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宇宙方程

作者：[美] 加来道雄

出版社：重庆

出版年：2022年8月

ISBN：9787229170387

所属分类：科普读物

书刊介绍

《宇宙方程》内容简介

本书梳理了物理学家发现科学之路，从牛顿的万有引力到麦克斯韦的波动方程，从爱因斯坦的相对论到玻尔的量子论，分析了当下物理学的发展瓶颈，相对论与量子论存在分歧，缺乏一种理论将宇宙的四种基本力完全统一。作者提出了解决问题的革命性理论，“弦理论”可使连续平滑空间与量子涨落空间获得统一，分享了简单、美丽、对称的“弦方程”，“弦理论”的数学表达，爱因斯坦的梦想“万能理论”或将变为现实。同时，作者提出目前的“弦方程”尚非最终形式，物理学家、数学家正在寻找的包含“M-理论”的“弦方程”才是真正的宇宙方程，万能理论的数学表达。
诺贝尔物理学奖获得者一部分反对、一部分支持，展开了激烈论战，探讨着“弦理论”“宇宙方程”的正确性。反对者提出该理论尚不能被实验检测，支持者提出间接证据、真理的数学表达推进科学发展。作者通过思想实验帮助读者形象地理解物理理论，通过二维平面人故事帮助读者理解高维世界，通过方程推演帮助读者从逻辑层面理解宇宙奥义。
本书由7章组成，第1章，统一——古老的梦想：万能理论；第2章，爱因斯坦对统一的追求；第3章，量子的崛起；第4章，几乎万能的理论；第5章，黑色的宇宙；第6章，弦理论的崛起、希望和问题；第7章，寻找宇宙的意义。
加来道雄（Michio Kaku），弦理论创始人之一，世界著名理论物理学家。曾任普林斯顿高等研究院和纽约大学客座教授，现任美国纽约城市大学城市学院理论物理学教授。著有畅销书《平行宇宙》《超空间》《物理学的未来》《心灵的未来》等。

作品目录

作者简介
万能理论
爱因斯坦的梦想
批评者大军
1、统一——古老的梦想
文艺复兴时期的重生
牛顿的力理论
什么是对称？
牛顿定律的证实
电和磁的奥秘
麦克斯韦方程
科学的终结？
2、爱因斯坦对统一的追求
对称与美
重力是弯曲的空间
日食和重力
牛顿和爱因斯坦：两极对立
寻找统一的理论
3、量子的崛起
量子革命
电子波
解释周期表
狄拉克的电子理论
什么是波？
泰坦之战
薛定谔的猫
来自太阳的能量
量子力学与战争
4、几乎万能的理论
量子电动力学（QED）
量子革命的应用
什么是生命？
核力
另一个两极对立
弱核力和幽灵粒子
杨-米尔斯理论
希格斯玻色子——上帝粒子
几乎万能的理论
强子对撞机
5、黑色的宇宙
黑洞是什么？
穿越虫洞
时间旅行
宇宙是怎样产生的？
为何夜空是黑色的
广义相对论与宇宙
大爆炸的量子余晖
膨胀
逃逸的宇宙
需要引力子
6、弦理论的崛起、希望和问题
弦理论
十维时空
引力子
超对称
M-理论
全息宇宙
检验理论
对弦理论的批评
它能被检验吗？
搜寻暗物质
超越大型强子对撞机
作为原子粉碎机的大爆炸
激光干涉空间天线
检验平方反比律
景观问题
我自己关于弦理论的观点
揭示一个金字塔
7、寻找宇宙的意义
证明上帝的存在
我的观点
宇宙有没有起点
一个有限的宇宙的意义
结论
注释