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黑洞战争/宇宙系列/第一推动丛书

  • 定价: ¥69
  • ISBN:9787535794505
  • 开 本:32开 平装
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  • 出版社:湖南科技
  • 页数:486页
  • 作者:(美)伦纳德·萨斯...
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  • 2018-01-01 第1版
  • 2018-01-01 第1次印刷
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导语

  

    伦纳德·萨斯坎德著的这本《黑洞战争》将带领我们游览整个20世纪的理论物理学,使我们彻底地了解整个科学世界。
    通篇的类比讲解,让原本复杂的理论物理前沿研究变得形象生动起来。本书几乎没有公式,主题也十分吸引人。本书讲述的是可能发生的一些激动人心的故事,是一场寻求真理的激烈争论,也是一本极具启发性、令人兴奋的佳作。
    随书附赠价值39.6元由汪洁、吴京平掰开揉碎,带你懂科学好书的《经典科普解读课》6折券。

内容提要

  

    《黑洞战争》是关于黑洞本性的一场论战,这一论战关系到我们对整个宇宙的认识,也极大地推动了物理学的发展。参加论战的一方是本书作者伦纳德·萨斯坎德和1999年诺贝尔物理奖获得者赫拉德·特胡夫特,另一方则是公众心目中很熟悉的物理学家史蒂芬·霍金。

媒体推荐

    《黑洞战争》简直是一个内行人的旅途,它带领我们游览整个20世纪的理论物理学,使我们彻底地了解整个科学世界。
    ——乔纳森·兜希
    《黑洞战争》这本书写得非常好,与物理学相关,它给我们提供了一种卓越的、非专业的概观,并以一种极为生动的方式处理了物理学中的重要问题。
    ——《自然》
    毫无疑问,这是由世界上最敏锐的科学家之一来描述的物理学前沿……读完这本书的读者将会以一种意想不到、令人满意的方式理解并关注现代物理学。
    ——《出版版周刊》
    伦纳德·萨斯坎德对弦论的发展做出了极大的贡献。在《黑洞战争》这本书中,他用一种十分清晰的、坦率的方式阐述了关于现代科学中基本理论的争论。
    ——彼得·盖里森,哈佛大学

目录

第1篇  风云篇
  第1章  第一枪
  第2章  暗星
  第3章  非欧几何
  第4章  “爱因斯坦,请不要告诉上帝该做什么
  第5章  更好的码尺
  第6章  百老汇之约
  第7章  能量与熵
  第8章  填塞信息
  第9章  黑光
第2篇  奇袭篇
  第10章  寻寻觅觅
  第11章  荷兰的抵抗运动
  第12章  意义何在
  第13章  持久战
  第14章  散兵战
第3篇  反攻篇
  第15章  圣芭芭拉之役
  第16章  颠来倒去
  第17章  亚哈在剑桥
  第18章  世界是一幅全息图
第4篇  围攻篇
  第19章  大规模演绎的武器
  第20章  最后的螺旋桨
  第21章  数黑洞
  第22章  南美赢得胜利
  第23章  核物理?开玩笑吗
  第24章  大成若缺

词汇表
索引

前言

  

