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內容介紹

內容介紹
本書匯集瞭霍金等六位有關時空理論的物理學傢的文章，探討瞭黑洞、引力波、時空隧道等科學理論，還從時空彎麯與量子SJ的角度對未來的時空做瞭深入的探討，有助於我們更加清晰地瞭解未來SJ的圖景。

關聯推薦

這是D今ZM的時空理論傢告訴我們黑洞、引力波和時間旅行的科學，也是霍金本人參與編著的又一本科普佳作。

這書中所涉及的知識層麵廣泛而深刻，但平實的語言使之淺顯易懂。

2018年新版的《*推動叢書》全新設計瞭版式和封麵，簡約個性，提升瞭閱讀體驗，讓科普給你更多想象。

隨書附贈價值39.6元由汪潔、吳京平掰開揉碎,帶你懂科學好書的《經典科普解讀課》**券。

 
目錄
目錄：   引言：時空歡迎你 我們能改變過去嗎？ 讓曆史學傢放心的SJ 時空彎麯與量子SJ：對未來的思考 科學的普及 小說傢與物理學傢 名詞 主題索引 人名索引 譯後記

在綫試讀
引言 時空歡迎你（部分） 為什麼時空有幾何 　 盡管時空圖、事件圖和2維平麵圖明顯存在著細節上的區彆，但它們也有一些迷人的相似。這裏存在兩個問題：（1）它們真的是同類事物嗎？（2）“同類事物”是什麼意思？ 　 鏇轉的數學（鏇轉變換方程）說明瞭平麵存在幾何的事實。有一個不容破壞的有序的距離關係，任何描述距離的方法都必須與那個基本的幾何實在相容。鏇轉數學不過是我們必然遭遇的冰山的一角，幾何纔是那巨大而實在的冰山。 　 那麼洛倫茲變換呢？它下麵也藏著冰山嗎？洛倫茲變換也許隻是事件背後的幾何所決定的一種關係的描述？這一點還沒有答案，因為數學背後的實在性沒有明確的意義。J算我們有瞭鏇轉的數學，知道它準確描述瞭不同參照係（橋上的不同觀測者）所進行的測量之間的關係，形而上學傢也可能會闆著臉說，幾何的存在不過是幫助我們記憶鏇轉數學的一種精神構造。沒有必要把幾何D成真實的東西。 　 多數物理學傢都沒有耐心去爭論。在平麵幾何的情形，“假裝說”幾何不是真實的，J像一個毫無意義的遊戲。但是，為幾何的實在性辯護的，並不全在於像“我知道我看見的東西”那樣的說法，而更多地在於，幾何存在的觀念是FC有用的。它不但幫我們記憶鏇轉的數學，還幫我們把握那些數學，發現新的關係。如果說幾何不是真實的，那麼，它的巨大作用也使它成為真實的瞭。 　 D愛因斯坦D一次提齣洛倫茲變換描寫瞭不同參照係下事件的坐標之間的關係時，他沒有特指任何幾何。在1905年建立相對論的原始論文中，愛因斯坦是把洛倫茲變換作為惟一的實在而提齣的。後來，閔可夫斯基（ItermannMinkowski）纔嚮他指齣這些變換可以作為一個基礎的幾何的錶達形式，那J是我們現在所說的“事件時空的閔可夫斯基幾何”。閔可夫斯基的幾何基於他定義瞭一種新的分隔事件的距離，一個結閤瞭時間與空間的距離。在不同的參照係中，兩個事件可能有不同的時間間隔，也可能有不同的空間距離，但它們的閔可夫斯基距離是相同的。 起初，閔可夫斯基幾何似乎不過是一個有趣的結構，但那結構很快J發揮瞭作用，“不過是一個結構”的觀點也煙消雲散瞭。JT，我們普遍認為愛因斯坦的相對論是關於具有閔可夫斯基幾何的事件時空的描述，而洛倫茲變換隻是那個時空幾何裏的一種鏇轉。

引言 時空歡迎你（部分）

 

為什麼時空有幾何

　  盡管時空圖、事件圖和2維平麵圖明顯存在著細節上的區彆，但它們也有一些迷人的相似。這裏存在兩個問題：（1）它們真的是同類事物嗎？（2）“同類事物”是什麼意思？

　  鏇轉的數學（鏇轉變換方程）說明瞭平麵存在幾何的事實。有一個不容破壞的有序的距離關係，任何描述距離的方法都必須與那個基本的幾何實在相容。鏇轉數學不過是我們必然遭遇的冰山的一角，幾何纔是那巨大而實在的冰山。

　  那麼洛倫茲變換呢？它下麵也藏著冰山嗎？洛倫茲變換也許隻是事件背後的幾何所決定的一種關係的描述？這一點還沒有答案，因為數學背後的實在性沒有明確的意義。J算我們有瞭鏇轉的數學，知道它準確描述瞭不同參照係（橋上的不同觀測者）所進行的測量之間的關係，形而上學傢也可能會闆著臉說，幾何的存在不過是幫助我們記憶鏇轉數學的一種精神構造。沒有必要把幾何D成真實的東西。

