彎曲的旅行——隱秘的宇宙之維

向愛因斯坦宣戰的理論物理學大師

麗莎·蘭道爾

風靡世界之作

一本書讀懂神秘的額外維度

科學小白與科學大V都不可錯過的年度最佳科普巨作

《彎曲的旅行》

——隱秘的宇宙之維

Warped Passages

Unraveling the Mysteries of the Universe s Hidden Dimensions

[基本信息]

叢書名/理論物理學大師麗莎?蘭道爾宇宙三部曲

書名/《彎曲的旅行》/Warped Passages：Unraveling the Mysteries of the Universe s Hidden Dimensions

作者/[美]麗莎·蘭道爾/Lisa Randall

譯者/竇旭霞

定價/89.90元

開本/16K頁數/500字數/420千字

出版時間/2016年10月

出版社/浙江人民出版社

圖書品牌/湛廬文化

麗莎?蘭道爾「宇宙三部曲」首部重磅新書

美國匹茲堡大學物理天文系傑出教授韓 濤，中國科學院高能物理研究所和國家天文台雙聘研究員張雙南，國家天文台研究員及宇宙暗物質與暗能量研究團組首席科學家陳學雷，中國科學院國家天文台研究員苟利軍，科幻作家、北京師範大學教授吳 岩，科學作家萬維鋼，第74屆雨果獎獲得者、《北京摺疊》作者郝景芳，等眾多頂尖科學家與科學達人強烈推薦！

「

人類真的生活在一個具有多維空間的膜宇宙之上嗎？暗物質真的是毀滅「地球霸主」恐龍的「幕後黑手」？發現了「上帝粒子」希格斯玻色子的大型強子對撞機，以及未來的超級對撞機，會為這些玄妙的問題提供深刻的答案嗎？聽天才理論物理學家麗莎?蘭道爾教授用妙趣橫生的案例、通俗易懂的語言，對科學求索的真相與未來娓娓道來，讓人慾罷不能。這是時下科學研究前沿最振聾發聵的聲音！振奮人心，啟迪心智！

——韓濤

著名理論物理學家，美國匹茲堡大學物理天文系傑出教授，匹茲堡大學粒子物理、天體物理及宇宙學中心主任

」

麗莎·蘭道爾

█國際理論物理學權威，粒子物理學、弦理論、宇宙學專家。當今全球最權威的額外維度物理學家。挑戰愛因斯坦，9年實驗首度提出第五維空間，震驚全球物理界。

█普林斯頓大學物理系第一位女性終身教授，哈佛大學、麻省理工學院第一位女性理論物理學終身教授。

█《時代周刊》「100位最具影響力人物」之一，《紐約時報》超級暢銷書作家，並登上《時尚》雜誌封面。

[內容簡介]

█ 我們了解宇宙嗎？宇宙有哪些奧秘？我們生活在一個膜宇宙之上嗎？

█ 宇宙隱藏著與我們想像中完全不同的維度嗎？我們將怎樣證實這些維度的存在？四維世界甚至五維世界的存在，是否會顛覆傳統的物理學定律？

█ 在《彎曲的旅行》中，理論物理學大師麗莎?蘭道爾以輕鬆愉快、淺顯易懂的文風，深入淺出地介紹了宇宙的隱秘之維。跟隨蘭道爾教授的腳步，踏上體驗額外維度的探索旅程，一窺五維空間的奧秘，一直到達令人興奮的科學最前沿！

[目錄]