    一个坠落苹果的两面:极端智慧与极致想象
    连我们自己也很惊讶,《第一推动丛书》已经出了25年。
    或许,因为全神贯注于每一本书的编辑和出版细节,反倒忽视了这套丛书的出版历程,忽视了自己头上的黑发渐染霜雪,忽视了团队编辑的老退新替,忽视好些早年的读者,已经成长为多个领域的栋梁。
    对于一套丛书的出版而言,25年的确是一段不短的历程;对于科学研究的进程而言,四分之一个世纪更是一部跨越式的历史。古人“洞中方七日,世上已千秋”的时间感,用来形容人类科学探求的速律,倒也恰当和准确。回头看看我们逐年出版的这些科普著作,许多当年的假设已经被证实,也有一些结论被证伪;许多当年的理论已经被孵化,也有一些发明被淘汰……
    无论这些著作阐释的学科和学说,属于以上所说的哪种状况,都本质地呈现了科学探索的旨趣与真相:科学永远是一个求真的过程,所谓的真理,都只是这一过程中的阶段性成果。论证被想象讪笑,结论被假设挑衅,人类以其最优越的物种秉赋——智慧,让锐利无比的理性之刃,和绚烂无比的想象之花相克相生,相否相成。在形形色色的生活中,似乎没有哪一个领域如同科学探索一样,既是一次次伟大的理性历险,又是一次次极致的感性审美。科学家们穷其毕生所奉献的,不仅仅是我们无法发现的科学结论,还是我们无法展开的绚丽想象。在我们难以感知的极小与极大世界中,没有他们记历这些伟大历险和极致审美的科普著作,我们不但永远无法洞悉我们赖以生存世界的各种奥秘,无法领略我们难以抵达世界的各种美丽,更无法认知人类在找到真理和遭遇美景时的心路历程。在这个意义上,科普是人类极端智慧和极致审美的结晶,是物种独有的精神文本,是人类任何其他创造——神学、哲学、文学和艺术无法替代的文明载体。
    在神学家给出“我是谁”的结论后,整个人类,不仅仅是科学家,包括庸常生活中的我们,都企图突破宗教教义的铁窗,自由探求世界的本质。于是,时间、物质和本源,成为了人类共同的终极探寻之地,成为了人类突破慵懒、挣脱琐碎、拒绝因袭的历险之旅。这一旅程中,引领着我们艰难而快乐前行的,是那一代又一代最伟大的科学家。他们是极端的智者和极致的幻想家,是真理的先知和审美的天使。
    我曾有幸采访《时间简史》的作者史蒂芬一霍金,他痛苦地斜躺在轮椅上。用特制的语音器和我交谈。聆听着由他按击出的极其单调的金属般的音符,我确信,那个只留下萎缩的躯干和游丝一般生命气息的智者就是先知。就是上帝遣派给人类的孤独使者。倘若不是亲眼所见。你根本无法相信,那些深奥到极致而又浅白到极致,简练到极致而又美丽到极致的天书,竟是他蜷缩在轮椅上,用唯一能够动弹的手指,一个语音一个语音按击出来的。如果不是为了引导人类,你想象不出他人生此行还能有其他的目的。
    无怪《时间简史》如此畅销!自出版始,每年都在中文图书的畅销榜上。其实何止《时间简史》,霍金的其他著作,《第一推动丛书》所遴选的其他作者著作。25年来都在热销。据此我们相信,这些著作不仅属于某一代人。甚至不仅属于20世纪。只要人类仍在为时间、物质乃至本源的命题所困扰,只要人类仍在为求真与审美的本能所驱动,丛书中的著作,便是永不过时的启蒙读本,永不熄灭的引领之光。虽然著作中的某些假说会被否定,某些理论会被超越,但科学家们探求真理的精神,思考宇宙的智慧,感悟时空的审美,必将与日月同辉,成为人类进化中永不腐朽的历史界碑。
    因而在25年这一时间节点上,我们合集再版这套丛书,便不只是为了纪念出版行为本身,更多的则是为了彰显这些著作的不朽,为了向新的时代和新的读者告白:21世纪不仅需要科学的功利,而且需要科学的审美。
    当然,我们深知,并非所有的发现都为人类带来福祉,并非所有的创造都为世界带来安宁。在科学仍在为政治集团和经济集团所利用,甚至垄断的时代,初衷与结果悖反、无辜与有罪并存的科学公案屡见不鲜。对于科学可能带来的负能量,只能由了解科技的公民用群体的意愿抑制和抵消:选择推进人类进化的科学方向,选择造福人类生存的科学发现,是每个现代公民对自己,也是对物种应当肩负的一份责任、应该表达的一种诉求!在这一理解上,我们将科普阅读不仅视为一种个人爱好,而且视为一种公共使命!
    牛顿站在苹果树下,在苹果坠落的那一刹那,他的顿悟一定不只包含了对于地心引力的推断,而且包含了对于苹果与地球、地球与行星、行星与未知宇宙奇妙关系的想象。我相信,那不仅仅是一次枯燥之极的理性推演,而且是一次瑰丽之极的感性审美……
    如果说,求真与审美,是这套丛书难以评估的价值,那么,极端的智慧与极致的想象,则是这套丛书无法穷尽的魅力!

后记

  

