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太空是什么形狀的?(The Big Idea系列第一輯) 版權(quán)信息
- ISBN：9787521721225
- 條形碼：9787521721225 ; 978-7-5217-2122-5
- 裝幀：一般純質(zhì)紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
太空是什么形狀的?(The Big Idea系列第一輯) 本書特色
★緊密貼合航天領(lǐng)域的熱點新聞事件，幫助我們看待21世紀(jì)以來宇宙的各種熱點新聞，如馬斯克SpaceX載人航天首次成功、首張黑洞照片的拍攝、發(fā)現(xiàn)引力波存在證據(jù)、卡西尼號等，具有廣泛的討論價值。 ★由點及面搭建系統(tǒng)性知識結(jié)構(gòu)：針對話題事件延申出的學(xué)科概念，提供基礎(chǔ)注釋，降低閱讀難度。清晰梳理學(xué)科從古至今的要點事件，幫助讀者快速建立學(xué)科系統(tǒng)認(rèn)知。 ★特色洋蔥式分層閱讀：內(nèi)容由深到淺，策展式排版。內(nèi)容重點分明，適合碎片化閱讀場景？蓾M足不同喜好讀者的閱讀需求，在不同難度的文本間自由跳接。 ★裝幀設(shè)計新潮時尚：入圍英國圖書設(shè)計與制作獎，全彩印刷。
太空是什么形狀的?(The Big Idea系列第一輯) 內(nèi)容簡介
系列介紹：The Big Idea引導(dǎo)讀者帶著問題意識對21世紀(jì)人類面對的重大議題展開獨立思考。The Big Idea系列主要面向一二線城市的潮流青年。希望啟發(fā)他們用提問的方式主動接近21世紀(jì)關(guān)鍵的議題，在獨立思考問題的過程中搜集必要的新知與訊息，在解答問題的同時建立新的認(rèn)知體系。本冊介紹：在天文學(xué)蓬勃發(fā)展的今天，《太空是什么形狀的？》一書從一個簡單的問題入手，梳理了過去幾個世紀(jì)人類對宇宙的認(rèn)識，對當(dāng)下前沿研究進(jìn)行了科普，并展望了宇宙的未來。這是一本淺顯易懂又引人深思的天文學(xué)科普小書，很好適合對宇宙和未來充滿好奇的青少年。
太空是什么形狀的?(The Big Idea系列第一輯) 目錄
導(dǎo)言
1. 測繪太空
2. 正在膨脹的宇宙
3. 歐米伽系數(shù)
4. 多元宇宙的形狀
結(jié)語
延伸閱讀
索引
展開全部
太空是什么形狀的?(The Big Idea系列第一輯) 節(jié)選
物理學(xué)家通常將集合多個獨立“宇宙”（無論你想怎樣定義它們）的復(fù)雜結(jié)構(gòu)稱為“多元宇宙”。這個術(shù)語*早是由美國哲學(xué)家威廉??詹姆斯（William James, 1842—1910） 在1895 年創(chuàng)造的（盡管他相當(dāng)粗略地談?wù)摰氖浅绞浪椎母兄拍睿。同時，**個提出多元宇宙可能是物理現(xiàn)實的人是奧地利著名物理學(xué)家埃爾溫??薛定諤。他在1952 年的一次有影響力的演講中提出了這個想法。 以上所描述的無窮無盡的時空，和數(shù)量上無限的可觀測宇宙，是我們能想象的*簡單的多元宇宙類型。關(guān)于它的性質(zhì)，我們能推斷出什么？與我們所處宇宙質(zhì)料相同并源自我們假定各處狀態(tài)均等的大爆炸，它們實際只是“更多的時空”。如果我們能通過魔術(shù)門進(jìn)入多元宇宙的另一部分，我們可以合理地期望它們的基本情況與我們的十分相似：空間仍是三維的，時間是一維的，以常見方式運算的物理常數(shù)也不變。 當(dāng)然，可能會有一些有趣的變化。例如，盡管我們不能確定，但是多元宇宙的某些部分可能被反物質(zhì)所主宰。 物質(zhì)和反物質(zhì)理論上是在大爆炸期間產(chǎn)生的，兩者的數(shù)量相同。物質(zhì)在當(dāng)今宇宙中的主導(dǎo)地位仍然是個謎。有人懷疑這與某些亞原子粒子的相互作用從根本上打破了“對稱性”有關(guān)。