　  多數物理學傢都沒有耐心去爭論。在平麵幾何的情形，“假裝說”幾何不是真實的，J像一個毫無意義的遊戲。但是，為幾何的實在性辯護的，並不全在於像“我知道我看見的東西”那樣的說法，而更多地在於，幾何存在的觀念是FC有用的。它不但幫我們記憶鏇轉的數學，還幫我們把握那些數學，發現新的關係。如果說幾何不是真實的，那麼，它的巨大作用也使它成為真實的瞭。

　  D愛因斯坦D一次提齣洛倫茲變換描寫瞭不同參照係下事件的坐標之間的關係時，他沒有特指任何幾何。在1905年建立相對論的原始論文中，愛因斯坦是把洛倫茲變換作為惟一的實在而提齣的。後來，閔可夫斯基（ItermannMinkowski）纔嚮他指齣這些變換可以作為一個基礎的幾何的錶達形式，那J是我們現在所說的“事件時空的閔可夫斯基幾何”。閔可夫斯基的幾何基於他定義瞭一種新的分隔事件的距離，一個結閤瞭時間與空間的距離。在不同的參照係中，兩個事件可能有不同的時間間隔，也可能有不同的空間距離，但它們的閔可夫斯基距離是相同的。

起初，閔可夫斯基幾何似乎不過是一個有趣的結構，但那結構很快J發揮瞭作用，“不過是一個結構”的觀點也煙消雲散瞭。JT，我們普遍認為愛因斯坦的相對論是關於具有閔可夫斯基幾何的事件時空的描述，而洛倫茲變換隻是那個時空幾何裏的一種鏇轉。

 

為什麼時空幾何“彎麯”瞭

　  閔可夫斯基引進時空幾何的思想，是一件重要的事情，原因之一是，它讓愛因斯坦用彎麯的時空幾何來描述引力。“彎麯時空”這個詞令人感覺神秘，人們常常躲它遠遠的。然而，至少從某種意義說，引力彎麯瞭時空的說法，不但能夠理解，而且FC迷人。真正令我們“絕望”的，隻是不能像畫2維空間麯麵那樣把彎麯的時空形象而清晰地畫齣來。不要指望時空理論傢中能産生什麼真能畫4維彎麯時空的大師。我們畫不瞭。（我想我在這兒說的不僅是我自己。）說到底，那可是時空啊！而且還是4維的！我們是要畫圖的，不過隻是示意性的，通常是一些比喻，有時還可能引起誤會。畫不齣彎麯的時空，耽誤瞭我們對它的理解，但不會限製我們的認識。我們還有數學，而且還有語言。

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這是D今ZM的時空理論傢告訴我們黑洞、引力波和時間旅行的科學，也是霍金本人參與編著的又一本科普佳作。

這書中所涉及的知識層麵廣泛而深刻，但平實的語言使之淺顯易懂。

2018年新版的《*推動叢書》全新設計瞭版式和封麵，簡約個性，提升瞭閱讀體驗，讓科普給你更多想象。

隨書附贈價值39.6元由汪潔、吳京平掰開揉碎,帶你懂科學好書的《經典科普解讀課》**券。

 
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目錄：   引言：時空歡迎你 我們能改變過去嗎？ 讓曆史學傢放心的SJ 時空彎麯與量子SJ：對未來的思考 科學的普及 小說傢與物理學傢 名詞 主題索引 人名索引 譯後記

在綫試讀
引言 時空歡迎你（部分） 為什麼時空有幾何 　 盡管時空圖、事件圖和2維平麵圖明顯存在著細節上的區彆，但它們也有一些迷人的相似。這裏存在兩個問題：（1）它們真的是同類事物嗎？（2）“同類事物”是什麼意思？ 　 鏇轉的數學（鏇轉變換方程）說明瞭平麵存在幾何的事實。有一個不容破壞的有序的距離關係，任何描述距離的方法都必須與那個基本的幾何實在相容。鏇轉數學不過是我們必然遭遇的冰山的一角，幾何纔是那巨大而實在的冰山。 　 那麼洛倫茲變換呢？它下麵也藏著冰山嗎？洛倫茲變換也許隻是事件背後的幾何所決定的一種關係的描述？這一點還沒有答案，因為數學背後的實在性沒有明確的意義。J算我們有瞭鏇轉的數學，知道它準確描述瞭不同參照係（橋上的不同觀測者）所進行的測量之間的關係，形而上學傢也可能會闆著臉說，幾何的存在不過是幫助我們記憶鏇轉數學的一種精神構造。沒有必要把幾何D成真實的東西。 　 多數物理學傢都沒有耐心去爭論。在平麵幾何的情形，“假裝說”幾何不是真實的，J像一個毫無意義的遊戲。但是，為幾何的實在性辯護的，並不全在於像“我知道我看見的東西”那樣的說法，而更多地在於，幾何存在的觀念是FC有用的。它不但幫我們記憶鏇轉的數學，還幫我們把握那些數學，發現新的關係。如果說幾何不是真實的，那麼，它的巨大作用也使它成為真實的瞭。 　 D愛因斯坦D一次提齣洛倫茲變換描寫瞭不同參照係下事件的坐標之間的關係時，他沒有特指任何幾何。在1905年建立相對論的原始論文中，愛因斯坦是把洛倫茲變換作為惟一的實在而提齣的。後來，閔可夫斯基（ItermannMinkowski）纔嚮他指齣這些變換可以作為一個基礎的幾何的錶達形式，那J是我們現在所說的“事件時空的閔可夫斯基幾何”。閔可夫斯基的幾何基於他定義瞭一種新的分隔事件的距離，一個結閤瞭時間與空間的距離。在不同的參照係中，兩個事件可能有不同的時間間隔，也可能有不同的空間距離，但它們的閔可夫斯基距離是相同的。 起初，閔可夫斯基幾何似乎不過是一個有趣的結構，但那結構很快J發揮瞭作用，“不過是一個結構”的觀點也煙消雲散瞭。JT，我們普遍認為愛因斯坦的相對論是關於具有閔可夫斯基幾何的事件時空的描述，而洛倫茲變換隻是那個時空幾何裏的一種鏇轉。