推薦序 看不見的第五維 / 發現的激情

中文版序宇宙的故事

引言宇宙中的隱秘之維

第一部分/三維之外

01維度之謎

從一維到多維

《巧克力工廠》旺卡梯的秘密

二生三

有效理論，忽略細枝末節

02額外維度究竟有多大

為什麼世界看起來只有三維

有額外維度的牛頓引力定律

牛頓定律與捲曲維度

額外維度必須小到不可見嗎

03我們生活在一個膜宇宙上嗎

像切片一樣薄

邊界膜和內嵌膜

被膜俘獲

神秘的膜宇宙

04理論物理世界的奇幻旅行

自上而下，還是自下而上

進入物質內核

宇宙的想像力遠比我們豐富

第二部分/20世紀兩大革命性宇宙觀

05相對論：彎曲的時空

牛頓的萬有引力王國

狹義相對論，顛覆時空觀念

等效原理，廣義相對論的開始

兩大實驗，驗證廣義相對論

一切源於宇宙的彎曲

彎曲的時空

愛因斯坦的廣義相對論

奇蹟總發生在最不可能的地方

06量子力學：上帝不擲骰子

沒有比量子力學更離奇的了

起源：一切就像「卡路里災難」那樣

發現原子

原子的電子軌道

粒子的使命恐懼

海森伯的不確定性原理

兩個重要的能量值及其在不確定性原理下的意義

玻色子和費米子

第三部分/探秘基本粒子物理

07物質的已知最基本結構

電子與無處不在的電磁場

光子，力的傳遞者

量子場論

反粒子與正電子，從科幻進入現實

弱力和中微子

夸克和強力

已知的基本粒子

08高能粒子加速器的驚人新發現

頂夸克，眾里尋他千百度

標準模型的精確驗證

09對稱：粒子獲得質量的基本組織原則

化繁為簡，完美的對稱

內部對稱，與空間無關

對稱和力，排除虛假偏振

規範玻色子、粒子和對稱

10基本粒子的質量來源：有趣的自發對稱破缺和希格斯機制

弱力謎題

希格斯場，上帝粒子的源泉

弱力對稱的自發破缺

意外收穫：電磁力為何如此特別

兩難境地

11大統一理論：不同尺度和能量的相互融合

從大到小

虛粒子，真實粒子鬼魅般的孿生兄弟

相互作用強度為什麼會依賴於距離

大統一理論

12等級問題：唯一有效的涓滴理論

等級問題，大統一理論里的依賴性問題

對希格斯粒子質量的量子貢獻

粒子物理的等級問題

高能量的虛粒子

13超對稱：超越標準模型的大飛躍

費米子和玻色子：一種不太可能的對稱

超對稱的發展歷史

標準模型的超對稱延伸

超對稱與等級問題

破缺的超對稱

希格斯粒子質量之謎

超對稱：稱量證據

第四部分/弦理論，神秘膜宇宙的創世者

14弦的律動：轟動世人的超弦革命

早期的躁動

弦是一切之源

起源：強力而非引力

高潮：超弦革命

挫折：舊制度的忍耐

尾聲：挑戰與機會並存

15輔助通道：膜的狂飆突進

膜的興起

收緊的膜與失蹤的粒子

十維超弦理論與十一維超引力論的對偶性

對偶性到底是什麼

16熙熙攘攘的通道：膜宇宙

被困在膜上的粒子

逃出重圍的引力子

膜宇宙真的存在嗎

霍扎瓦- 威滕模型

第五部分/額外維度宇宙假說

17人跡罕至的通道：多重宇宙與隔離

我的額外維度歷程

自然與隔離, 信息封鎖王國

隔離，超對稱的破壞者

閃光質量

18泄露秘密的通道：四維世界的高維來客

神秘的卡魯扎- 克萊因粒子，額外維度的印記

確定卡魯扎- 克萊因粒子質量

實驗限制

19寬闊的通道：龐大的額外維度

大至１毫米的維度

高維引力，或將成等級問題的解

聯繫高維引力和低維引力

回到等級問題

尋找大的維度

高能粒子對撞機的維度探尋之旅

後續影響

20彎曲的通道：一個五維世界

令人驚訝的彎曲幾何

捲曲宇宙的伸縮

進一步發展

彎曲幾何與力的統一

實驗意義

一個更加離奇的可能性

五維黑洞與五維弦

尾聲

21漫遊彎曲空間王國的「愛麗絲」

去往弱力膜村

22深遠的通道：不為人知的無窮大額外維度

改變時空的引力膜

引力子的卡魯扎-克萊因粒子夥伴

23曲折延伸的通道：我們生活在一個四維引力的孤島上

回顧

當地局域化引力

第六部分 / 彎曲的旅行

24額外維度：你是在裡面，還是在外面

究竟什麼是維度

之後，我們該思考什麼

結語 即將被證實的宇宙真相

譯者後記

理論物理學大師麗莎?蘭道爾宇宙三部曲

《彎曲的旅行》——隱秘的宇宙之維

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