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黑洞裡的時間旅行者:穿越奇點、探索未來,物理學家的超時空冒險記!

黑洞裡的時間旅行者:穿越奇點、探索未來,物理學家的超時空冒險記!

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內容簡介

  愛因斯坦:「上帝是不擲骰子的。」
  霍金:「上帝不僅擲骰子,而且有時還把骰子擲到人們看不見的地方去了。」
  上帝:???那好吧,你們倆打一架算了!
 
  科學界扛霸子大集合 × 熱門物理話題集錦
  一次讀懂物理學界的美麗與哀愁!
 
  ►會行走的百科全書
  人手一機的時代裡,大家都是萬事通。
  但回到19世紀初,工業革命還未全面啟動以前,
  誰才是「世界上最後一個什麼都知道的人」?
 
  ►「我最近在研究測不準原理。」
  2020大選前夕,被問到是否角逐總統寶座的柯市長,
  為什麼突然提起海森堡的測不準原理?
  所謂的「測不準」原理,到底又有多「不準」呢?
 
  ►東西方偉人的時間大發現
  孔子:「逝者如斯夫,不舍晝夜。」
  牛頓:「絕對時間就像河流一樣流逝。」
  他們彼此不知道,卻悄悄一拍即合的時間觀……
  時間到底是什麼?讓科學家們解釋給你聽!
 
  ►聲明狼藉的彗星
  《你的名字》,瀧和三葉因彗星分裂而結緣;
  《千萬別抬頭》,核彈級彗星直接毀滅地球。
  現代天文迷拚命想趕上的年度盛事,
  卻是古人避之唯恐不及的可怕凶兆!
  彗星是福是禍,還是一團髒兮兮的雪球?
 
  ►門捷列夫:「何不燒鈔票?」
  1866年,「週期表之父」門捷列夫兩赴油田,
  透過實地考察尋找更有效利用重油的新方法。
  面對想燒石油來發電的蘇聯政府,門捷列夫說:
  「與其燒石油,還不如往灶裡扔鈔票。」
  即使放在今天也讓人覺得不可思議的言論,
  說出這句話的他到底在想什麼呢?
 
  ►繼續胡鬧吧!費曼先生
  打開放著原子彈機密文件的保險櫃;
  跑去賭城跟職業賭徒研究輸贏機率……
  被譽為「科學頑童」的理察.費曼,
  讓你曉得物理學家並不全都是老古板!
 
  ►科學史上的人道之光
  二戰期間,約里奧-居禮意外發現核連鎖反應。
  面對這項可能被用於戰爭的重大研究成果,
  科學家們是應該公諸於世,還是應該默默雪藏?
  兩相權衡之下,他們做了這樣的決定——
 
本書特色
 
  本書總結歷次講座和公開課的核心,以演講集的方式呈現給讀者,內容主要包含:愛因斯坦與相對論、彎曲的時空、黑洞、宇宙的演化、量子力學的建立與爭論、原子彈與核能的和平利用、天文學的若干知識、對時間本質的探索等。
 
  作者力圖把科學家們作為有血有肉的人展現在大家面前,使讀者看到真實的歷史和鮮活的人物形象,從而了解到科學家不一定是完人,但都是創造歷史的偉人。
 

作者介紹

作者簡介
 
趙崢
 
  大學物理系教授。長期從事理論物理的教學與研究,在相對論、黑洞物理等領域發表多篇論文,並在黑洞熱性質、時空奇點、鐘速同步和熱力學的關係等方面有創新的研究。
 

目錄

序言
第一講 愛因斯坦與物理學的革命
第一講附錄 狹義相對論的創立
 
第二講 彎曲的時空—廣義相對論
第二講附錄 愛因斯坦與廣義相對論
 
第三講 白矮星、中子星與黑洞
第三講附錄 漫談黑洞(Ⅰ)
 
第四講 霍金與黑洞
第四講附錄 漫談黑洞(Ⅱ)
 
