《多云的宇宙：物理学未解的七朵“乌云”》小谷太郎【文字版_PDF电子书_推荐】
| 书名：多云的宇宙 作者：[日]小谷太郎 出版社：北京时代华文书局 译者：范丹 出版日期：2020-3 页数：192 ISBN：9787569932003 |
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内容简介：
物理学几乎能够解释从微观粒子到宏观天体现象的所有事物构成，是一门获得过无数丰硕成果的体系。但事实上，在构成其基础的重要部分中仍存在知识空白，也有一些东西还无法整理成理论。
《多云的宇宙 : 物理学未解的七朵“乌云”》列出了质子衰变论、黑洞大爆炸、埃弗莱特的多宇宙理论、异端的宇宙、暗物质和暗能量、量子力学，以及宇宙原理与人类原理等物理学七大领域中存在的未解谜团，讲述人们为解开这些谜团留下的行踪、付出的努力及产生的各种理论碰撞，并对走出困境表达了自己的观点。
作者简介：
小谷太郎
1967年出生于日本东京，物理学博士，毕业于东京大学物理学专业，专业研究领域为宇宙物理学和宇宙探测装置开发。他曾先后在日本理化学研究所、美国宇航局戈达德太空飞行中心、东京工业大学、早稻田大学任职。
目 录：
乌云一 质子衰变论
探寻支配基本粒子界的规则/003
终极的基本粒子的条件/003
6种夸克与6种轻粒子/004
5种媒介粒子与希格斯玻色子/008
基本粒子的大统一理论/009
神冈探测器的忧郁/009
获得诺贝尔奖的可爱的“神冈探测器”/009
能估算质子寿命的装置/010
严密监测3000吨水/011
也许大统一理论是错误的/012
超新星1987A/014
神冈探测器的数据震惊世界/014
中微子天文学的诞生/015
被巧妙更改的“ND”的意义/016
中微子震荡/017
质子衰变是如何形成的?/017
乌云二 黑洞大爆炸
发现奇妙的天体/021
开端是相对论/021
能计算引力的史瓦西解/024
无黑洞论/025
19岁青年的怪异“星溃说”/027
恰如其名的“黑洞”/028
印证其存在的天体被接二连三地发现/030
熵与霍金辐射/031
据说黑洞具有熵?/031
熵是指“难以掌握的信息量”/031
放入10种气体分子的箱子的状态如何?/032
状态的数量在理论上不可能是无限的/034
熵会根据温度产生变化/035
并不是真正的黑色宇宙洞穴/036
书和你的身体都会辐射电磁波/036
改变了黑洞概念的“霍金辐射”/037
黑洞与宇宙的寿命/038
结局是大爆炸/038
引发了理论物理学业界的大爆炸/039
黑洞的热力学/041
物理学的未解决难题：“信息悖论”/041
宇宙最终的结局是什么/042
乌云三 埃弗莱特的多宇宙理论
量子力学的诞生/047
身边的物理法则难以解释的世界/047
量子力学宛如禅机问答/049
粒子具有波动性意味着什么?/051
不可思议的哥本哈根解释/052
神的骰子与薛定谔的猫/054
玻尔愤怒的大反驳/056
多宇宙理论出现/057
研究生的学说逐渐获得了粉丝/059
多世界是否真实存在?/061
确认猫的生死/063
基于多宇宙理论的量子计算机/063
量子力学是极具实践性的/064
乌云四 奇异的宇宙论
着手对宇宙的描述/069
宇宙究竟是怎样的形态?/069
宇宙是否有边缘?是有限还是无限?/070
“用望远镜能看到自己的后脑勺”/073
爱因斯坦的狼狈/074
过于自由的宇宙世界说法/076
奇怪的宇宙说法层出不穷，退缩的天才/076
四散的银河/077
哈勃拥护派和观望派/079
米尔恩宇宙爆炸/080
霍伊尔，从无到有创造物质/083
爱因斯坦的失败/084
宇宙微波背景辐射/087
通过空调了解初期宇宙的景象/087
解释98%的宇宙物质的由来/088
霍伊尔命名宇宙大爆炸/089
彭齐亚斯和威尔逊清扫鸽子粪便/089
宇宙微波背景辐射带来了什么/091
乌云五 暗物质和暗能量
发现“看不见的物质”/095
我们都是“银河系人”/095
宇宙最大的天体——河外星系/096
兹威基的“冰冷的暗物质”/097
令人惊讶的先驱性和令人遗憾的人格/100
暗物质究竟是什么?/101
有说法认为暗物质是没有光的星星/101
有说法认为暗物质是黑洞/103
黑暗且沉重，但量不够/105
有说法认为，暗物质是中微子/106
比预想的轻/107
有说法认为，暗物质是轴子或超对称粒子或基本粒子/108
未曾见过的基本粒子“轴子”/109
基本粒子倍增，超对称性理论的兴起/110
还有更多奇妙的暗物质候补选项/112
发现“看不见的能量”/113
进一步加速!宇宙膨胀!!/113
