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大自然如何運(yùn)作

出版社：北京大學(xué)出版社出版時(shí)間：2024-01-01
開本： 16開 頁數(shù)： 300
本類榜單：科普讀物銷量榜
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大自然如何運(yùn)作 版權(quán)信息

  • ISBN：9787301334003
  • 條形碼：9787301334003 ; 978-7-301-33400-3
  • 裝幀：平裝
  • 冊(cè)數(shù)：暫無
  • 重量：暫無
  • 所屬分類：>

大自然如何運(yùn)作 本書特色

丹麥物理學(xué)家帕·巴克教授的《大自然如何運(yùn)作》從簡(jiǎn)單的沙堆模型起筆，以生動(dòng)的筆觸和鮮活的故事展現(xiàn)了科學(xué)大廈構(gòu)建的過程，為我們呈現(xiàn)了科學(xué)之美：大自然如此紛繁復(fù)雜，而物理規(guī)律卻可以如此簡(jiǎn)單優(yōu)美。當(dāng)學(xué)科分化越細(xì)碎之時(shí)，越要求我們擁有交叉的視野和思維。書中所呈現(xiàn)的物理規(guī)則的廣泛適用性，也讓我們看到了學(xué)科交叉的可能性及其深度和廣度。
？ 北京大學(xué)講席教授、首都醫(yī)科大學(xué)校長(zhǎng) 饒毅
《大自然如何運(yùn)作》講述了一個(gè)浪漫、充滿童真的話題。從長(zhǎng)島海濱到桑格雷- 德克里斯托山脈腳下的圣菲研究所，作者帕·巴克博士將一次次長(zhǎng)談和心靈碰撞娓娓道來，試圖為錯(cuò)綜復(fù)雜的大千世界理出普適的規(guī)則，周而復(fù)始，卻從不重復(fù)？茖W(xué)的真諦是創(chuàng)建可以預(yù)測(cè)未來的理論，而簡(jiǎn)單沙堆模型的計(jì)算卻給出了每次不同的答案，就像出現(xiàn)了若干平行宇宙，這到底是怎么一回事？在這本書中，年輕的朋友們將學(xué)習(xí)玩具模型的構(gòu)建和分析，邂逅不斷奔跑的“紅皇后”，邁步走出納什均衡的困局，盡情享受復(fù)雜世界的韻律？自組織臨界。
？ 西湖大學(xué)講席教授 湯雷翰

大自然如何運(yùn)作 內(nèi)容簡(jiǎn)介

21世紀(jì)被稱為復(fù)雜性科學(xué)的世紀(jì)。丹麥物理學(xué)家帕·巴克和中國(guó)物理學(xué)家湯超開創(chuàng)的自組織臨界性理論，對(duì)大自然的復(fù)雜性問題進(jìn)行了系統(tǒng)化探討，為復(fù)雜系統(tǒng)中的跨尺度現(xiàn)象，提供了一種普適而簡(jiǎn)單的機(jī)制上的解釋，以其創(chuàng)新性、宏觀性和簡(jiǎn)潔性引起科學(xué)界的密切關(guān)注。 作為解釋大自然復(fù)雜行為的一種新的物理理論，自組織臨界性涉及非常廣泛的研究領(lǐng)域，如巖層與地貌形成、河網(wǎng)與海灣結(jié)構(gòu)、地震與火山爆發(fā)、星震與星云塌陷、黑洞與日輝耀斑、夸克與膠子團(tuán)簇、生態(tài)與物種滅絕、變異與生命演化、噪聲與全球變暖、人口與環(huán)境污染、大腦與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、市場(chǎng)與價(jià)格波動(dòng)等。該理論已被成功應(yīng)用到自然界的多種復(fù)雜系統(tǒng)之中，影響巨大。 《大自然如何運(yùn)作》是帕·巴克教授關(guān)于自組織臨界性理論的重要著作，視野宏闊，深入淺出，是一部兼具學(xué)術(shù)性與普及性的優(yōu)秀之作。

