宇宙的结构:空间、时间以及真实性的意义作 者: (美)布赖恩·格林 著出版时间:2012丛编项: 第一推动丛书·物理系列内容简介 这是作者继《宇宙的琴弦》之后的第二本关于宇宙的普及读物,可以作为《宇宙的琴弦》的续篇。本书具有更高的立足点。如果说《宇宙的琴弦》是在相对论和量子论的框架下具体地介绍弦理论及其物理学结果,那么本书则是从更高的角度来讨论时空和宇宙的物理学。本书:第一部分从“实在性”讨论时空,特别是量子时空;第二部分讲时间的方向性,从经典与量子的角度讨论时间箭头;第三部分讲时空和宇宙学,涉及了一些新内容,比如暴胀宇宙和相关的宇宙学问题;第四部分讲大统一的起源,即从弦和膜的观点来讨论宇宙学问题;第五部分讲实在与幻想,谈一些新实验(比如引力波和基本粒子的新实验),也谈时空旅行和时间机器,还展望了弦理论的未来。目录第1部分 实在性之舞台 1第1章 通往实在性之路 2经典意义上的实在性 4相对论意义上的实在性 5量子世界中的实在性 6宇宙学里的实在性 8统一理论的实在性 10过去和未来的实在性 12空间和时间的下一个时代 13第2章 宇宙与桶 15爱因斯坦之前的相对论 15桶 16空间困境 18马赫以及空间的意义 20马赫、运动及群星 23马赫VS.牛顿 24第3章 相对与绝对 25真空真的是空的吗 25相对的空间,相对的时间 27狡猾但不恶毒 29但是桶呢 31雕刻空间与时间 32调调角度 34桶,狭义相对论的观点 36引力和古老的问题 37引力和加速等价 39蜷曲、弯曲与引力 41广义相对论和桶 433000年的时空 44第4章 纠缠着的空间 46量子眼中的世界 46红和蓝 48产生波 50概率和物理学定律 52爱因斯坦和量子力学 54海森堡和不确定性 57爱因斯坦,不确定性和实在性问题 58量子回应 61贝尔与自旋 62实在性检验 63用角度来数天使 66不冒烟但会着火 67纠缠与狭义相对论:标准观点 69纠缠和狭义相对论:反方观点 70我们将用什么来解释这一切 72第2部分 时间与经验 75第5章 冰封之河 76时间与体验 76时间会流动吗 77过去,现在和未来的持续幻象 79体验和时间的流动 83第6章 偶然和箭头 86谜团 86过去、未来和基本物理定律 87时间反演对称性 87网球和破碎的鸡蛋 89原理和实践 90熵 90熵——第二定律和时间之箭 94熵——过去和未来 95跟着数学走 97一片沼泽地 98回头看看 100鸡蛋、鸡和大爆炸 101熵与引力 102关键输入 104未解之谜 105第7章 时间与量子 106量子论中的过去 106去往奥兹国 108选择 108修剪历史 110历史的不可期 111抹掉过去 114塑造过去 116量子力学和经验 119量子测量之谜 120实在性和量子测量问题 121退相干和量子实在性 124量子力学和时间之箭 127第3部分 时空与宇宙学 130第8章 雪花与时空 131对称性与物理定律 131对称性与时间 135将结构放大再思考 137膨胀宇宙中的时间 140膨胀宇宙的奥妙 141宇宙学,对称性与空间的形状 142宇宙学与时空 145其他形状 147宇宙学与对称性 149第9章 蒸发真空 150热与对称性 150力,物质,希格斯场 152冷却宇宙中的场 153希格斯海与质量起源 155冷却宇宙中的统一 157大统一 159以太的回归 160熵与时间 161第10章 解构大爆炸 163爱因斯坦与排斥性的引力 164蹦跳的青蛙和过冷却 168暴涨 169暴涨理论体系 171暴涨与视界疑难 172暴涨与平坦性疑难 174进展与预言 176黑暗预言 177失控的宇宙 178丢失的70% 180迷题与进展 181第11章 缀满钻石的天空中的量子 183用量子语言写的空中文字 183宇宙学的黄金时代 185创造一个宇宙 186暴涨,平滑性,与时间之箭 188熵与暴涨 190玻尔兹曼的回归 192暴涨与鸡蛋 193白璧微瑕? 194第4部分 起源与统一 195第12章 弦上的世界 196量子涨落与真空 197涨落与不谐6 199这重要吗 200看似不可能的解决方式 202第一次革命 206弦论与统一 207为什么弦论会有用 208小尺度上的宇宙结构 209更小的点 210弦论中的粒子性质 212振动太多了 213在更高的维度中统一 216隐藏的维度 217弦论与隐藏的维度 219隐藏维度的形状 221弦物理与额外维度 221弦论中的宇宙结构 224第二次超弦革命 225翻译的力量 22711个维度 228膜 229膜世界 231粘粘的膜与振动的弦 232若我们的宇宙就是一张膜 233引力与大额外维 235大额外维度与大的弦 239弦论遭遇实验? 240膜世界宇宙学 241循环宇宙学 242简评 245时空的新图景 246第5部分 真实与想象 247第14章 上天入地 248陷入困境的爱因斯坦 248捕获波 250寻找额外维度 253希格斯、超对称,还有弦论 255宇宙的起源 256暗物质、暗能量以及宇宙的未来 258空间、时间以及猜想 260第15章 超距传输器与时间机器 262量子世界的瞬间移动 262量子纠缠与量子传输 265现实中的超距传输 268时间旅行之惑 269反思谜题 271自由意志,多重世界,时间旅行 274时间旅行能回到过去吗 276蠕虫洞时间机器的蓝图 278建造一台蠕虫洞时间机器 281宇宙观光 282第16章 幻象的未来 284空间和时间是基本概念吗 284量子平均 285翻译中的几何 286黑洞的熵有什么用 288宇宙是一幅全息图吗 291时空的组分 294太空的里外 297注释 300术语表 332人名索引 336推荐书目 343 上一篇: 天文与人文 下一篇: 万千气象多纷呈