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內(nèi)容簡(jiǎn)介

　　隨著人類對(duì)自然的不斷深入探索，空間觀念也經(jīng)歷了“抽象→具象→再抽象→泛化”的過(guò)程。相對(duì)論幫助我們意識(shí)到，空間不僅是宇宙演化的舞臺(tái)和背景，同時(shí)也是參與其中的角色之一。量子理論則將物理學(xué)從風(fēng)平浪靜的實(shí)數(shù)空間延伸到了波譎云詭的復(fù)數(shù)空間。那些神奇的量子效應(yīng)，皆與復(fù)數(shù)空間的特殊結(jié)構(gòu)有關(guān)。近現(xiàn)代物理學(xué)甚至將對(duì)稱性視為一種空間維度，由此發(fā)展出的規(guī)范場(chǎng)論已成功統(tǒng)一了宇宙中除引力之外的其他相互作用，并構(gòu)建了基本粒子標(biāo)準(zhǔn)模型。纖維叢理論、拓?fù)淅碚摰雀D深的數(shù)學(xué)理論與物理學(xué)前沿領(lǐng)域廣泛結(jié)合，遍地開(kāi)花，物理學(xué)前所未有地呈現(xiàn)出“無(wú)處不幾何”的局面?！稄牧汩_(kāi)始讀懂空間》圍繞空間觀念的演化，帶讀者領(lǐng)略物理學(xué)的發(fā)展歷程及前沿發(fā)現(xiàn)?！稄牧汩_(kāi)始讀懂空間》非常適合廣大物理學(xué)愛(ài)好者，尤其是對(duì)空間概念感興趣的讀者閱讀。

作者簡(jiǎn)介

　　董唯元科普作家，畢業(yè)于北京大學(xué)物理系及首屆元培實(shí)驗(yàn)班。“返樸”“集智俱樂(lè)部”等專業(yè)學(xué)術(shù)媒體物理學(xué)相關(guān)內(nèi)容長(zhǎng)期邀約撰稿人。自幼熱愛(ài)物理學(xué)，12歲時(shí)為了理解黑洞而自學(xué)了微積分，中學(xué)期間憑借物理競(jìng)賽和數(shù)學(xué)競(jìng)賽保送北京大學(xué)物理系。1997年畢業(yè)后獲得麻省理工學(xué)院曲率動(dòng)力航行課題組邀約，但因在國(guó)內(nèi)獲得商業(yè)投資，遂放棄赴美留在國(guó)內(nèi)創(chuàng)業(yè)。從商期間一直關(guān)注物理學(xué)前沿進(jìn)展，并熱心于物理相關(guān)科普工作。曾多次舉辦科普講座，向投資人和企業(yè)主管等非專業(yè)人士介紹物理學(xué)前沿進(jìn)展。廖鑫渺民航空管指揮調(diào)度工程師，畢業(yè)于中國(guó)民用航空飛行學(xué)院。主要研究方向?yàn)楝F(xiàn)代幾何學(xué)及前沿科學(xué)在飛行程序設(shè)計(jì)、航路航線規(guī)劃、空域管理、通信導(dǎo)航等領(lǐng)域的應(yīng)用。

圖書目錄

第一部分初識(shí)幾何空間
第1章歐氏幾何與非歐幾何
1.1 幾何學(xué)的圣經(jīng)
1.2 難以證明的第五公設(shè)
1.3 彎曲空間中的幾何
1.4 標(biāo)量、矢量和張量
第2章體會(huì)高維空間
2.1 正多面體
2.2 高維超立方體
2.3 超球體的“體積”和“表面積”
第3章拓?fù)鋷缀?br />3.1 什么是拓?fù)?br />3.2 只有單面的紙
3.3 不變量和不動(dòng)點(diǎn)
第4章美妙的對(duì)稱
4.1 真空中的球形奶牛
4.2 描述對(duì)稱性的數(shù)學(xué)語(yǔ)言
4.3 纖維叢理論
第二部分經(jīng)典物理時(shí)空
第5章閔可夫斯基時(shí)空
5.1 狹義相對(duì)論新解
5.2 時(shí)空間隔
5.3 光錐和時(shí)序
第6章物質(zhì)與時(shí)空
6.1 最小作用量原理
6.2 質(zhì)量、能量和動(dòng)量
6.3 時(shí)空中的電磁場(chǎng)
第7章時(shí)空的彎曲
7.1 曲率和時(shí)空度規(guī)
7.2 廣義相對(duì)論方程
7.3 方程的第一個(gè)解
7.4 黑洞
第三部分量子與時(shí)空
第8章量子力學(xué)與復(fù)數(shù)
8.1 量子態(tài)
8.2 量子非定域性
8.3 實(shí)在性之辨
第9章量子場(chǎng)論
9.1 場(chǎng)的量子化
9.2 普朗克長(zhǎng)度
9.3 真空中的能量
9.4 基本粒子標(biāo)準(zhǔn)模型
第10章萬(wàn)物理論中的高維空間
10.1 大統(tǒng)一理論和弦理論
10.2 超對(duì)稱帶來(lái)超空間
10.3 弦理論與空間維度數(shù)量
10.4 卷曲的空間維度
第四部分時(shí)空的本質(zhì)和起源
第11章維度只是幻象
11.1 對(duì)偶關(guān)系
11.2 無(wú)毛的黑洞卻有熵
11.3 黑洞信息悖論
11.4 全息原理
第12章信息、物質(zhì)與時(shí)空
12.1 空間量子化
12.2 自旋網(wǎng)絡(luò)
12.3 量子信息網(wǎng)絡(luò)