大自然如何運(yùn)作 目錄

目　錄
**章　復(fù)雜性與臨界性...............................................................................1
簡(jiǎn)單的物理定律與復(fù)雜的大自然 ..........................................................3
講故事與科學(xué) ..........................................................................................8
復(fù)雜性理論能解釋什么？ ....................................................................10
災(zāi)變遵循一種簡(jiǎn)單的模式 ....................................................................14
分形幾何 ................................................................................................21
f /1噪聲：時(shí)間中的分形 .......................................................................24
齊普夫定律 ............................................................................................27
冪律與臨界現(xiàn)象 ....................................................................................29
處于平衡態(tài)的系統(tǒng)不是復(fù)雜的 ............................................................30
混沌不具有復(fù)雜性 ................................................................................33
自組織臨界性 ........................................................................................35
第二章　自組織臨界性的發(fā)現(xiàn).....................................................................37
在布魯克海文 ........................................................................................37
f/1噪聲從何而來？ ...............................................................................41
蘇珊·科珀史密斯的狗模型 .................................................................42
耦合扭擺 ................................................................................................45
簡(jiǎn)單模型的哲學(xué)：“球形奶牛” .............................................................46
擺系統(tǒng)變成臨界的 ................................................................................51
第三章　沙堆模型.........................................................................................56
沙堆模型 ................................................................................................59
假如生活在沙堆世界 ............................................................................67
我們能用筆和紙計(jì)算出冪律嗎？ ........................................................72
第四章　實(shí)際沙堆與地貌的形成.................................................................75
真實(shí)的沙堆實(shí)驗(yàn) ....................................................................................76
挪威的米堆實(shí)驗(yàn) ....................................................................................80
維則克的山體滑坡實(shí)驗(yàn)：分形現(xiàn)象出現(xiàn) ............................................86
喜馬拉雅“沙堆” ..................................................................................88
巖渣的沉積 ............................................................................................89
地貌學(xué)：偏離平衡的地表 ....................................................................92
第五章　地震、星震及太陽耀斑.................................................................97
地震的自組織 ......................................................................................101
一處印刷錯(cuò)誤導(dǎo)致了重要進(jìn)展 ..........................................................107
斯特龍博利附近的隆隆聲 .................................................................. 111
地殼是臨界的 ...................................................................................... 113
脈沖星頻率突增與星震 ...................................................................... 114
黑洞與太陽耀斑 .................................................................................. 116
第六章　“生命的游戲”：復(fù)雜性就是臨界性 ..........................................120
第七章　生命是自組織臨界現(xiàn)象嗎？.......................................................129
圣菲研究所 ..........................................................................................130
沙堆與間斷平衡 ..................................................................................134
相互制約調(diào)節(jié)的適應(yīng)性圖像 ..............................................................135
第八章　簡(jiǎn)單演化模型中的大滅絕與間斷平衡.......................................147
我們能對(duì)達(dá)爾文建模嗎？ ..................................................................150
周日下午的一個(gè)科學(xué)課題 ..................................................................153
低溫產(chǎn)生復(fù)雜生命 ..............................................................................164
與真實(shí)數(shù)據(jù)比較 ..................................................................................165
恐龍滅絕和隕石 ..................................................................................172
丹蒂· 查爾沃的演化游戲 ...................................................................174
自組織臨界性與蓋亞假說 ..................................................................175
重新來一次演化 ..................................................................................177
第九章　間斷平衡模型理論.......................................................................182
什么才算理論？ ..................................................................................182
演化模型的隨機(jī)近鄰形式 ..................................................................184
自組織過程 ..........................................................................................188
臨界態(tài) ..................................................................................................191
重訪生命游戲 ......................................................................................192
重訪地震 ..............................................................................................193
第十章　大腦與自組織臨界性...................................................................197
為什么大腦應(yīng)當(dāng)是臨界的？ ..............................................................198
猴子問題 ..............................................................................................200
大腦與河網(wǎng) ..........................................................................................203
第十一章　經(jīng)濟(jì)和交通阻塞.......................................................................206
均衡經(jīng)濟(jì)像水 ......................................................................................206
實(shí)際經(jīng)濟(jì)像沙 ......................................................................................209
臨界經(jīng)濟(jì)的一個(gè)簡(jiǎn)單模型 .................................................................. 211
波動(dòng)和災(zāi)難不可避免 ..........................................................................215
交通阻塞 ..............................................................................................216
參考文獻(xiàn).......................................................................................................223
人名英漢對(duì)照表...........................................................................................230
附錄　湯超致譯者信...................................................................................238
譯后記...........................................................................................................240
展開全部

大自然如何運(yùn)作 作者簡(jiǎn)介

帕·巴克（Per Bak，1948—2002），丹麥著名物理學(xué)家，曾任職于美國(guó)布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（BNL）、丹麥玻爾研究所和倫敦帝國(guó)理工學(xué)院等。
譯者
李煒，華中師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授，德國(guó)洪堡學(xué)者，德國(guó)馬克斯-普朗克研究所訪問學(xué)者。
蔡勖，華中師范大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授，國(guó)家973計(jì)劃專家咨詢組成員。

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