爱因斯坦所摒弃的宇宙理论再次复活/115
我们只了解了5%的宇宙/116
乌云六 量子力学
量子力学的界限/121
问题是什么/121
赞美量子力学伟大的微观世界/122
颠覆理论的“普朗克长度”的世界/123
漏洞的元凶是引力/123
只有名字但难以实践的新理论/124
备受期待的量子引力理论/125
可能解决所有问题的超级理论/125
可能解明黑洞的特异点/126
可能解决信息悖论/127
可能了解宇宙的初始/128
可能解决观测问题/128
可能解释人类智慧的秘密/130
图灵的证明/131
为什么电脑没有智慧/132
离完成还需要几步?/134
一次实验需要300万年以上/135
超现实的“弦论”/137
十一次元的幻想/137
我们就像是被压碎的仙贝一样/138
漂浮着布的宇宙印象/139
超弦论的华丽“成果”/140
对宇宙这一实验装置的期待/141
引力波带来的量子引力发展?/141
乌云七 人类原理
宇宙原理与人类原理/147
谦恭的“宇宙原理”/147
科学让人谦虚……/149
宇宙的温柔/150
太阳恰到好处地赐予了我们生命/151
地球是特别的行星吗?/153
生命原本只应该出现在时机刚好的星球/154
弦论所提出的无数宇宙/155
依据“人类理论”侃侃而谈/156
通货膨胀理论所描绘的“多元宇宙”/157
以“生命的诞生”为前提来思考物理理论的派系/159
人类原理能预言宇宙的加速膨胀吗?/160
哥特推论/162
哥特推论与柏林墙/162
哥特推论与人类灭亡之日/165
哥特推论与银河系大帝国/168
就算是瞎猜也无法否认/168
地球之外还有生命吗?/169
上个世纪所学的知识已经落后于时代了/169
向太阳系内发送探测器/170
太阳系外还有5 000个行星/171
令人期待的类地球型行星的大气构成/172
尝试询问宇宙人，人类原理是否是正确的/173
参考文献/175
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摘要：《多云的宇宙：物理学未解的七朵“乌云”》是一本科普百科书籍，作者为小谷太郎。本书通过深入浅出的方式，讲解了物理学中未解的七个难题。从暗物质到暗能量，从宇宙膨胀到黑洞，作者揭示了这些乌云背后的奥秘，让读者对宇宙的奇妙之处有了更深入的了解。
1、暗物质：宇宙中的神秘质量
暗物质是宇宙中一种神秘的物质，它不发光也不与电磁波相互作用，但却对宇宙的结构和演化产生了巨大的影响。本书通过解析暗物质的观测证据和理论解释，帮助读者理解宇宙中的暗物质存在以及它的作用。
暗物质的存在可以解释宇宙中星系的旋转速度、宇宙大尺度结构的形成等现象。然而，科学家对暗物质的本质仍然知之甚少，这也是物理学未解之谜之一。
此外，本书还介绍了暗物质探测实验和暗物质模型的发展，为读者探索未知世界提供了思路。
2、暗能量：宇宙加速膨胀之谜
暗能量是一种被用来解释宇宙加速膨胀的未知能量。本书通过介绍宇宙膨胀的观测证据和暗能量理论，帮助读者理解宇宙膨胀的本质以及暗能量的作用。
暗能量的存在可以解释宇宙膨胀加速的原因，但科学家对暗能量的真正本质还没有明确答案。本书通过列举不同的暗能量模型和研究方法，让读者了解暗能量研究的最新进展。
暗能量的研究不仅有助于揭示宇宙的演化历史，还对未来宇宙的命运具有重要意义。
3、宇宙膨胀：宇宙的起源和命运
宇宙膨胀是宇宙学研究的核心问题之一。本书通过介绍宇宙膨胀的观测证据和理论模型，让读者了解宇宙的起源和命运。
宇宙膨胀理论可以解释宇宙的起源和宇宙学红移等现象。然而，宇宙膨胀的具体机制以及宇宙的起源仍然存在许多未解之谜。
本书还介绍了宇宙微波背景辐射的发现和宇宙学观测的方法，为读者深入理解宇宙膨胀提供了基础知识。
4、黑洞：宇宙中的吞噬者
黑洞是宇宙中最神秘的天体之一，它的存在被广泛接受，但仍然有许多问题待解。本书通过介绍黑洞的观测证据和理论研究，让读者了解黑洞的本质和特征。
黑洞的形成和演化过程是一个复杂的物理过程，科学家正在通过多种观测手段来研究黑洞的性质和行为。本书列举了一些重要的黑洞发现和研究成果，帮助读者对黑洞有更深入的了解。
此外，本书还介绍了黑洞的产生机制、黑洞与宇宙演化的关系等内容，为读者揭示黑洞的奥秘。
总结：
《多云的宇宙：物理学未解的七朵“乌云”》通过对暗物质、暗能量、宇宙膨胀和黑洞等物理学未解之谜的深入探讨，让读者感受到宇宙的神秘和奇妙。本书的详细解析和深入浅出的讲解，为读者提供了一个开启宇宙奥秘之门的机会。
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