第五講 膨脹的宇宙
 
第六講 時空隧道與時間機器
 
第七講 激動人心的量子物理
第七講附錄 玻爾對愛因斯坦光子實驗箱的答覆
 
第八講 比一千個太陽還亮
第八講附錄 湯川對介子質量的估計
 
第九講 漫步太陽系
 
第十講 時間之謎
插頁詩句的注釋與隨想
主要參考書目
 

修訂版前言
 
  自本書第1版於2013年出版以來,相對論天體物理學的研究取得了突出的成就,受到科學界和廣大群眾越來越多的關注。
 
  最近幾年,諾貝爾獎評委會連續把物理學獎頒給這一領域的理論研究和觀測進展:2017年把此獎授予重力波的首次直接探測;2019年授予物理宇宙學的建立和太陽系外行星的探索;2020年又授予了黑洞和時空理論的研究,以及黑洞的天文探測。這些發現和進展大都與愛因斯坦的廣義相對論有關。
 
  隨著經濟和科學技術的快速發展,太空探索方面也取得了越來越多的成績,不僅建成了世界上最大的電波望遠鏡,而且加快了載人太空飛行及月球與行星探索的步伐。科學家們不僅成為了人類觀測宇宙的尖兵,而且加入了太陽系勘探、開發的行列。
 
  鑑於本書主要介紹相對論天體物理的內容,所以此次做了相應的修訂和補充,特別是增加了重力波的理論與探測,潘洛斯對黑洞和時空奇點研究的貢獻,以及如何評價潘洛斯和霍金的成就。
 
趙崢
 

詳細資料

  • ISBN:9786263322707
  • 規格:平裝 / 364頁 / 17 x 23 x 1.82 cm / 普通級 / 單色印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

3. 科學中心向美國遷移
 
約里奧首提原子彈接著講原子能的利用。首先是用在軍事上。1939年,德國進攻波蘭,歐洲戰場全面爆發,法國對德宣戰以後,約里奧找了法國軍備部部長,建議法國製造原子彈對付希特勒。但是,法國沒能挺住,馬奇諾防線很快被突破了。
 
第一次世界大戰的時候,德國和法國打塹壕戰,死的人很多。德國人總結出一套理論,說不用管對方的防禦工事有多厚,有多結實,只要我們的大炮造得夠大,就能把它轟開。法國人發展了一套相反的理論,說不用管對方的炮有多大,只要我們的防禦工事修得夠厚的話,它就轟不開。
 
所以第一次世界大戰結束以後,法國把它的軍費都用在修馬奇諾防線,一個固定的很牢固的防線上,以為這樣就可以在未來的戰爭中擋住德國人。結果希特勒的軍隊繞過了馬奇諾防線,法國軍隊一下子就垮了。這樣法國就無法造原子彈了。
 
約里奧在緊急情況之下,把他的實驗室中的重水押運到法國南部的一個港口,裝上了一艘去英國的船。然後他就返回巴黎,回到巴黎的時候,巴黎已經被德國占領了。德國占領軍傳訊約里奧,問他重水哪兒去了?約里奧在回巴黎的路上,就聽說從那個港口開出的另外一條去挪威的船被炸沉了,他就說放在那條去挪威的船上了。那些重水是挪威的,他打算還給挪威,就在那條被炸沉的船上。德國人也就沒有再問。因為德國當時已經教育普及化了,德軍官兵都知道居禮這個偉大的名字,誰也不想沒事找麻煩。德國人沒有再找他碴,但他也無法造原子彈了,只能搞些普通的科學研究。他後來參加了地下的法國共產黨,在實驗室中幫游擊隊製作炸藥。第二次世界大戰快結束時,約里奧還拿著手榴彈參加了解放巴黎的最後的巷戰。
 
這個時候,在美國的科學家開始建議美國造原子彈了。他們很擔心希特勒能造出來。因為德國有海森堡,有哈恩,專精實驗和理論的人都有,而且海森堡非常支持納粹,極力吹捧希特勒。大家覺得他們一定會幫助希特勒造原子彈。希特勒如果造出來,大家都毫不懷疑他肯定敢用,他絕對不會有什麼顧慮的。

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