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弯曲的旅行:揭开隐藏着的宇宙维度之谜

2022-03-08 0人点赞 0条评论
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本书概况

弯曲的旅行:揭开隐藏着的宇宙维度之谜

本书简介

《弯曲的旅行:揭开隐藏的宇宙维度之谜》是哈佛大学理论物理学家、美女教授丽莎兰道尔的代表著作,在书中,作者以轻松愉快、浅显易懂的文风,深入浅出地谈论了宇宙的奥秘。同时,该书还给读者奉献了一个令人振奋的文献综述,它回顾了二十世纪早期物理直到当今粒子物理和弦理论最前沿的发现,化解了当今有关相对论、量子力学和引力的争议和纠纷。作者极大地调动了读者的好奇心,举重若轻、饶有兴趣地引领读者由简单的直觉经验出发,穿越当代物理学的主要概念,一直到达令人兴奋的科学最前沿。

作者

兰道尔,当今世界最权威的额外维度物理学家,杰出的理论物理学家,粒子物理、弦理论和宇宙学专家,《时代》杂志“100名最有影响力人物”之一。

普林斯顿大学物理系第一位女性终身教授,也是哈佛大学、麻省理工学院第一位女性理论物理终身教授。

经过9年精心研究和无数次实验,她提出:我们的世界中存在一个人类看不到的第五维空间。她证实了灵魂确实存在,并称有望在2012年向全人类庄严宣告灵魂存在的最权威科学证据。

译者

窦旭霞

目录

推荐序
✦ 引言
✦ 为什么要探讨不可见的维度
✦ 综述
✦ 未知带来的兴奋

第一部分 空间的维度

第1章 维度之谜
✦ 什么是维度
✦ 穿行于额外维度的有趣通道
✦ 二生三
✦ 有效理论
第2章 额外维度究竟有多大
✦ 物理中的卷曲维度
✦ 有额外维度的牛顿引力定律
✦ 牛顿定律与紧致维度
✦ 束缚额外维度的其他方式
第3章 我们生存在“膜宇宙”上吗
✦ 像切片一样的膜
✦ 边界膜和内嵌膜
✦ 被膜俘获
✦ 膜宇宙:膜丛林体育馆的建筑蓝图
第4章 踏上理论物理的探索历程
✦ 模型构建
✦ 物质的内核
✦ 预习

第二部分 20世纪革命性的宇宙观念

第5章 相对论:弯曲的时空
✦ 牛顿引力
✦ 狭义相对论
✦ 等效原理:广义相对论的开始
✦ 验证广义相对论
✦ 宇宙的优美曲线
✦ 弯曲的空间和弯曲的时空
✦ 爱因斯坦的广义相对论
✦ 尾声
✦ 探索大揭密
第6章 量子力学:充满不确定性的微观世界
✦ 惊奇与敬畏
✦ 量子力学的起源
✦ 量子化与原子
✦ 电子量子化
✦ 粒子的使命恐惧
✦ 海森伯的不确定性原理
✦ 两个重要的能量值及其在不确定性原理下的意义
✦ 玻色子和费米子
✦ 探索大揭密

第三部分 基本粒子物理

第7章 粒子物理的标准模型:物质的已知最基本结构
✦ 电子和电磁学
✦ 光子
✦ 量子场论
✦ 反粒子和正电子
✦ 弱力和中微子
✦ 夸克和强力
✦ 已知的基本粒子
✦ 探索大揭密
第8章 实验插曲:高能粒子加速器的新发现
✦ 顶夸克的发现
✦ 标准模型的精确验证
✦ 探索大揭密
第9章 对称:基本的组织原则
✦ 变而未变的事物

内部对称

✦ 对称和力
✦ 规范玻色子、粒子和对称
✦ 探索大揭密
第10章 基本粒子的质量来源:自发对称破缺和希格斯机制
✦ 自发对称破缺
✦ 问题
✦ 弱力对称的自发破缺
✦ 意外收获
✦ 警示
✦ 探索大揭密
第11章 标度和大统一:不同尺度和能量的相互作用
✦ 从大到小
✦ 虚粒子
✦ 相互作用强度为什么会依赖于距离
✦ 大统一理论
✦ 探索大揭密
第12章 等级问题:唯一有效的涓滴理论
✦ 大统一理论里的等级问题
✦ 对希格斯粒子质量的量子贡献
✦ 粒子物理的等级问题
✦ 高能量的虚粒子
✦ 探索大揭密
第13章 超对称:超越标准模型的大飞跃
✦ 超对称的发展历史
✦ 标准模型的超对称延伸
✦ 破缺的超对称
✦ 超对称破缺和希格斯粒子质量
✦ 超对称:称量证据
✦ 探索大揭密

第四部分 弦理论和膜

第14章 弦的律动:超弦革命
✦ 早期的躁动
✦ 弦理论培训
✦ 超弦革命
✦ 旧制度的忍耐力
✦ 革命之后
✦ 探索大揭密
第15章 辅助通道:膜的发展
✦ 膜的新兴
✦ 膜的成熟和失踪的粒子
✦ 膜的成熟和对偶性
✦ 对偶性详解
✦ 探索大揭密
第16章 熙熙攘攘的通道:膜宇宙
✦ 粒子、弦和膜
✦ 引力:依然不同
✦ 膜宇宙模型
✦ 霍扎瓦-威滕理论
✦ 探索大揭密

第五部分 额外维度宇宙假说

第17章 人迹罕至的通道:多重宇宙与隔离
✦ 我的额外维度历程
✦ 隔离和超对称
✦ 隔离与闪光质量
✦ 探索大揭密
第18章 泄露秘密的通道:四维世界的高维来客
✦ 卡鲁扎-克莱因粒子
✦ 确定卡鲁扎-克莱因质量
✦ 实验限制
✦ 探索大揭密
第19章 宽阔的通道:大额外维度
✦ (几乎)大至1毫米的维度
✦ 大维度和等级问题
✦ 联系高维引力和低维引力
✦ 回到等级问题
✦ 寻找大的维度
✦ 对撞机探寻大额外维度
✦ 后续影响
✦ 探索大揭密
第20章 弯曲的通道:粒子质量差异的来源
✦ 弯曲几何及其令人惊讶的含义
✦ 在弯曲维度里的伸缩
✦ 进一步发展
✦ 弯曲几何和力的统一
✦ 实验意义
✦ 一个更加离奇的可能性
✦ 黑洞、弦及其他惊奇
✦ 尾声
✦ 探索大揭密
第21章 弯曲空间里的“爱丽丝”
第22章 深远的通道:无穷大的额外维度
✦ 局域化的引力子
✦ 探索大揭密
第23章 曲折延展的通道:四维引力的孤岛
✦ 回顾
✦ 当地局域化引力
✦ 探索大揭密

第六部分 弯曲的旅行

第24章 额外维度:你是在里面,还是在外面
✦ 究竟什么是维度
✦ 思考什么
第25章 即将被证实的宇宙真相
译者后记

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最后更新:2022-03-08
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