阿尔法与奥米伽——寻找宇宙的始与终

阿尔法与奥米伽——寻找宇宙的始与终
ISBN: 
978-7-5428-6191-7/N·934
出版日期: 
2015-06
开本: 
16开
页码: 
284
定价(元): 
45.00
作者: 
[美] 查尔斯·塞费
译者: 
隋竹梅
  

目录

1 对本书的评价

5 内容提要

7 作者简介

9 致谢

11 前言

 

1 第一章 最初的宇宙学: 神的黄金时代

9 第二章 第一次宇宙学革命: 哥白尼学说

24 第三章 第二次宇宙学革命: 哈勃和宇宙大爆炸

45 第四章 第三次宇宙学革命开始: 癫狂的宇宙

58 第五章 天穹之乐: 宇宙微波背景

82 第六章 暗宇宙: 物质出了什么事?

93 第七章 更暗: 奇异暗物质谜团

105 第八章 后院大爆炸: 重子的诞生

120 第九章 好消息: 奇异中微子

136 第十章 超对称: 勇敢地构想物质定律

148 第十一章 看到不可见之物:大质量致密晕族天体,弱相互作用大质量粒子,以及照亮宇宙的最暗天区

166 第十二章 物理学最深处的秘密: 宇宙学常量、真空和暴胀

180 第十三章 时空涟漪: 引力波和早期宇宙

194 第十四章 第三次革命以后: 时间终点之旅

202 附录 A疲劳光隐退了

205 附录 B物质来自何处?

210 附录 C诺贝尔物理学奖——过去与未来

214 附录 D几项值得关注的实验

 

220 词汇表

236 注释

252 参考文献

内容提要

        人类祖先仰望苍穹,但见星移斗转、日落月升,茫然和敬畏油然而生。宇宙从何而来?它最终又会向何处去?对茫茫太空的探索,是人类科学精神的永恒主题。本书真实记录了数百年来人类探索宇宙的轨迹: 奇异的暗物质、神秘的宇宙微波背景辐射、惊人的宇宙暴胀、玄妙的时空涟漪……抽象晦涩的科学知识,在作者的笔下变成了娓娓动听的科学故事;三次宇宙学革命,又见证了科学家在探索旅程中所经历的无数坎坷,所走过的艰难历程。当这个故事结束时,你会望见宇宙诞生那一刻的壮丽以及宇宙演化图景的辉煌,也会洞悉宇宙终将走向毁灭的归宿。

前言

        我是阿尔法,我是奥米伽;我是首先的,我是末后的;我是始,我是终。

        ——《启示录》22: 13

 

        100亿光年的远处,自然界在厉声呐喊。转瞬间,一颗恒星爆炸了,其能量比1万亿亿亿颗氢弹齐爆还要巨大。几个星期内,这个奄奄一息的太阳的火葬柴堆猛烈地发出了耀眼的光芒,它的烈焰使自己所在星系的无数恒星黯然失色。当一颗恒星成为超新星死亡时,它的身影跨越半个宇宙都还能看到。

        那颗超新星发出的光行进了100 亿年,一路渐行渐弱,波长不断地伸长。当它到达地球时,已经过于黯淡,肉眼无法看见。然而,天文望远镜能够看见超新星在天空中所呈现的微弱光斑。这是一条来自宇宙另一端的信息——一条预示着地球上一场革命开始的信息。

        这场革命开始于20世纪90年代晚期,那时候有两组科学家开始解译濒死恒星的死亡剧痛。他们的观测表明,宇宙充满着一种神秘的“暗能量”,一种拉伸着独特的时空结构的不可见的东西。暗能量的发现,使天文学家既困惑不解,又满心欢喜。他们竭力证实了这些观测结果,并力图解开这个谜团。而且,这颗恒星濒死的呻吟,隐藏着宇宙死亡的秘密——科学家只需解译来自这颗濒死恒星的信息,就能够弄明白宇宙将如何终结。

        这条信息现在已经被破解。2001年6月25 日,《时代》(Time)杂志把封面献给了宇宙末日。它惊呼道:“探视时空深处,科学家刚刚揭开宇宙最大的秘密。”这并非过分渲染。宇宙学家现在知道了宇宙将如何结束,而一系列开始陆续有了结果的新实验,正在揭开宇宙大爆炸的面纱,告诉我们宇宙是如何开始的。

        这场革命在多条战线上进行着,参加者有天文学家、宇宙学家和物理学家,他们曾爬上智利山脉的顶峰,钻入加拿大地下深处,甚至困守在南极的荒野之中,他们的身影遍及全球。《阿尔法与奥米伽》是关于星系追踪者的故事,是关于微波聆听者的故事,是关于引力理论学家和粒子物理学家的故事,是关于量子理论学家以及核子加速器工作者的故事。所有这些人,都与这些重大发现有关。关于他们的每一个故事,讲出来都非同小可。把这些故事加在一起,就汇成了我们对宇宙认识的重大一步。这一步此刻正在发生,而且远远没有结束。

        《阿尔法与奥米伽》是关于数十年来最激动人心的科学发现的故事,是关于这些发现背后的人们的故事。这本书还是一本指南,引领读者去了解《时代》、《纽约时报》(New York Times)、《科学》及世界各地其他报纸和杂志的头条新闻。在今后若干年中,这场宇宙学革命将会一再成为重大新闻。总之,这是21 世纪最重要的科学故事之一。当这个故事讲完之后,我们就会看到宇宙诞生的那一刻,也会看到人类自身毁灭的真相。

作者简介

        查尔斯·塞费,美国纽约大学新闻系教授,耶鲁大学数学硕士。《科学》(Science)、《新科学家》(New Scientist)、《科学美国人》(Scientific American)、《经济学家》(The Economist)等多家杂志的撰稿人。著有《零》(Zero)、《解码宇宙》(Decoding the Universe)、《瓶中的太阳》(Sun in a Bottle)、《证明》(Proofiness)、《虚拟非现实》(Virtual Unreality)等作品,曾获美国笔会玛莎·阿尔布兰德奖。

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