到自己是一名科班出身的物理學工作者，那么人們的情緒反應通常都比較怪異，既欽佩又尷尬。盡管人們會向任何一個努力去理解宇宙的人表示崇敬，但是似乎有很多人認為這門學科完全超越了自己的理解范圍。“哦，”他們說，“我從未真正理解過物理學。”　  如果你想起自己也說過這樣的話，那么本書將有望改變你的想法。也許物理學中最深藏不露的秘密就是，對于任何人來說都有太多的東西需要去理解。但這可不是個問題，而恰恰是物理學的魅力之源?！? 物理學中值得探索的東西太多了，因此一旦被她抓住了想象力，你就很難再脫身而去。墻壁上的鐘表變成了象征時間那迷幻本質的標志。陽光是由被稱為核聚變的綺麗炫目的粒子狂舞所導致的結果。當雨滴落向大地時，你會簡單地自問一句“為何如此”，而對于答案的探尋則會使你流連于最漫長的暴風雨之中。向日葵的生長方式詮釋出能量守恒的道理，告訴我們光的性質是如何塑造了地球上各種生物的形態(tài)。再問一句，光究竟是什么，那么你就窺探到了被公認為是自然界最玄妙的秘境?！? 本書的目的是為了說明一些簡單的問題是怎樣引領人類作出有史以來最深刻的一些發(fā)現(xiàn)。它們包含著你可能未曾在課堂上學到過的物理學知識：這門學問中真正的關鍵所在，物理學的內涵，對于宇宙我們都了解了哪些，還有哪些尚待探索。卡爾·薩根曾說過：“在某個地方，總有一些不可思議的東西等著我們去發(fā)現(xiàn)。”如果可以的話，讓這趟發(fā)現(xiàn)之旅從此時開始吧。

內容概要

Michael
Brooks所著的《影響物理發(fā)展的20個大問題》是一本物理科普書。作者通過20篇短文，介紹了物理學的起源及意義，其中涉及混沌理論、薛定諤的貓、引力、物理粒子、雙逢實驗、能量守恒等偉大的思想和系統(tǒng)。內容涵蓋物理學發(fā)展史的方方面面，生動有趣，讓讀者為其深深吸引。
《影響物理發(fā)展的20個大問題》適合于對物理學感興趣的各個層次的讀者閱讀。

作者簡介

量子物理學博士，《新科學家》雜志的物理學及宇宙學顧問。曾在劍橋大學、美國自然歷史博物館及紐約大學舉辦科普講座?！缎l(wèi)報》、《獨立報》及《觀察家報》等媒體都曾刊載過他的文章。除本書外，他還著有73Things
That Don't Make See。

書籍目錄

1　物理學的意義何在？
 ——無處著手的問題，意料之外的回報，以及對于已有理解永無休止的追問　
2　什么是時間？
 ——演進、無序與愛因斯坦的彈性時鐘　
3　薛定諤的貓究竟怎樣了？
 ——量子物理學與實在之本性　
4　蘋果為什么會下落？
 ——引力、質量與相對性之謎　
5　固體真是實心的嗎？
 ——原子、夸克以及從指縫間溜掉的固體　
6　為什么沒有免費的午餐？
 ——能量、熵以及對永恒運動的求索　
7　一切歸結為隨機？
 ——不確定性、量子實在與統(tǒng)計學可能具有的作用　
8　什么是上帝粒子？
 ——希格斯玻色子、LHC以及對于質量之含義的求索　
9　我是獨一無二的嗎？
 ——我們所處宇宙的界限，以及對平行世界的尋找　
10　我們能夠進行時間旅行嗎？
 ——當相對論遇到科學幻想　
11　地球的磁屏蔽會失效嗎？
 ——漂移的磁極、翻騰中的行星內核以及對地球生命的威脅　
12　為什么E＝mc2？
 ——支持宇宙運轉的方程　
13　我能只憑一瞥而改變宇宙嗎？
 ——幽靈般的量子關聯(lián)與改寫歷史的機會　
14　混沌理論會引發(fā)災難嗎？
 ——蝴蝶效應對天氣、氣候以及行星運動的影響　
15　什么是光？
 ——一種奇怪的波，也是一種更奇怪的粒子　
16　弦論真的是在談論弦嗎？
 ——創(chuàng)造出我們這個宇宙的振動　
17　為什么是“有”而不是“無”？
 ——大爆炸、反物質與我們的存在之謎　
18　我們活在模擬世界中嗎？
 ——人性、物理定律以及技術發(fā)展的進程　
19　自然界最強的力是哪一種？
 ——連接宇宙的紐帶，以及它們的超級作用力起源　
20　什么才是實在的真正本質？
 ——在量子世界之外是信息的國度　
術語表

圖書封面

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