第一推动•宇宙系列:黑洞与时间弯曲.pdf

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书籍描述

编辑推荐
《第一推动•宇宙系列:黑洞与时间弯曲》打开了历史的画卷,描绘了物理学的奇迹和激动人心的发现,更难得的是让我们看到了一个亲历者对科学风格和气质的洞察。

作者简介
作者:(美国)基普•S•索恩 译者:李泳

基普•S•索恩 (Kip S.Thone)美国加利福尼亚理工学院费曼物理学教授,曾与J•惠勒合著《引力》。1994年获得美国物理学联合会(AIP)科学著作奖。

目录

前言
导引
这本书讲什么怎么读?
序幕:黑洞之旅
读者在一个科幻故事里遭遇黑洞和我们在90年代所能认识的关于它们的一切奇异性质
第1章 空间和时间的相对论
爱因斯坦推翻了牛顿的绝对空间和绝对时间的概念
第2章 空间和时间的卷曲
赫尔曼阂可夫斯基统一了空间和时间而爱因斯坦使它们发生卷曲
第3章 黑洞发现与拒绝
爱因斯坦的卷曲时空定律预言了黑洞爱因斯坦拒绝了这个预言
第4章 白矮星之谜
爱丁顿和钱德拉塞卡为大质量星体的死亡而争论
它们死亡时一定会收缩而产生黑洞吗?量子力学能拯救它们吗?
第5章 坍缩是必然的
即使我们认为在所有力中最强的核力也顶不住引力的挤压
第6章 坍缩成什么?所有的理论物理学家都挡不住一个结论:坍缩产生黑洞
第7章 黄金年代
黑洞被发现会自转和脉动它贮藏能量也释放能量而且没有毛
第8章 寻找
在天空寻找黑洞的方法提出来了追寻了也(大概)成功了
第9章 意外发现
天文学家先前没有料到现在被迫承认在星系的中心可能存在着比太阳重100万倍的黑洞
第10章 曲率波
引力波把黑洞碰撞的交响曲带给地球物理学家设计出仪器来寻找那些波倾听它们的音乐
第11章 实在是什么?时空在星期天弯曲在星期一平直;视界在星期天是真空在星期一是电荷;而实验在星期天和星期一都是一样的
第12章 黑洞蒸发
视界裹在慢慢消失的辐射和热粒子的大气里黑洞在收缩然后爆炸
第13章 洞里
同爱因斯坦场方程搏斗的物理学家寻找黑洞里的秘密:一条通向其他宇宙的道路?一个无限潮汐引力的奇点?是空间和时间的终结还是量子泡沫的源泉?
第14章 虫洞和时间机器
为了洞察物理学定律作者问:高度发达的文明能在超空间凿开虫洞做快速星际旅行并从时间机器回到过去吗?
尾声
爱因斯坦遗产的过去和未来几个重要角色的今天
致谢
感谢曾影响过这本书的朋友们和同事们
人物
在本书不同地方多次出现过的人物
年表
关于事件、观点和发现的年表
名词
定义和术语
注释
我凭什么相信我说的?
文献目录
主题索引
人名索引
译后记
在黑洞的地平线上―重印后记
重印后记

文摘
版权页:

第一推动•宇宙系列:黑洞与时间弯曲

序幕:黑洞之旅
读者在
一个科幻故事里
遭遇黑洞
和我们在90年代所能认识的
关于它们的一切奇异性质
在人类头脑的所有概念中,从独角兽到滴水嘴到氢弹,最奇异的也许还是黑洞:在空间中有一定边界的洞,任何事物都可以落进去,但没有东西能逃出来;一个强大引力能将光牢牢抓住的洞;一个能令空间弯曲和时间卷曲的洞。①跟独角兽和滴水嘴一样,黑洞似乎更多地出现在科幻小说和古代神话里,而不在真实的宇宙中。不过,经过了很好检验的物理学定律坚定地预言,黑洞是存在的,仅在我们的银河系里,可能就有几百万个,但它们太暗了,我们看不见;天文学家想发现它们也很困难。②
地狱
你有艘大飞船,自己做船长,带着计算机、机器人和几百名听话的船员,受世界地理学会委托,到遥远星际空间去探索黑洞,并把你的经历用电波发回地球。远航6年了,你的船正在减速接近织女星附近的一个黑洞,它叫“地狱”,离地球最近。①
你和船员从飞船的视屏上看到了黑洞出现的证据:散布在星际空间的气体原子(每立方厘米近1个)正受着黑洞引力的吸引。它们从所有方向流向黑洞,距离远的地方,引力作用较弱,原子流得较慢;距离近的地方,引力作用较强,原子流得较快―在靠近黑洞的地方,引力更强,原子流更快,几乎和光一样。假如不采取措施,飞船也会被黑洞吸进去。

内容简介
《第一推动•宇宙系列:黑洞与时间弯曲》是在严格的物理学原理基础上编写而成的,并结合了高度的想象,作者试图超越人们目前的牢固知识而进入一个与我们地球的日常生活全然不同的物理世界,读《第一推动•宇宙系列:黑洞与时间弯曲》能够使我们学一些物理学方面的知识。

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