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从一到无穷大(完整全新珍藏译本)

  • 定价: ¥39.8
  • ISBN:9787514225198
  • 开 本:16开 平装
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  • 出版社:文化发展
  • 页数:279页
  • 作者:(美)乔治·伽莫夫...
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  • 2019-03-01 第1版
  • 2019-03-01 第1次印刷
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导语

  

    爱因斯坦亲写推荐语的科普经典!
    《从一到无穷大》是联合国教科文组织卡林伽科普奖得主乔治·伽莫夫的科普代表作品,是风靡世界数十年的现象级科普书!
    中国科学院院士、清华大学校长邱勇;中国工程院院士、四川大学校长李言荣;国家文津图书奖得主、硅谷投资人吴军;畅销科普书 《上帝掷骰子吗?》作者曹天元诚挚推荐。
    伽莫夫行文寓教于乐,本书不仅语言幽默生动,论述深入浅出,书中插图也均为作者亲笔绘制,是非常适合广大读者,尤其是学生和科学爱好者阅读的自然科学科普入门书。

内容提要

  

    《从一到无穷大》作为乔治伽莫夫的科普代表作品,在当今世界仍然具有重要影响力。作为自然科学科普经典名著之一,直接影响了众多科研和科普工作者,是历久弥新的自然科学入门读物。
    在本书中,伽莫夫以通俗易懂的方式介绍了20世纪以来世界范围内自然科学领域中的重大进展。全书共分四个部分,先由漫谈基础数学知识入手,用丰富有趣的比喻阐明了时间、空间的相对性,讲述了爱因斯坦的相对论及四维世界结构,最后全面讨论了人类在微观世界和宏观世界等方面的成就。
    伽莫夫行文寓教于乐,本书不仅语言幽默生动,论述深入浅出,书中插图也均为作者亲笔绘制,是非常适合广大读者,尤其是学生和科学爱好者阅读的自然科学科普入门书。

媒体推荐

    (这本书)充满了奇思妙想和深刻的科学哲学。它是非常棒的高级娱乐,是所有渴望了解宇宙奥秘的人的挑战。
    ——《纽约先驱论坛报》
    对科学爱好者来说,这是一本令人兴奋和充满挑战的书。
    ——《柯克斯书评》
    这是一本写给大众的书,既像历史小说那样具有可读性,又在每章都有科学研究的坚实印记。
    ——《旧金山纪事报》
    乔治·伽莫夫在其他人失败的情况下取得了成功,因为他将科学准确性、材料的选择、表达的尊严和内容的可读性结合在一起。
    ——《星期六评论》

作者简介

    乔治·伽莫夫(George Gamow,1904—1968),俄裔美国物理学家和宇宙学家。他最早利用量子隧穿效应解释了原子核的α衰变。他是大爆炸宇宙学模型的早期支持者和奠基者之一,率先研究了宇宙大爆炸后化学元素的生成过程。他还提出了一个氨基酸编码的洞见,促成了DNA遗传密码理论的建立。
    他也是一位杰出的科普作家,著有大量科普读物,其中很多在出版半个多世纪后依然在版。而《物理奇遇记》是其最具代表性的作品。他在1956年荣获联合国教科文组织颁发的卡林加科普奖。

目录

第一部分 数字游戏
  第一章 大数字
  第二章 自然数和人工数
第二部分 空间、时间与爱因斯坦
  第三章 空间的独特性
  第四章 四维的世界
  第五章 时空的相对性
第三部分 微观世界
  第六章 下降的阶梯
  第七章 现代炼金术
  第八章 无序定律
  第九章 生命之谜
第四部分 宏观世界
  第十章 拓宽视野
  第十一章 初创之日

前言

  

    我们要聊一聊原子、恒星和星云,聊聊熵和基因,以及人类能不能使空间弯曲;还有,为什么火箭会缩短。没错,我们将在本书中讨论所有这些话题,以及很多其他同样有趣的问题。
    这本书最初是为了搜集现代科学中最有趣的事实和理论而出版的,目的是让读者对如今科学家眼中的宇宙的微观和宏观表现形式有一个大致的了解。在执行这一粗略的计划时,我不想把所有的事情从头到尾讲一遍,因为我知道,这样写出来的只会是一部分为多卷的百科全书。但同时,我所选择的讨论话题也能简要地概述基础科学知识的整个领域,没有未涉及的死角。
    本书根据重要性和关注度而不是简易程度选择主题,因此在难易程度上有一定的不均匀性。有一些章节简单到连儿童也能理解,而有一些则需要集中精力,认真研究才能被完全理解。但是,我希望外行读者在阅读这本书时也不会遇到太大的困难。
    值得注意的是,这本书的最后一部分讨论了“宏观世界”,比“微观世界”部分要短得多。这主要是因为我已经在《太阳的诞生和死亡》和《地球传》①中详细地讨论过了关于宏观世界的很多问题,此处再进行讨论也无非是乏味的重复。所以,在这一部分中,我仅会对涉及行星、恒星和星云世界中的物理事实和事件以及它们的规律做一般描述,只有在讨论过去几年科学知识的进步所揭示的新问题时,才更详细地论述这些问题的内容和规律。根据这一原则,我特别关注最近的观点,一个是被称为“超新星”的巨大恒星的爆炸是由物理学中已知的最小粒子“中微子”引起的;还有一个是新行星理论,其废除了目前公认的行星起源于太阳与其他恒星碰撞的观点,并重新确立了几乎被遗忘的康德和拉普拉斯的旧观点。
    我要向众多艺术家和插图画家表示感谢,他们的作品经过拓扑学转化后(参见第三章第二节)成为本书的许多插图的基础。最重要的是,我的年轻朋友玛丽娜·冯·诺依曼(Marina von Neumann),她声称她比她著名的父亲还要博学,当然,除了数学,在数学上他们一样博学。她阅读了本书的一些章节后,告诉我其中有许多无法理解的章节,我才认识到本书并不像我本来打算的那样适合儿童阅读。
    乔治·伽莫夫
    1946年12月1日