這可能意味著整個多元宇宙都偏向由物質(zhì)占主導(dǎo)的方向，但我們還不能完全確定。 對于多元宇宙來說，“更多的相同”乍一看似乎有點乏味，但我們必須記住，我們談?wù)摰氖菬o限多的相同。在基本物理參數(shù)范圍內(nèi)，無限多種可能的場景可能會出現(xiàn)在不同的可觀測宇宙（U.）中？赡軙辛硪粋星球或多或少和我們的一樣，在那里有另一個你和另一個我—只不過在那里我是左撇子，你乘飛艇去工作，我們都是恐龍的后代。事實上，如果多元宇宙真的是無限的，那么幾乎必然有那樣一個世界，以及所有其他可以想象的和物理上可能出現(xiàn)的結(jié)果。 然而，這種時空延展的多元宇宙只是多元宇宙的一種類型—在有影響力的宇宙學(xué)家馬克斯??泰格馬克所歸類的四種宇宙中，這種擴展是*低級也是*直觀的層次。在泰格馬克的“數(shù)學(xué)宇宙（U.）”假說中，每種多元宇宙都可以嵌套在一個更高級、更深奧的層次上。所以，以上討論中相當(dāng)直觀的無限時空的“一級”多元宇宙，只是“二級”多元宇宙中眾多（可能 有無限多）這樣的結(jié)構(gòu)之一。依此類推…… 但是這些更高的層級到底是什么呢？層級越高，它們越難以理解，所以我們將從第二級開始討論。 從本質(zhì)上說，二級多元宇宙是一個不斷產(chǎn)生“氣泡”的物體，這些氣泡本身就是一級多元宇宙，并且可能顯示出彼此顯著不同的特征。雖然一級多元宇宙的所有部分有相同的基本物理性質(zhì)，但二級多元宇宙中分開的氣泡可能顯示出截然不同的物理常數(shù)—甚至是不同維度數(shù)下的不同時空排列。 二級多元宇宙論點的證據(jù)來自宇宙（U.）早期歷史中發(fā)生的一個重要事件。它僅發(fā)生在大爆炸后的10-35 秒。這一事件被稱為暴脹，它見證了初期宇宙（U.）的一小部分突然劇烈膨脹，從一個小原子的大小膨脹到像銀河系一樣的星系大小，然后在大約大爆炸后10-23 秒結(jié)束膨脹。 從20 世紀(jì)70 年代末開始，包括美國的阿蘭??古斯和俄羅斯的安德烈??林德在內(nèi)的宇宙學(xué)家將暴脹理論與大爆炸理論結(jié)合起來，以解決原始理論的預(yù)測和我們觀測到的周圍宇宙（U.）中實際情況之間的許多差異。 *重要的是，它解釋了宇宙（U.）中大規(guī)模結(jié)構(gòu)的存在，以及我們在這里的事實。我們已經(jīng)看到，甚至在宇宙微波背景輻射（CMBR）形成之前，這些結(jié)構(gòu)就已經(jīng)通過引力對暗物質(zhì)的影響開始合并，但是如果大爆炸符合艾薩克??牛頓的宇宙學(xué)原理（見第3 章），它應(yīng)該已經(jīng)產(chǎn)生了絕對平滑的物質(zhì)分布。 那么*初少量的質(zhì)量集中體是源自哪里呢？質(zhì)量集中體的引力經(jīng)過增強，并開始先將暗物質(zhì)，后將明物質(zhì)吸引到纖維狀結(jié)構(gòu)和空洞的宇宙網(wǎng)中。暴脹理論回答了上述問題: 在亞原子尺度的量子物理規(guī)則下，嬰兒宇宙不可避免的微小變化被突然放大，于是產(chǎn)生了*初的質(zhì)量集中體。根據(jù)這一理論，我們整個的可觀測宇宙，甚至在更寬泛意義上的一級多元宇宙，都是在更大的大爆炸中從一個原子大小的區(qū)域迸發(fā)出來的。這個想法已經(jīng)被廣泛接受（如果不是一致認(rèn)可的話），但顯而易見的問題是：什么觸發(fā)了它？為什么它只發(fā)生在我們宇宙（U.）的特定部分？
太空是什么形狀的?(The Big Idea系列第一輯) 作者簡介
賈爾斯·斯帕羅科普作家，擅長天文學(xué)、空間技術(shù)和物理學(xué)等題材。畢業(yè)于倫敦大學(xué)學(xué)院天文學(xué)專業(yè)與帝國理工學(xué)院科學(xué)傳播專業(yè)。著有《行星》《火星》等暢銷書。作為《太空周刊》和《夜空》等雜志的定期撰稿人，他的工作性質(zhì)使他經(jīng)常與致力于解決宇宙深層奧秘的宇宙學(xué)家打交道。
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