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跟著怪咖物理學家一起跳進黑洞!:一次搞懂當今最熱門的宇宙議題

跟著怪咖物理學家一起跳進黑洞!:一次搞懂當今最熱門的宇宙議題

您的評分:


出版日期:2016/03/11
出版:聯經出版事業公司
作者:多田將
語言:繁體中文(台灣)
頁數:416
ID:221058
產品類型:電子書
檔案格式:PDF(適合平板)
下載選項:Adobe DRM

原價 NT$ 420
結帳再折 NT$ 41
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內容簡介

如果高中時讀過這本書,我一定會選理組!

你一定聽過黑洞、時間旅行、暗物質、蟲洞、希格斯粒子、空間扭曲、相對論……但你真的「知道」那是什麼嗎?

染著一頭金色長髮的日本天才怪咖物理學家多田將教授,用最口語、易懂、有趣的方式,為青年學子及一般大眾講解這些看似艱深卻無比迷人的理論。

吳昌任、林詩怡、孫維新、陳文屏、曾耀寰共同推薦!

比如:用派對中受歡迎的美麗女模vs.宅男物理學家,來講解希格斯粒子;用動畫《魔法少女》中的情節來說明「相變」;透過《新世紀福音戰士》中分辦使徒的裝置,告訴我們物理學的絕對機率是99.9999%……

《跟著怪咖物理學家一起跳進黑洞!:一次搞懂當今最熱門的宇宙議題》是作者多田將教授四次三小時演講的內容記錄,他用一般人可以了解的方式,帶我們認識現在研究現場究竟發生了什麼事,以及人類對宇宙所了解的程度。從基礎理論到最新的實驗、觀測方法,並附有百張彩色幻燈片和可愛插畫幫助解說,相信具有高中物理基本概念的人都能看懂這本書。例如:

關於黑洞:
如果將地球壓縮成半徑8.9mm,就會變成黑洞
數學產生的黑洞
三種黑洞
小型黑洞可以當垃圾場用?
廣義相對論預測到的事 1 重力造成空間扭曲
重力鏡的效果──重力扭曲光線
廣義相對論預測到的事 2 重力造成時間扭曲
白洞與蟲洞

關於大霹靂:
曾經迷你的宇宙
比光速更快遠離的星
不是星星在動,是空間在延伸
大霹靂理論無法說明的兩個問題
宇宙雖然有限但沒有盡頭

關於暗物質:
失去的質量
用哈伯太空望遠鏡,觀測宇宙質量分布
宇宙有多少暗物質
暗物質的候選人 1 Macho
暗物貿的候選人 2 基本粒子
如果沒有暗物質,星星無法生存
真正黑暗的暗能量

名人專家、老師們共同推薦
台北市立南湖高中地球科學教師 吳昌任
台北市立中崙高中地球科學教師 林詩怡
國立自然科學博物館館長 孫維新
中央大學天文研究所所長 陳文屏
中研院天文所研究副技師 曾耀寰

※ 讀者熱評:
「很有趣,令人很想再拾起物理這門學科。物理雖然有趣,但到達有趣的境地,卻有段很長的路要走。但這本書讓我們跳過那些部分,立刻成為物理達人。」
──d先生

「這是我讀過關於『宇宙』的書中,最容易懂的一本,只是,基本粒子與宇宙開始的時間,還有這次沒講到的多次元宇宙(平行宇宙),超出我們想像能力的界限,還是很難。另外,算式部分,我從一開始就放棄了。」
──asaijunk

「算不算『酷斃了』我不知道……不過是本很易讀的書,插畫也很好。雖然困難的部分我完全不懂,但偶爾讓宇宙論在大腦裡撞擊一下,感覺很好。內容大部分是已知的事,希望撞擊力道能更強一點。」
──bukurobu太郎

「適合高中生閱讀,內容雖與同類書一樣……但非常簡單易懂,文體也平易近人,閱讀起來很順暢。建議可做入門第一冊。」
──nkon

「這本書我很早就看完了,不過後來又重讀了好幾次。……後半部有些地方不太看得懂,但這份演講是針對高中生,就算是文科的學生,只要對宇宙有興趣,相信都能樂在其中。」
──HAPPAKO

「非常好懂,的確『很厲害』,內容大多是我們已經知道的常識,但是有些我們沒有正確印象,也沒能正確理解的理論,本書以簡明的插圖和輕鬆的說明,讓我們看了恍然大悟,很自然的記在腦海裡,接下來也可以跟孩子解釋宇宙的現象了。」
──asaijunki

「這本書有意思。也許是演講集結成書的效應使然,作者面對學問的入口,寫得十分謙虛。為什麼高中的時候那麼討厭物理呢?現在回想,卻完全想不起來了。如今再提肯定會是事後諸葛的味道。但如果從現在才開始想學的話,其實我覺得應該把這本書多讀幾次,融會貫通後一步一步往上走,絕對是聰明的做法。」
──0107springsteen

