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和爱因斯坦一起吵个架：了不起的物理思想进化史

作译者：扈悦海

出版时间：2024-01 千字数：232 版次：01-01 页数：228

开本：16开装帧： I S B N ：9787121465673

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纸质书定价：￥59.0

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自伽利略、牛顿起，物理学家们开始大量使用数学工具并有目的地进行实验，从而逐渐形成了一套行之有效的物理学研究方法，进而带来了现代经典物理学的快速进步。而后惠更斯、法拉第等众多闪耀人类文明的科学家投入毕生心血，历经300多年，一砖一瓦地搭建起了经典物理学大厦，物理学看起来似乎已经至臻至美。可物理学的故事远没有结束，大厦落成的一刻，为我们所熟知的“两朵乌云”随即飘过天空。进入20世纪后，由于对微观世界物理规律的研究以及对时空观的不断重新思考，科学家们开始提出新的理论，进而带来许多重大的科学发现和技术创新，推动了人类对世界的进一步认识和改造。在这个过程中，物理学巨星云集，无数的科学巨匠走上历史舞台，智慧的思想不断碰撞，相对论、量子力学、弱电统一理论、弦理论等众多创造性的理论应运而生。作者深入浅出地介绍了这些理论的产生与发展过程，也介绍了如多维空间、平行宇宙等大众在科幻作品中经常看到而不甚理解的名词的物理背景。
在宇宙学和基本粒子的研究中，无穷大与无穷小有了和谐的统一：最大尺度与最小尺度的连接，“如同一条巨蟒咬住了自己的尾巴”。近100年的物理发展史，蕴含着简洁而又深刻的哲学原理和科学思维方法，一直以来都是众多科普作者乐于和广大读者分享的。但纵观目前已出版的相关读物，大多有所缺憾，容易走向两个极端：或是为满足普通大众阅读需求，去掉了所有数学推导与分析，将这段科学发展史作为故事讲给大众，不利于读者真正体会到物理学家探索的思路和智慧；另一类作品则是为了尽善尽美地完成数学上的推导，花费主要篇幅推导公式，但因其数学上的艰深，将非专业人士挡在了物理学智慧的殿堂之外，窥不见门径。
因此，扈悦海先生的这部科普作品从一个非常独特的视角切入，折中处理了数学难度和理解难度，做到了二者兼顾——以通俗易懂的语言和适当的数学推理帮助读者更多地了解这段科学史的细节，如此方能更好地品味物理学家思想的光辉。
作者行文流畅，文字功底扎实，体现出了作者良好的国学功底，加上作者扎实的理科背景，使本书内容读起来非常流畅。全书介绍了近200 年物理学的发展历史，阐释了部分重要理论的物理思想并适当加入了数学推导，帮助读者详细了解近代物理学的基本概念和理论体系，同时构建了对现代物理学发展的全面认识。本书分为11 个章节，每个章节都介绍了一个或多个重要的物理定理或理论。本书适合有一定数学物理基础的读者，包括中学生和非物理专业的大学生以及广大物理爱好者们。希望本书能够引起读者对物理学的兴趣，并激发读者进一步探索物理学的热情。同时，也希望本书能够为想要深入了解物理学的读者提供一个全面而又深入的参考资料。
癸卯年仲夏于北京
胡继超

作者序
很久以前，人们认为大地是平坦的，天空像透明的盖子笼罩四野，月亮与星辰是天球上点缀的天火。古人对世界的认知是浪漫的，他们基于能够观察的自然现象得出许多朴素的结论，更进一步，古人便想象出了形象生动的神话故事。东方人认为云霄之外还有天庭，那里住着许多神仙，凡人通过修行，有机会成为神仙的一员；在西方人的想象中，大地之上有座奥林匹斯山，那里住着包括宙斯在内的诸神。像人类一样，神的世界也存在纷争，会发生诸神之战。
近代以来，自然科学突飞猛进，理论与实验相互配合打出力量惊人的“组合拳”，一层层剥开大自然的迷雾。在微观层面，从细胞到分子，从原子到电子，从质子、中子到夸克，科学的触角慢慢趋近大自然底层的结构。在宏观层面，人们的视野离开地球，探索太阳系、银河系甚至整个宇宙，向大尺度进发，逐步弄明白宇宙创生的原理。
人类对大自然的探索是恢宏的，取得了诸多伟大成就，揭示了许多隐藏在深处的自然奥秘，诞生了牛顿、爱因斯坦、伽利略等一众泰山北斗。地球不过是浩瀚宇宙中的一粒沙尘，地球上的人类却把认知边界推向宇宙深处。不得不说，人类这个物种很了不起。
今天，最精密的仪器最多观察到夸克的结构，再往下就不得而知了。而在宏观层面，宇宙边界之外是什么？宇宙大爆炸之前是什么图景？这些终极问题仍然列在科学家的“任务列表”里，有待未来的人们去研究。另外，当科学家向微观、宏观的极致不断推进时，忽然感觉“尺度”未必是破解大自然真相唯一的钥匙。换言之，就算解开夸克的谜题或者了解到可见宇宙之外的图景，也解答不了所有问题。实际上，大自然的真相可能跟“数字”有关，归根结底，一切现象都与“零”密不可分。
本书尝试以简单易懂的语言，向读者展示科学家眼中的世界。在这个过程中，雪花、蝴蝶、奔腾的河流、光、沙粒这些寻常可见的物质，将呈现出另一番样貌。随着讨论的深入，我们将进入现代科学最艰深的领域，在那里，大自然会展现出摄人心魄的美景。
不同于国内外物理学科普读物，本书在注重趣味性的同时，尽力讲深讲透科学原理。在抛开不必要的公式与计算的情况下，许多物理原理深刻而简洁，如相对性原理、不确定性原理、对称性原理等，这些原理更多体现出人类对大自然的哲思，并不需要太过高深的基础知识就能理解。
最后，需要感谢每一位读者花时间阅读本书。因笔者的水平有限，某些问题的阐述有可能存在遗漏甚至错误，如读者发现文中存在纰漏，欢迎来信指导和交流。

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