時間之冪:從極短暫到永恆,囊括各種時間尺度的祕密 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2024
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作者 原文作者: Gerard ’t Hooft, Stefan Vandoren
出版者 齣版社:天下文化 訂閱齣版社新書快訊 新功能介紹
翻譯者 譯者: 蔡坤憲
出版日期 齣版日期:2016/11/30
語言 語言:繁體中文
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發表於2024-10-31
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圖書描述
以10的冪次方為尺度,
蒐羅各式各樣有關時間的紀錄,
解答各種關於時間的祕密!
這是一本放在咖啡桌上的書,
讓你在閑暇之餘,可以隨手拿起來翻閱的趣味書籍。
不論從哪一頁開始閱讀,都沒關係,
你更可以直接從你最感到好奇的「時段」開始,
順著看、跳著看都可以。
我們希望你也能像我們一樣,在每個不同的時距裏,
發現並感受到周遭這個令人贊嘆與驚奇的世界。
每一個時距,都是獨一無二的,
也都展示瞭讓人著迷的奇特現象……
我們這本書,
是由一係列各自獨立的短篇與插畫和照片所組成,
描繪著從一眨眼到一整個滿月,
曆時長短不同的各種趣味現象。
—— 本書作者特鬍夫特、範都仁
好評推薦 作者以令人耳目一新的方式,把天文學到生物學的奇聞軼事、音樂與運動領域的曆史掌故……統統編纂起來,並把重心放在作者最擅長的宇宙學和粒子物理學。不管是逐頁展讀、還是隨意瀏覽,都是非常愉悅的閱讀體驗。這本書完全傳達瞭費曼所贊嘆的「我們這個宇宙真是無比奇妙」。——《自然.物理學》期刊
略帶幽默的文風,豐富精采的插圖,如此迷人,一旦你拿起書來,很難不上癮。—— 歐洲數學學會
著者信息
作者簡介
特鬍夫特 Gerard 't Hooft
荷蘭理論物理學傢,烏德勒支大學(Utrecht University)教授。
1999年因為「闡明電弱交互作用的量子結構」,獲得諾貝爾物理奬。特鬍夫特曾任教於哈佛大學、史丹佛大學、加州理工學院,獲頒美國海涅曼數學物理奬、以色列沃爾夫奬、荷蘭勞侖茲奬、梵諦岡碧嶽十一世奬章。1971年發現的小行星9491,以他為名。
範都仁 Stefan Vandoren
荷蘭烏德勒支大學理論物理研究所教授,研究焦點是超弦理論、超重力、黑洞、量子場論。2008年獲頒笛卡兒—惠更斯奬。
譯者簡介
蔡坤憲
東海大學物理係畢,交通大學電子物理所碩士,曾擔任逢甲大學光電學係暨物理教學研究中心講師。目前旅居紐西蘭,任教於漢彌爾頓市 St. John's College,《物理雙月刊》紐西蘭科學與物理教育點滴專欄作者。譯有《觀念物理II》、《怎樣解題》等書,著有《觀念物理Ⅵ:習題解答》。
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圖書目錄
序 令人驚奇的科學進境 溫伯格
誌謝
自然現象及其時間尺度
大數與小數
第一部 從10^0秒來到10^90秒
第1章 10^0 秒= 1秒
第2章 10^1秒 = 10秒
第3章 10^2秒 = 100 秒
第4章 10^3秒 = 1,000 秒
第5章 10^4秒 = 1萬秒 = 2.78 小時
第6章 10^5秒 = 10萬秒
第7章 10^6秒 = 100萬秒
第8章 10^6.41秒 = 259萬秒 = 30 日
第9章 10^7秒 = 1,000萬秒
第10章 10^8秒 = 1億秒 = 3.17年
第11章 10^9秒 = 10億秒
第12章 10^10秒 = 100億秒
第13章 10^11秒 = 1,000億秒
第14章 10^12秒 = 1兆秒 = 3萬1,710年
第15章 10^13秒 = 10兆秒
第16章 10^14秒 = 100兆秒
第17章 10^15秒 = 1,000兆秒
