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第一推动丛书·物理系列:宇宙的琴弦(弦理论最经典的科普著作,霍金为黑洞所做的事情,格林在弦上都做了)

2017-03-27 
爱因斯坦在生命的最后30年里&#
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第一推动丛书·物理系列:宇宙的琴弦(弦理论最经典的科普著作,霍金为黑洞所做的事情,格林在弦上都做了)

爱因斯坦在生命的最后30年里一直在寻找所谓的统一场论——一个能在单独的包罗万象的协和的框架下描绘自然力的理论。爱因斯坦从未实现他的梦,主要原因是那底牌还没看清楚:自然力和物质的许多基本特征还不知道,或者知之甚少。如今,物理学家相信他们终于发现了一个框架,一个单一的理论,一个原则上能描述一切现象的理论,这就是超弦理论,《宇宙的琴弦》的主题。
本书解释了爱因斯坦、海森伯以来的主要物理学成就,不但能具体提供一些现代物理学的基本材料,如狭义相对论,广义相对论和量子力学;同时也能把从四面八方走来寻求统一理论的研究者们动人的兴奋和激动传给大家。本书通过类比和比喻,尽量避开了专业术语和数学方程,让读者对科学家如何达到当今的宇宙概念有一个直觉的认识。
超弦理论有两个特点:第一,它预言了广义相对论;量子理论是20世纪70年代建立的,因为它预言了没有质量的粒子存在而部分失效。这使得人们认识到粒子的相互作用就是引力子在引力场中的传递,就像电子在电场中的传递一样。在低能的情况下,弦理论给出了与广义相对论相同的结果。所以,我们有了一个引力的量子理论——弦理论的第一个奇迹。第二个奇迹是,它预言了一个十维的时空。许多人特别是实验物理学家对此不感兴趣,除了实实在在的4维时空外,并没有其它的证据。弦理论家回答说:我们只知道四维时空,是因为这四维是大的展开的维度,可能还存在其他隐藏卷曲的维,因为我们的实验还不足以检测到。
超弦理论是融合爱因斯坦的相对论和量子力学的好方法。根据这个理论,基本粒子及其相互作用是由微小的弦圈振动产生的。要解释这个复杂无比的理论是相当困难的,但是本书却赢得来自各个方面的赞誉。纽约时报的科学专栏作家GEORGE JOHNSON就说:“格林阐述的思想和发展,其深度和明晰是我不曾想到的”,“比起那些科学作家经常翻炒旧的科学套路,他把一个又一个新见解抛给读者”。当今世界弦理论的大师、普林斯顿高级研究所的惠藤,这样评价本书:“每个对理论物理学好奇的人将会对本书爱不释手。

网友对第一推动丛书·物理系列:宇宙的琴弦(弦理论最经典的科普著作,霍金为黑洞所做的事情,格林在弦上都做了)的评论

阅读体验非常好的一本科普作品

我感觉理论物理的科普作品历来难写,但是一旦写好了,绝对能为读者带来绝佳的阅读体验,本书就是如此。

前天手不释卷地读完了整本书,感觉对于理论物理的几个经典理论有了非常清晰的了解,原本在脑海中固有的一些观点也得到了更新,本书从狭义相对论到广义相对论,再到量子力学,最后是弦论和M理论,作者写得相当清晰,翻译也和贴切,没看到有一处拗口的句式,一切都是那么流畅自然,强烈推荐!

本书作者有一个很好的习惯就是把理解这些理论的一些关键概念以一种非数学的方式讲解得非常清楚,比如对偶性、对称性、旋转对称性、超对称等等,作者都用一种非常容易理解的方式做了讲解,让这些关键概念不再成为读者理解的障碍。

作者的语言非常生动,比如在形容微观量子时,作者说“当我们考察微观粒子并将它们限定在越来越小的空间区域时,它们会变得越来越疯狂”,非常形象地描述了量子涨落的情景。

理论物理有很多违反直觉体验的内容,以前我以为自己理解了,结果这次一看才发现以前理解错了,比如我以前一直以为大爆炸是有一个中心点,然后向四面八方扩散,今天才发现这种想象是有问题的,因为我们能看到的爆炸都是在已有空间里发生的,而宇宙大爆炸则是在没有空间的情况下爆发的,连空间都是随着大爆炸一起炸出来的,也就是说这个大爆"rest":"炸没有中心点,也可以说我们现在这个宇宙的任何一点都是大爆炸的中心点。<br /><br />另外就是以前对一些场景只是文字字面意思上的理解,看了本书的各种图例之后才有了真正的理解,比如那个空间维度的卷曲,以前很难想象维度究竟是怎么卷曲的,看了作者的表述和图例终于明白:哦,就是某个维度一个劲地缩小,缩小,再缩小,最后缩小都普朗克尺度(其实还有一些没想通的,这个维度是开放的还是闭合的呢?闭合的还好想象,开放的就很难想象了)<br /><br />还有就是以前看过一篇刘慈欣的科幻,说的是从科学家探索微观世界到了尽头,结果就到了宏观世界,当时没理解这个想象的理论基础,看了本书之后才发现原来这个故事是基于弦论:在R和1/R尺度上的物理性质相同。<br /><br />另外本书可以跟加来道雄的《超越时空》一起对照着读,俩人的切入点不同,放一起看的话非常有助于理解!<br /><br />最后再一次强烈推荐本书!"

