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時間,原來是這樣:從牛頓力學、愛因斯坦相對論,到量子重力與弦論,探索時間本質之謎

時間,原來是這樣:從牛頓力學、愛因斯坦相對論,到量子重力與弦論,探索時間本質之謎

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出版日期:2019/03/05
出版:城邦文化 / 馬可孛羅
作者:松浦壯
語言:繁體中文(台灣)
頁數:256
產品類型:電子書
檔案格式:PDF(適合平板) / EPUB(適合手機)

原價 NT$ 360
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內容簡介

這本書什麼沒有,有的是時間!
時間給你的感覺是光陰似箭?還是度日如年?
或者——時間根本就是人類史上最大的幻覺?

臺大物理系賀培銘教授 專文導讀.專業審訂
一本最深入淺出的物理時間觀演進史,發掘不可思議的時間真面目

問「時間」為何物?
大哲學家聖奧古斯丁說:「沒人問我的話,我是知道的。但是,當要向提問者說明時,我反而不曉得。」
如此模糊,卻又根深蒂固,這就是人們對「時間」的普遍印象。
我們一般感受到的「時間」,似乎是一種獨立運行而不受任何力量控制的存在,看不見又摸不著,不能停止,也無法回溯。而在當今物理學中,時間可說是熱門的議題。本書就要從物理學的角度來談時間,挑戰「時間是什麼」這個千古難題!其中關鍵就是——仔細觀察物體的運動狀態。

我們以為的時間,竟然只是假說
事實上,「時間」是為了合理解釋周遭的物體運動而引進的假說,而且會隨著物理學的屢次突破,因對物體運動的理解改變而產生重大變化。
人們一般對於時間的感受,其實根植於數百年前發展出來的運動定律。尤其是以牛頓的運動定律最爲關鍵,定義出宇宙共通、獨立不受干擾且均勻流動的「絕對時間」,這就是我們習以為常的時間觀念。直到愛因斯坦提出相對論,改變了牛頓建立的時間觀。從此時間不再超然物外,而與空間密不可分,更可被重力扭曲。可是,這難道就是時間的真面目了嗎?

終極大哉問——宇宙是什麼?
最新的物理學研究顯示,量子重力與弦論帶出了更驚人的時間觀:時間其實是包含空間、物質和力的巨大結構之一部分。隨著物理學逐步揭開時間的神祕面紗,意味著我們將能夠直接描述黑洞中心的時空崩壞等物理現象,觸碰宇宙誕生的祕密……

本書將帶領讀者踏上精彩的物理革命之旅,一步步逼近時間的真實面貌!

章節目錄

導讀 時間是什麼
前言 

第1章 時間的計量 
現在幾點?
時鐘是什麼?
感覺時間的流逝
記錄時間的流逝
真正的感想
時間的計量方法
真的沒問題嗎?
「時間」這個假說

第2章 古典時間觀——伽利略和牛頓創造的概念 
實驗的精神
絕對靜止
從經驗到原理
慣性——相對性原理的出現
力與質量與加速度
力是物體間的相互作用
抽象化的威力
運動定律訴說的時間形象

第3章 決定時間方向的東西——「時間之箭」的問題 
時間和運動的間隙之間
時間能倒帶?
列舉「可能性」
好像少了什麼
正因為是混沌
時間是「可能性」的方向
還不懂的事情
我們感覺的「時間」本質究竟是?

第4章 從光引導出新時間觀的黎明——狹義相對論 
雖說光很快
光是波?粒子?
光的真面目
邁克森和莫雷的憂鬱
世紀末的困境
愛因斯坦的一點突破
分歧與決斷
從絕對時間到相對時間
超越紙上空談
「時間方向」這個視角
時空和距離
時間延遲代表的事——時間和空間的一體性

第5章 振動的時空與重力的本體—廣義相對論 
廣義化的相對性原理
這是在畫大餅?
慣性力
和什麼很像
哪一個是真正的慣性系?
從光的行為來看
重力造成的時間延遲
從時空來看等效原理……時空是扭曲的!
廣義相對性原理,在此復活!
時間的別名——重力
廣義相對論訴說的時間本體
半途中

第6章 充滿時空的「場」的作用——馬克士威理論和作為量子的光 
仔細端詳「力」
靜電的本體
局部性的想法
局部性的實現——稱為「場」的概念
磁鐵源自電荷的流動
發電的機制
馬克士威的一擊
電場和磁場的波
愛因斯坦預見的夢
另一個困境
困境的解決
波粒二象性
光是量子

第7章 微觀世界的力與物質——全都是量子場構成的 
原子的謎團
原子放出的光
光是運送能量的角色
「不連續」代表的意思
波耳的量子條件
電子喲,你也是呀!——電子也是量子
「容易存在」的波
量子是波?是粒子?
量子的波是什麼波?
粒子是量子的調和(harmony)
量子的真面目
力也是量子的調和
量子場編織而成的物質世界

第8章 以量子重力為名的大一統——時間是什麼? 
回顧旅程
在古典的時空加入量子場
重整化和有效場論
廣義相對論是有效場論
「宇宙是什麼?」
不是時間也不是空間的「什麼」
稱之為「弦論」的方法
弦論正在發展當中
時空和場是由矩陣構成的嗎?
探求時間、空間、物質、力的DNA

結語 
參考文獻 
索引 

作者介紹

作者簡介

松浦 壯

  生於一九七四年。一九九八年從京都大學理學學系畢業。二〇〇三年獲得京都大學大學院的博士學位(理學)。之後以基本粒子物理學者的身分,在日本、丹麥、波蘭的研究機關工作,二〇〇九年任職於慶應義塾大學商學院,二〇一六年升等為教授。研究主題是用超弦理論和數值模擬作超對稱規範場論之解析。研究之餘,也以非自然科學專門的學生為授課對象,教導物理學課程。興趣是武術(合氣道等)、游泳、古典吉他等。著有《推動宇宙的力量是什麼》等書。

譯者簡介

陳彩華

  兼職譯者,業餘馬拉松跑者以及重度文字中毒者。

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