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給忙碌青少年講天體物理 版權信息
- ISBN：9787557689803
- 條形碼：9787557689803 ; 978-7-5576-8980-3
- 裝幀：一般純質紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
給忙碌青少年講天體物理 本書特色
★百萬級暢銷書《給忙碌者的天體物理學》青少版。全球現象級暢銷書，橫掃亞馬遜、Goodreads等各大榜單，國家地理、探索頻道、BBC、理查德·道金斯、《發現》《天文學》雜志等盛贊推薦。 ★明星科普作家講述精彩宇宙故事。卡爾·薩根的傳人、霍金科學傳播獎得主，全球網紅科學家、美國家喻戶曉的明星科普作家尼爾·泰森寫給青少年的宇宙通識讀物。 ★圖文并茂+趣味科普問答。用小學生就能懂的語言，揭開宇宙的神秘面紗。精美攝影圖片，讓孩子真實感受天體之美。趣味科普問答補充更多新鮮知識點，激發孩子好奇心和興趣點。 ★科普&教育界大V作序推薦。北京天文館前館長朱進，國家天文臺研究員茍利軍，中關村二小副校長、特級教師沈耘，人大附中三亞學校校長宓奇，作序推薦。
給忙碌青少年講天體物理 內容簡介
本書改編自著名天體物理學家尼爾·德格拉斯·泰森的超級暢銷書《給忙碌者的天體物理學》，專為青少年打造，加入大量插圖，哪怕是*復雜的概念都變得通俗易懂。 星星和超新星有什么區別？暗物質和暗能量究竟是什么？擁有“宇宙觀”意味著什么？從簡單的物理學基礎到關于空間和時間本質的深刻問題，泰森向青少年細致地介紹了宇宙的誕生過程和相關發現，清晰地描述了宇宙運行的基本規則和人類目前未知的領域，他本人的冷幽默也給我們帶來了很多樂趣。書中穿插的小問題妙趣橫生，還有很多天文攝影照片和圖表，幫助小讀者更好地理解知識點。
給忙碌青少年講天體物理 目錄
推薦序1 I
推薦序2 III
推薦序3 V
推薦序4 VII
自序 為了觀星而遛狗 IX
1 有史以來*偉大的故事——宇宙大爆炸之初 001
2 如何與外星人聊天——通用的物理定律 021
3 幫超人找到母星——來自過去的光 033
4 不要隨便去旅行——危險的星系際空間 047
5 看不見的奇怪朋友——神秘的暗物質 063
6 是愛因斯坦錯了嗎？——宇宙常數與暗能量 079
7 小元素與大星球——元素周期表里的宇宙 091
8 完美主義者——世界為什么是圓的 103
9 假鼻子與望遠鏡——捕捉不可見光 115
10 拜訪太陽系鄰居——行星、彗星和衛星 129
11 外星人眼中的地球——生命存在的證據 139
12 在小藍點上眺望——用宇宙視角看萬物 151
名詞表 161
索引 167
圖片來源 178
展開全部
給忙碌青少年講天體物理 節選
有史以來*偉大的故事——宇宙大爆炸之初 起初，近140億年前，整個宇宙比這個句子末尾的句號還小。 到底有多小呢？不妨把這個句號想象成一張比薩餅，然后再把這張比薩餅切成一萬億片。萬事萬物——包括組成你的身體、你窗外的樹木或建筑、你朋友的襪子、矮牽牛花、你的學校、我們這顆星球上*高的山脈和*深的海洋、太陽系乃至其他遙遠星系的粒子，宇宙中所有的空間、能量和物質都擠在這個點里。 而且它很燙。 環境如此酷熱，又有這么多東西擠在這么小的空間里，宇宙能做的事只剩下一件。 