    2002年,霍金迎来了他的第60个生日。没有人想到他会活到这一天,尤其是他的那些医生。这件事值得大大庆贺一番——举行一个盛大的生日宴会。于是我又再一次出现在剑桥,同时到场的还有其他数百人。有物理学家、新闻记者、摇滚明星、音乐家、一个玛丽莲·梦露的扮演者、康康舞女,还有丰盛的食物和美酒。这边是媒体的一件大事,那边则是一个严肃的物理会议。任何一个与霍金科学生涯有缘的人都发了言,包括霍金本人。以下就是我发言中一段简短酌摘录。
    我们都知道,霍金绝对是这个世界上最固执、最惹人恼火的人。我想就科学而言,本人与他的关系,可称之为势不两立。在有关黑洞、信息及所有类似事物的深层次问题上,我们有着深刻的分歧。有时他会让我因怒火郁结而扯掉自己的头发——你们可以清楚地看到它的后果。我可以向你们保证,20多年前我们开始争辩的时候,我脑袋上的头发可是长满的。
    讲到这一点,我可以看到坐在礼堂后边的霍金在调皮地笑着。我接着说:
    我还可以说,在我认识的所有物理学家中,他对我和我的思想影响最大。自1983年以来,我思考的几乎每一个问题,都在以某种方式对他作出了回应,对有关掉入黑洞的信息命运,这一有深刻见地的命题作出回应。尽管我坚信他的答案是错误的,但这一问题,以及他坚持不懈地寻求有说服力的答案的努力,迫使我们重新思考物理学的根基。其结果是,一个全新的模型正在成形。我深感荣幸,能来这里庆贺霍金所作出的巨大贡献,特别是他卓越的顽强精神。
    我说的每一句话都是当真的。
    我只记得其他三个发言。其中有两个是罗杰·彭罗斯作的,个中原因我记不得了,但他确实讲了两次。在第一个发言中,他坚决主张信息必然会在黑洞的蒸发中丢失。这些是霍金早在26年前就提出的论点。彭罗斯坚持说霍金和他现在依然相信它们。我很是吃惊,因为就我(以及一直关注新近进展的任何一个人)而言,矩阵理论、马尔达西纳的发现以及斯特鲁明格和瓦法的熵演算都已最终平息了这一问题的争论。
    但在他的第二个发言中。彭罗斯坚持认为全息原理以及马尔达西纳的研究都是建立在错误概念之上的。直白地说,他的观点就是,“高维度空间中的物理学,怎么可能用低维度空间的理论来描述?”我觉得他思考得还不够深。我和彭罗斯做了40年的朋友,知道他很叛逆,总是和主流学识唱反调。我本不该感到惊讶,他会唱对台戏的。
    存留在我脑中的另一个讲演是霍金的——这倒不是因为他讲到了什么。而反倒是因为他没有讲到的东西。他简洁地回顾了一生中令人瞩目的闪亮之处——宇宙学,霍金辐射,精彩的卡通画’,但是对信息丢失却只字未提。会不会他开始动摇了?我猜想如此。
    然后。在2004年的一次记者招待会上,霍金宣布,他的看法改变了。霍金说,他的最新研究终于解决了他自己的佯谬:不管如何,信息似乎确实从黑洞里渗出,并最终消失在蒸发产物之中。照霍金的说法。不知何故,在这整段时间中那个机制被忽视了,但他最终还是确立了它,并将在都柏林的下一次会议上报告他的结论。媒体紧张了起来。人们在屏息等待着这次会议的到来。 报纸还报道说,霍金将向约翰·普雷斯基尔支付他输掉的赌注(此人构思独特的思想实验在圣芭芭拉曾让我担心)。1997年,普雷斯基尔与霍金打赌,说信息确实会从黑洞中逸出,赌注是一本棒球百科全书。 最近我获悉,1980年唐·佩吉和霍金也有过一次类似的打赌。正如我从佩吉在圣芭芭拉的演讲中得出的猜想那样,他一直对霍金的主张存有怀疑。2007年4月23日,在我写这段文字的两天前,霍金正式认输了。佩吉很友好地将原赌约的一份影印件送给了我——一个以1英镑赌1美元的赌约——外加霍金签名认输的文字。末尾那黑乎乎的一团是霍金拇指的指印。 霍金的演讲怎么样?我不知道,因为我不在场。但是几个月后的一篇文章披露了其中的细节。他讲得并不多:关于佯谬由来的一个简短介绍,对马尔达西纳一些观点的一段冗长表述,最后是一段痛苦的说明。解释为什么自始至终每个人都是对的。 然而,并不是每个人都是对的。 过去几年中。我们已看到过一些备受争议的论战,它们伪装成科学的辩论,但实际上却是政治争论。这些争论包括:智慧设计论;全球是否真的在变暖,如果是,是否是人为造成的;昂贵的导弹防御系统的价值;甚至还有弦论。但幸运的是,并不是所有的科学辩论都是论战。在一些重大问题上,确确实实的看法分歧,会不时地出现并激发出新的深刻见解,甚至是范式的变更。黑洞战争是非论战型辩论的一个范例;事关对互相冲突科学原理切实的看法分歧。虽然信息在黑洞中是否丢失,这一争论起初确实是个看法问题,但现在科学界的看法已经在一种新范式上大体得到了统一。纵使原先的战争结束了,我对我们是否已吸取了其中所有重要教训还存有怀疑。弦论最恼人的未了之处,是如何将它运用到现实的字宙中去。全息原理非常精彩地被马尔达西纳的反德西特空间理论所证实,但是现实宇宙的几何学却不是反德西特空间的。我们生活在一个膨胀的字宙之中,它带着字宙视界和冒泡的小宇宙或许更像是一个德西特空间。眼下无人知道如何将弦论、全息原理或者其他有关黑洞视界的知识,运用到字宙视界上去,但是两者很可能有着深刻的关联。我本人的猜想是,这些关联会涉及许多宇宙学难题的根基。我希望有一天能再写一本书,解释最终这一切是如何结束的,不过,我想这一时刻不会很快来临。