章節目錄

導讀


第一章 黑洞 空間與時間交雜的地方
反物質是什麼?
湮滅與成對生成──物質與能量互相變換
反物質用於醫療現場
動量守恆定律──光反向飛行
南極的BESS實驗──收集從宇宙飛來的反物質
如果將地球壓縮成半徑8.9mm,就會變成黑洞
愛因斯坦的方程式在擴散
數學產生的黑洞
奇點迴轉就變成連結
星星的死亡即重力崩塌
所有物質都變成10萬分之一的大小
體重決定死狀
超新星爆炸!
角動量守恆定律──花式溜冰與中子星
觀察黑洞的方法
從宇宙傳來的光波長
用X光看的話
超兵器「任意門」
三種黑洞
小型黑洞可以當垃圾場用?
史蒂芬‧霍金的黑洞蒸發理論
夏威夷的黑洞審判
愛因斯坦與英語力
建立相對論時要準備的兩根柱子
超光速微中子的凶手是義大利人?
麥可森‧摩里的實驗
狹義相對論預測到的事 1 速度增加時質量也增加
狹義相對論預測到的事 2 速度增加時時間會變慢
光速是固定的,既然如此,就把時間流變成彈性化
另一根柱子 相對性原理
廣義相對論──為了納入引力,而引進「等效原理」
廣義相對論預測到的事 1 重力造成空間扭曲
重力鏡的效果──重力扭曲光線
廣義相對論預測到的事 2 重力造成時間扭曲
速度與重力的等效原理──龜的速度與龍宮的重力
白洞與蟲洞
「任意門」無法形成的三個理由

第二章 大霹靂──人為什麼無法想像宇宙
掉下的蘋果與不會掉下的月亮
星星為什麼散布在宇宙
宇宙定數
球丟出後到落下來之間的數億年瞬間
如果所有的星星都在遠離……
曾經迷你的宇宙
宇宙的復合
散布到全宇宙的最老的光
1964年捕獲到來自全方向的均一電波
1989年的COBE
光是什麼
為了看光的眼睛
人類無法想像3維的封閉空間
宇宙雖然有限但沒有盡頭
比光速更快遠離的星
不是星星在動,是空間在延伸
全宇宙的星星分布圖
2001年的WMAP──以高解析度攝影了解的宇宙構造
大霹靂理論無法說明 1 地平線問題
大霹靂理論無法說明 2 磁單極子問題
磁單極子真的找到了嗎?
大霹靂前發生的膨脹
膨脹理論這麼說明
宇宙的 3 個未來
投出的球中途開始加速?

第3章 暗物質──如何捕捉明明在那裡卻捕捉不到的東西
星星一定在動
公轉速度離太陽越近越快,越遠越慢
銀河的旋轉速度很奇怪
球形的笨蛋
為星星取了你的名字獻給你
失去的質量
暗物質之外的解釋 1 電漿宇宙論
暗物質以外的解釋 2 牛頓力學的修正
包立的教誨──別懷疑基本法則
用哈伯太空望遠鏡,觀測宇宙質量分布
宇宙有多少暗物質
暗物質分布如消費稅
暗物質的候選人1 Macho
暗物貿的候選人 2 基本粒子
熱基本粒子的候選者──微中子
冷基本粒子的候選者──wimp和軸子
使用液體氙的XMASS實驗
地球以秒速200公里移動著
WIMP撞擊氙原子核的話……
水遮蔽了雜音
夏和冬的撞擊方法應該不同
撿拾很多東西的氙實驗
氙的探索實驗「CARRACK」
複雜而縝密的實驗裝置
如果沒有暗物質,星星無法生存
計算演變到現今宇宙的暗物質數量時……
真正黑暗的暗能量

第四章 然後,宇宙就創造出來了──靠想像力與技術力追求到的世界
溫度是什麼
修學旅行的滑雪與學生的能量
相變──物質的面貌會改變
加熱的話就可看到過去
1013秒後──電子抓住原子核
100秒後開始到102秒後──元素合成
說明宇宙元素結構比的α β γ理論
100秒後──成對產生被打斷,形成只有光的宇宙?
10億的光與剩下來的1個物質
自然定律應該是左右對稱
10-8秒後到10-4秒後──夸克固定變成陽子
10-11秒後──第三次相變產生了「電磁力」與「弱力」
自然界的四種力量──人類只對「重力」和「電磁力」有感覺
「電磁力」與「弱力」以前是為一體
質量是什麼
希格斯粒子產生格差
使用LHC,就能加溫
使徒的準確率,六九
科學論文與ABE先生
從10-36秒後到10-11秒後──第二次相變與能量的沙漠
膨脹與相變的潛熱場?
魔法少女的「希望」相變為「絕望」時
10-44秒後,藉由第一次相變,導致重力的誕生
愛因斯坦的嘗試失敗,物理學最困難的部分
人與科學之間的偉大歷史
實驗技術改變理論
何時代換都可以

作者介紹

作者:多田將
1970年於日本大阪府出生。在京都大學理學研究所修完博士課程。曾任京都大學化學研究所兼任講師,目前為高能加速器研究機構暨基本粒子原子核研究所準教授。著作有《厲害的實驗:高中生也能懂的基本粒子物理學最前線》(暫譯)、《跟著怪咖物理學家一起跳進黑洞!:一次搞懂當今最熱門的宇宙議題》(聯經)、《宇宙的起源》(暫譯)。

譯者:陳嫻若
東吳日文系畢業,曾為出版社日文編輯,目前專職日文翻譯。喜歡閱讀文學,也樂於探究各領域的知識,永遠在翻譯中學習。譯作有《怒》、《不自由的心》、《走一號線北上》、《地球全史》等。

審訂者:徐毅宏
前台北市立天文科學教育館研究組長。國立中央大學天文所畢業。

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