那就是膨脹。 飛快地膨脹。 今天，我們將這個事件稱為“大爆炸”，在億萬分之一秒（確切地說，是一千億億億億億分之一秒）的時間內，宇宙急速膨脹。 對于宇宙生命在*初這個瞬間的事情，我們到底了解多少？不幸的是，非常少。今天我們知道，四種基本力控制著世間的一切，從行星的運行軌道，到組成我們身體的粒子。但在大爆炸之后的那個瞬間，這四種力仍糾纏在一起。 宇宙在膨脹中冷卻。 這個瞬間被科學家稱為“普朗克時期”，因德國物理學家馬克斯·普朗克（Max Planck）而得名。在這個瞬間快要結束的時候，有一種力從混沌中掙脫出來。這種力將組成星系的恒星和行星聚集在一起，讓地球圍繞太陽旋轉，也讓10歲的小朋友沒法灌籃——它便是引力。引力無處不在，我們可以通過一個簡單的實驗體驗它：請合上這本書，把它舉到離你*近的桌面上方幾厘米的位置，然后放手。接下來，你看到的便是引力造成的結果。（要是你的書沒往下掉，請立即聯系離你*近的物理學家，告訴他宇宙出了大麻煩） 不過，在早期宇宙*初的短暫瞬間，行星、書本和10歲的籃球運動員都不存在，所以引力也沒處施展身手。引力*擅長操控龐大的物體，然而早期宇宙里的一切都小得超乎想象。 但這只是開始。 宇宙繼續膨脹。 接下來，自然界中另外三種主要的力彼此分開。這些力的主要任務是控制充斥宇宙的粒子，或者說小塊物質。 一旦這四種力完全分開，我們就擁有了搭建宇宙所需的工具。 大爆炸萬億分之一秒后 宇宙依然難以想象地小而熱，但里面開始擠滿粒子。這時候的粒子有兩種，它們分別叫作夸克——聽起來和“馬克”押韻——和輕子。夸克的性質十分古怪。你永遠不可能抓到落單的夸克，它總是和附近的伙伴“勾肩搭背”。我敢打賭，你至少認識一位這樣的朋友或者同學。夸克就像那些不愿落單的孩子，哪怕上廁所都得搭伴。 兩個或兩個以上的夸克被分開得越遠，將它們束縛在一起的力就會變得越強——它們就像被某種看不見的微型橡皮筋綁在一起。但要是夸克被分開得足夠遠，橡皮筋就會繃斷，儲存的能量就會在斷裂的兩頭分別創造出一個新的夸克，于是被分開的伙伴各自獲得了一位新朋友。假如同樣的事情發生在你們學校里那些“連體嬰”身上，他們每個人都會一分為二。當然，對你們的老師來說，這將是個大麻煩。 而另一方面，輕子卻是“獨行俠”。將夸克束縛在一起的力對輕子不起作用，所以它們不會聚集成群。*有名的輕子是電子。 除了這些粒子以外，宇宙中還充斥著沸騰的能量，能量被裹在波狀的小包裹里，這些光能量團叫光子。 事情從這里開始變得奇怪起來。 宇宙如此熾熱，所以光子會不斷轉化成物質-反物質粒子對，這些粒子對又會相互碰撞，再次轉化為光子。但出于某些神秘的原因，這種轉化有十億分之一的概率產生一個落單的物質粒子，沒有反物質粒子與它配對。要是沒有這些孤單的幸存者，宇宙中就不會有物質存在。這是件好事，因為我們都是由物質組成的。 我們的確存在，而且我們知道，隨著時間的流逝，宇宙不斷膨脹、冷卻。在它膨脹得比我們的太陽系還大的過程中，它的溫度也在迅速下降。雖然這時的宇宙還很熱，但它已經降到了1萬億開氏度以下。 大爆炸百萬分之一秒后 宇宙已經從句號的億萬分之一膨脹到了和我們的太陽系差不多大，也就是說，直徑近3 000億千米。 1萬億開氏度，這個溫度比太陽表面熱得多，但比大爆炸之后的那個瞬間已經冷卻了不少。這個溫吞吞的宇宙溫度和密度都不足以繼續“烹制”夸克，所以夸克紛紛抓緊“舞伴”，創造出更重的粒子。