精彩页(或试读片断)

  

    1.你最大能数到多少?
    有这样一则故事,两个匈牙利贵族决定玩一个游戏,每人各说一个数字,说出最大数字者赢。
    “来吧,”其中一个人说,  “你先说你的数字。”
    经过好一番的冥思苦想,另一个人终于说出了他所能想到的最大的数字。
    “3。”他说。
    现在轮到第一个人绞尽脑汁了,但是,他最终还是认输了。
    “你赢了。”他承认道。
    这两个匈牙利人的知识水平确实不高,并且这个故事也可能只是一种恶意诋毁,并不可信,但是如果将故事的主人公换成两个霍屯督人(Hottentots,非洲部落),那么以上的对话就完全会真实发生。据很多非洲探险家所说,在很多霍屯督部落中,并没有用来表示比3大的数字的词汇。若去问一个土著他有多少个儿子或曾手刃过多少敌人,如果该数字大于3,那么他就会回答“很多”。因此,在数数方面,再凶猛的霍屯督战士也会被已经能够数到10的美国幼稚园儿童打败。
    现在,大家已经习惯性地认为,我们想写多大的数字就能写多大——无论是以美分来计算军费,还是以英寸丈量星球间的距离——只要在某个数字右边加上足够多的0就可以了。你可以不断地加0,直到手都酸了,这样不知不觉中就可以写出一个比宇宙中所有原子数量还大的数字,顺便一提,该数量是:
    300 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000000 000 000 000 000 000 000 000
    或者你也可以写成这种简略形式:3×1074。
    其中,位于10右上角的74表示数字3后面有74个O,换句话说,这个数字是用3乘上74次10。
    但是,古人们并不知道这种“简明算术”系统。实际上,这种由某不具名的印度数学家发明的表示方法存在了还不到两千年。在他的伟大发明之前——虽然通常我们并没有意识到这一点,但这的确是一项伟大的发明——人们用十进制来计数,每位数都用一个特殊符号来表示,该位数上是几,就将其代表符号重复几遍。例如,古代埃及人是这样记录8732的:  而恺撒政府里的书记官则会以这种形式来表示:  后面的记号对大家来说应该很熟悉,因为罗马数字至今还不时地能派上用场——或者用于表示书籍的册数或章节数,或者用在宏伟的纪念碑上以表示某一历史事件的日期。然而,由于古人对于计数的需求不会超过几千,因此也没有用来表示更高位数的符号,所以,如果一个古罗马人被要求写出“一百万”,哪怕受到过最好的算术训练,他也会感到十分为难。为了达到这个要求,他所能想到的最好方法就是一连写上1000个M,这可够他忙碌几个小时的了。
    对于古人来说,天上有多少星星、海里有多少条游鱼和沙滩上有多少颗沙粒这样巨大的数字都是“不可计算的”,就像对霍屯督人来说5也是“不可计算的”,因而只能用“很多”来表示一样。
    公元前3世纪,著名的科学家阿基米德曾开动脑筋,想出了记录非常大的数字的办法,他在专著《数沙者》(The Psammites,或叫Sand Reckoner)中这样写道:
    “有人认为沙粒的数量是无限的。我这里所说的沙粒可不单单指叙拉古②或者西西里岛(Sicily)的其他地方,而是指地球上所有的沙粒,无论是人类居住区还是无人区。也有一些人相信沙粒的数量并不是无穷的,但是他们也认为我们无法说出一个比所有的沙粒的数量还大的数字。如果让持有此观点的人想象有一个大如地球的沙堆,其中的山谷和海洋都被沙子填满,直到如最高的山峰一样高,他们就会更加确定,比以上提到的所有沙粒的数量还大的数字是不可能被表达出来的。但是我现在不仅可以说出比用上述方法在地球上所堆积出来的沙粒的数量还大的数字,还可以说出比以同样的方法将堆满整个宇宙的沙粒的数量也大的数字。”
    阿基米德在这一著作中所提出来的记录大数的方法颇类似于现代科学计数方法。他从古希腊算术中最大的数字单位万(myriad)开始,引进了一个新的数字“万万”(octade),也就是“亿”作为第二级单位,然后是“亿亿”(octadeoctade)作为第三级单位,“亿亿亿”(octade octade octade)作为第四级单位,以此类推。P2-4