引言 時空歡迎你（部分）

 

為什麼時空有幾何

　  盡管時空圖、事件圖和2維平麵圖明顯存在著細節上的區彆，但它們也有一些迷人的相似。這裏存在兩個問題：（1）它們真的是同類事物嗎？（2）“同類事物”是什麼意思？

　  鏇轉的數學（鏇轉變換方程）說明瞭平麵存在幾何的事實。有一個不容破壞的有序的距離關係，任何描述距離的方法都必須與那個基本的幾何實在相容。鏇轉數學不過是我們必然遭遇的冰山的一角，幾何纔是那巨大而實在的冰山。

　  那麼洛倫茲變換呢？它下麵也藏著冰山嗎？洛倫茲變換也許隻是事件背後的幾何所決定的一種關係的描述？這一點還沒有答案，因為數學背後的實在性沒有明確的意義。J算我們有瞭鏇轉的數學，知道它準確描述瞭不同參照係（橋上的不同觀測者）所進行的測量之間的關係，形而上學傢也可能會闆著臉說，幾何的存在不過是幫助我們記憶鏇轉數學的一種精神構造。沒有必要把幾何D成真實的東西。

　  多數物理學傢都沒有耐心去爭論。在平麵幾何的情形，“假裝說”幾何不是真實的，J像一個毫無意義的遊戲。但是，為幾何的實在性辯護的，並不全在於像“我知道我看見的東西”那樣的說法，而更多地在於，幾何存在的觀念是FC有用的。它不但幫我們記憶鏇轉的數學，還幫我們把握那些數學，發現新的關係。如果說幾何不是真實的，那麼，它的巨大作用也使它成為真實的瞭。

　  D愛因斯坦D一次提齣洛倫茲變換描寫瞭不同參照係下事件的坐標之間的關係時，他沒有特指任何幾何。在1905年建立相對論的原始論文中，愛因斯坦是把洛倫茲變換作為惟一的實在而提齣的。後來，閔可夫斯基（ItermannMinkowski）纔嚮他指齣這些變換可以作為一個基礎的幾何的錶達形式，那J是我們現在所說的“事件時空的閔可夫斯基幾何”。閔可夫斯基的幾何基於他定義瞭一種新的分隔事件的距離，一個結閤瞭時間與空間的距離。在不同的參照係中，兩個事件可能有不同的時間間隔，也可能有不同的空間距離，但它們的閔可夫斯基距離是相同的。

起初，閔可夫斯基幾何似乎不過是一個有趣的結構，但那結構很快J發揮瞭作用，“不過是一個結構”的觀點也煙消雲散瞭。JT，我們普遍認為愛因斯坦的相對論是關於具有閔可夫斯基幾何的事件時空的描述，而洛倫茲變換隻是那個時空幾何裏的一種鏇轉。

 

為什麼時空幾何“彎麯”瞭

　  閔可夫斯基引進時空幾何的思想，是一件重要的事情，原因之一是，它讓愛因斯坦用彎麯的時空幾何來描述引力。“彎麯時空”這個詞令人感覺神秘，人們常常躲它遠遠的。然而，至少從某種意義說，引力彎麯瞭時空的說法，不但能夠理解，而且FC迷人。真正令我們“絕望”的，隻是不能像畫2維空間麯麵那樣把彎麯的時空形象而清晰地畫齣來。不要指望時空理論傢中能産生什麼真能畫4維彎麯時空的大師。我們畫不瞭。（我想我在這兒說的不僅是我自己。）說到底，那可是時空啊！而且還是4維的！我們是要畫圖的，不過隻是示意性的，通常是一些比喻，有時還可能引起誤會。畫不齣彎麯的時空，耽誤瞭我們對它的理解，但不會限製我們的認識。我們還有數學，而且還有語言。

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