物理学或者说整个宇宙的终极问题是:我们目前所处的宇宙是怎么产生的?宇宙中的各种物质为什么是由这样那样的基本粒子构成的?近代物理学的两大基石──广义相对论和量子力学──都跟这两个问题息息相关。问题在于,广义相对论的根基要求一个平滑(虽然可以不必是平直的)的连续空间,其对物质的处理也是以理想化的点粒子为基础;而量子理论则根据海森堡不确定性原理从根本上排除了点粒子和无限小连续空间的可能性。因此这两个理论从基础上就是不相容的。尽管两者各自在大尺度、强引力和小尺度、弱引力的领域取得了巨大的成功,但是在处理宇宙起源这种小尺度、强引力的问题却遇到了不可克服的困难。克服这一困难的是超弦理论的提出,以及更进一步的M理论。超弦理论的精髓是宇宙的基本组成是一根一根的尺度极小的弦(不要想这些弦是由什么组成的,超弦自身就是终极的、基本的单元),各种基本粒子和基本相互作用分别对应着弦的不同振动模式。我们日常生活所处的三维空间只是我们所能观测到的几个维数,超弦理论预言了我们的宇宙实际上是包括11维(包括时间维数),只不过大多数维是我们目前(甚至很远的将来)的实验手段所不能观测到的。更令人吃惊的是,超弦理论能够解释为什么我们能观测到的空间只有三维。超弦理论是当今物理学的绝对最前沿,理解它需要大量的场论和微分几何的知识,然而B.格林在本书里面用极其形象生动的语言和比喻将这一深邃的理论呈现给每一个普通人。从对相对论和"rest":"量子力学的解释开始,作者就用浅显的语言紧紧地扣住你会产生的问题,将你一步一步地引入宇宙音乐的圣殿。<br />作者本人是超弦理论的专家,在文中除了介绍自己和同行的工作以外,也引述了很多批评者的意见。译文精美,颇能体现原文风格。照我个人看法,本书比起《时间简史》和《果壳中的宇宙》来说毫不逊色。"

我是為了了解弦論而買此書的,但是它附贈給我了相對論和量子論。那也無妨,至少可以回顧一下這兩塊內容。但是在進入弦論方面的閱讀後我注意到,譯者(也許是作者)在用詞風格上好像有所變化以至於無法很明確的理解某個概念,有種不明覺厲的感覺。
看過其他人推薦這本書的英文原版,據說用詞也挺淺顯易懂的(畢竟是科普讀物)。
在國內弦論的聲音仍舊微弱的情況下,此書確實值得推薦。

这本书作者写的非常好,对比看来,真的超越了《时间简史》。作者的语言生动简洁,几乎完美地描述了这个世界的微观状态。例子也非常的形象。以这个角度来说,真的是和《时间简史》的"宣传口号"一样,都是"连家庭主妇都能看懂"。
就我看来,只要学了初二的课程,就可以一路看下去直到第十章量子几何了.......
真的是好书。大家给这本书的推荐都描述的很好。值得购买。
唯一的遗憾就是,我拿到书的时候可能是因为发票上边的订书针的关系,这本书的封面有几个凹印。但是瑕不掩瑜。真的是神作。

我是一个亚马逊的老客户。希望你不要砸自己的牌子。拿到书后拆开包装,明显是本被拆封过的旧书。书表明的塑料膜都没有,封面及背面都有污渍,而且书也有破旧程度。里面有撕页情况。最好给个解释。
PS:这本书的内容其实还是不错的

高中毕业以后我就很少看科学方面的书了,超弦理论一直就只停留在听说的阶段,这次看到这本书毫不犹豫就买了。很感谢作者与译者,让我能在短短几个小时内就能概览伟大的物理学家们百年来的智慧结晶,让我对这个世界有了新的认识。很多评论表示看不懂,其实很正常。毕竟作为一本科普读物,要想不借助公式阐明抽象的概念确实不容易。其实对于这样的科普读物,要是能借助工具——比如打个草稿、画个重点——还是可以更容易理解一些。这本书当然也不是无懈可击,在很多翻译上也存在着与我们现在常用的词汇不一样的译法,但是作为弦论的入门读物,必须给五星。

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