它們的組合很快帶來了我們更熟悉的物質形態，譬如質子和中子。 截至現在，大爆炸剛剛過去了1秒 宇宙的直徑已經膨脹到了幾光年，大約相當于太陽和離它*近的恒星之間的距離。溫度降到了10億開氏度。這還是很熱，足以“烹制”小小的電子和它們的搭檔——正電子。這兩種粒子不斷誕生，彼此湮滅，然后消失。但電子和其他粒子都遵循同一條法則：它們有十億分之一的概率幸存下來。 其余的則相互摧毀。 宇宙的溫度降到了1億開氏度以下，還是比太陽表面熱。 更大的粒子開始彼此聚合。組成我們今天能看見的宇宙——包括恒星和行星、你窗外的樹木或建筑、你朋友的襪子、我的胡須——的原子所需的基本元素終于走到了一起。質子與中子、其他質子共同組成原子的核心，我們稱之為“原子核”。 大爆炸已經過去了2分鐘 正常情況下，宇宙中呼嘯而過的電子會被質子和原子核吸引。電子帶有一個負電荷，質子和原子核則攜帶正電荷，異性相吸。可這些粒子為什么會攜帶正電荷和負電荷呢？或者你還會問，異性為什么相吸呢？ 它們就是這樣。 我真想告訴你一個更好的答案，但宇宙沒有義務為我們提供合理的解釋。我只能說，這兩個概念背后都有很多很多年的科學研究支持。 既然異性相吸，那么接下來你肯定覺得質子和電子會緊緊黏在一起。不過在接下來的幾千年里，宇宙的溫度還是太高，這些粒子根本無法安定下來。電子自由游蕩，撞得質子東倒西歪，自由電子就愛干這事兒。 宇宙溫度降到3 000開氏度（大約相當于太陽表面溫度的一半）時，這樣的局面就結束了，所有自由電子都和帶正電的質子結合在了一起，它們結合產生的所有光子至今仍原封不動地在宇宙中穿行——直到今天，科學家仍能探測到這些光。我們將在第三章中進一步討論這部分內容。 大爆炸之后38萬年 宇宙繼續膨脹，像一只不會爆炸的氣球。膨脹過程中，宇宙逐漸冷卻，引力開始起效。*開始的幾十萬年里，粒子到處亂跑，就像幼兒園操場上的小朋友。然后引力將這些碎片凝聚起來，形成宇宙中的城市，我們稱之為星系。 近一千億個星系成形了。 每個星系擁有幾千億顆恒星。
給忙碌青少年講天體物理 作者簡介
尼爾·德格拉斯·泰森（Neil deGrasse Tyson），生于1958年，美國家喻戶曉的天體物理學家，科普作家。哈佛大學物理學學士，哥倫比亞大學天體物理學博士，普林斯頓大學博士后。美國自然博物館海登天文館館長。 熱門科普節目 StarTalk 主持人。還曾經在著名 美劇《生活大爆炸》第四季中客串，飾演自己。被譽為卡爾·薩根的接班人，主持了近年來大熱的科普紀錄片《宇宙：時空之旅》（COSMOS：A SPACETIME ODYSSEY，1980年史詩級科普片《宇宙》的更新版）。 泰森獲得的主要榮譽有： 2017年獲斯蒂芬·霍金科學傳播獎。 2008年《發現》雜志（Discover magazine）“科學界zui聰明的 50 人之一”。 2007年《時代》周刊（TIME）100大全球zuiju影響力人物。 2007年《哈佛校友》（Harvard Alumni）雜志“zuiju影響力的 100 名哈佛校友之一”。 2004年 NASA 杰出公共服務獎章。 2001年小行星13123以他的名字命名。 2000年《時人》雜志（People）“zui性感天體物理學家”。
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