第18章 10^16秒 = 1京秒 = 3億1,700年
第19章 10^17秒 = 10京秒
第20章 更大尺度的時間
10^18 秒 = 100京秒 = 317億年
10^21秒 = 10垓秒 = 3.17×1013年
10^28秒 = 1穰秒 = 3.17×1020年
第21章 黑暗的永恆
10^32秒 = 超越無限
時間軸上的所有時間尺度
第二部 從10^-44秒迴到10^0秒
第22章 微小尺度的時間
10^-44 秒到10^-26 秒之間
第23章 10^-25 秒
第24章 10^-24 秒 = 1攸秒
第25章 10^-23 秒 = 10攸秒
第26章 10^-22 秒 = 100攸秒
第27章 10^-21 秒 = 1介秒
第28章 10^-20 秒 = 10介秒
第29章 10^-19 秒 = 100介秒
第30章 10^-18 秒 = 1阿秒
第31章 10^-17 秒 = 10阿秒
第32章 10^-16 秒 = 100阿秒
第33章 10^-15 秒 = 1飛秒
第34章 10^-14 秒 = 10飛秒
第35章 10^-13 秒 = 100 飛秒
第36章 10^-12 秒 = 1 皮秒
第37章 10^-11 秒 = 10 皮秒
第38章 10^-10 秒 = 100 皮秒
第39章 10^-9 秒 = 1 奈秒
第40章 10^-8 秒 = 10 奈秒
第41章 10^-7 秒 = 100 奈秒
第42章 10^-6 秒 = 1 微秒
第43章 10^-5 秒 = 10微秒
第44章 10^-4 秒 = 100 微秒
第45章 10^-3 秒 = 1 毫秒 = 0.001 秒
第46章 10^-2 秒 = 10毫秒 = 0.01 秒
第47章 10^-1 秒 = 100 毫秒 = 0.1 秒
第48章 10^0 秒 = 1 秒
結語 贊嘆宇宙迷人的多樣性
重要名詞注釋
參考文獻與網站
圖片來源
圖書序言
第1章 1 秒
秒(second)這個字,是從拉丁文的 secundus 或 gradus secundus 而來,意思是「第二步」或「下一步」。羅馬人把 白天的時間分成12小時之後,第一步就是把1小時再分成60分鍾,第二步就是把1分鍾再分成60秒。
大多數的機械鍾錶,大約每秒滴答一聲。荷蘭物理學傢惠更斯,引進單擺來改善計時的精密度。單擺來迴擺動一次所需的時間,基本上取決於單擺的擺長,而與它的振幅或擺動方式無關。這就是為什麼,相對而言,擺鍾上的指針較容易精準的、以固定速率在鍾麵上轉動的原因。擺長99 公分的單擺,來迴擺動一次需時2 秒。因此,時鍾的擺長大約需要1公尺長,來完成「1 秒滴、1 秒答」的計時要求:每擺動半次,剛好是1 秒的時間。當然,個彆鍾擺的長度會略有差異,在某種程度上,這與它的造型(如重心位置)有關,但無論如何,它都必須精準完成「1 秒」計時的工作。
時鍾的滴答聲,反映齣人類對於刻畫光陰的本能需求,它讓我們有個可靠的單位—— 秒,來測量生命中每個飛逝的瞬間。在現代科學裏,「秒」是時間的基本單位。相對於其他可觀測的物理量,時間可以更精準的測量。為瞭可以準確測量、以及定義「秒」的含義,我們使用瞭最精確、最可靠的時鍾:原子鍾。
曆史上,人們曾經認為地球自轉一周所需的時間是固定的。因此,正如羅馬人所做的,我們把一天平均分成24小時,每小時裏有3,600 秒,所以「1秒鍾」相當於地球自轉一周所需時間的八萬六韆四百分之一。然而,地球自轉的速率並不是那麼固定不變的。
大氣、海洋、極地冰帽的運動,都會引起一些雖然很小、卻足以觀測到的變化。因此對於「1 秒」,我們還需要一個更準確的定義。
今天,我們所使用的時鍾,是根據銫133原子鍾來校準的。我們可以激發這個原子的電子,使其振動,而其振動頻率非常穩定。由於這個特性,我們現在定義1 秒鍾為銫原子振動9,192,631,770 次所需的時間。現代的原子鍾非常準確:每一韆萬年的誤差,不會超過1秒鍾。(關於這個主題,請參考第38 章。)
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