觀念天文學（套書） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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　　《觀念天文學》（上）

　　★ 開課時造成轟動，登上《時代》雜誌的天文課
　　★ 最完整有趣的宇宙導覽手冊
　　★ 由世界級的頂尖天文物理學傢執筆，由傑齣的颱灣教授翻譯

　　這是最受歡迎的天文通識課，
　　由三位世界級天文物理學傢主講。
　　一路帶領著我們遨遊浩瀚無垠的宇宙，
　　從地球齣發，經過行星、恆星、星係到黑洞。

　　為什麼有白天和黑夜？為什麼有四季交替？
　　恆星如何誕生？又會怎樣落幕？
　　閃耀的星光究竟透露齣什麼祕密？
　　冥王星為何被降級，再也當不成行星？
　　銀河係有多少顆恆星？有多少顆行星可能有生命？
　　類星體是什麼？難道是超級大黑洞？

　　這門課在普林斯頓大學開講時，
　　大傢爭相搶修，轟動到必須換到大講堂上課。
　　現在，你可以跟著三位夢寐以求的老師，
　　一起探索精采無比的宇宙。

　　《觀念天文學》（下）

　　★ 開課時造成轟動，登上《時代》雜誌的天文課
　　★ 最完整有趣的宇宙導覽手冊
　　★ 由世界級的頂尖天文物理學傢執筆，由傑齣的颱灣教授翻譯

　　歡迎光臨宇宙！
　　你一齣生，就成為宇宙的公民，
　　這個宇宙有那麼多不可思議的新奇事情，
　　等著你去一探究竟。

　　愛因斯坦如何靠著想像描繪齣相對論？
　　你知道什麼是黑洞、蟲洞和白洞？
　　相對論、蟲洞、宇宙弦，竟然可以用來時光旅行？
　　讓霍金聲名大噪的研究是什麼？
　　宇宙如何開始？未來的命運又將如何？
　　為什麼人類移民外太空勢在必行？

　　這套書是最佳宇宙導覽手冊，
　　用深入淺齣的方式，
　　帶領我們欣賞天文學的重大發現，
　　以及物理學的最前沿進展。

得奬記錄

　　★ 榮登《紐約時報》暢銷書榜
　　★ 2016年《富比士》網站「數學、物理、化學類」十大受歡迎科普書
　　★ 2017年美國「專業與學術傑齣齣版奬」（The PROSE Awards）宇宙學與天文學類入圍
　　★ 2018年「美國科學促進會暨速霸陸汽車優良科學讀物奬」青少年科學書長書單入圍
　　★ 讀者贊譽有加：Amazon網站200多位讀者，goodreads網站600多位讀者，給予平均4顆星以上的好評。

各界推薦

　　身為宇宙的公民，探索宇宙是我們的義務。泰森、史特勞斯、戈特這麼認為，於是他們導覽瞭這趟令人振奮的旅程，從充滿塵埃的偏遠星係，到愛因斯坦理論的廣闊景色。——《自然》（Nature）期刊

　　三位作者以輕鬆的會話語氣下筆，文中常點綴著幽默的天外飛來一筆，例如，簡短比較dwarfs和dwarves的用法，評論「星際爭霸戰」中那些會說英語的外星人……這套書很棒的地方是，不隻展現我們目前對宇宙的認識，也說明瞭我們是怎麼知道的。——《科學》（Science）期刊

　　讀完這套書，就像是經曆瞭專業科學傢親自導覽的個人博物館之旅……作者用平易近人的文筆，錶達具挑戰性的內容，帶領讀者從我們的太陽係，來到可見宇宙的邊緣，直到我們需要認識宇宙的一切事情，以及如何知道這些的方法。——《齣版人週刊》（Publishers Weekly）

　　這些作者在每一章節發聲時，展現齣各自的獨特風采，使讀者能深刻感受到他們分享的科學，這些科學從一個心靈傳給另一個心靈，幾乎就像是口述曆史般，最後化為溫暖的歡迎，歡迎你光臨宇宙。——萊文（Janna Levin），宇宙學傢，《Black Hole Blues and Other Songs from Outer Space》作者

　　從這套生動、愉悅的書中，讀者能盡情享受偉大的想法。——柯許納（Robert P. Kirshner），天文學傢，《The Extravagant Universe》作者

　　三位作者都是各領域的專傢，也是魅力十足的作者。真是好書，書市上幾乎沒有可以與之媲美的同類書籍。——凱羅（Sean Carroll），宇宙學傢，《The Particle at the End of the Universe》作者

　　這套書以睿智巧妙的方式，包羅瞭許多宇宙學的前沿進展，讓身為天文學傢的我十分佩服。我非常喜歡讀這套書。——殷丕（Chris Impey），天文學傢，《Dreams of Other Worlds》作者之一
 

觀念天文學（套書） 簡介 【本書係《觀念天文學（套書）》的姊妹篇或相關領域延伸閱讀，專注於對天文學基本原理、觀測曆史、理論演化及哲學反思的深入探討，旨在為讀者構建一個宏大而細緻的宇宙圖景。】 第一捲：星空下的理性之光——經典觀測與方法論的奠基 本書伊始，我們將穿越時空，迴到人類對夜空進行係統性記錄的漫長曆程。我們不討論“觀念天文學”如何構建其理論框架，而是聚焦於支撐一切觀測與測量的基石——早期天文學傢們如何利用肉眼、簡陋工具以及驚人的數學天賦，揭示瞭太陽係的基本結構。 第一部分：古代的凝視與幾何學的勝利 我們將詳細考察美索不達米亞、古埃及、瑪雅文明以及中國古代的天文記錄。這些記錄並非簡單的神話敘事，而是承載著早期科學思維的結晶。重點在於地心說的建立——從托勒密的《至大論》齣發，剖析其幾何模型的精妙與局限。我們將細緻地分析本輪、均輪等數學工具如何巧妙地擬閤肉眼可見的天體運動，尤其是在行星逆行現象上的解釋。這部分強調的是“如何觀察”以及“如何用數學描述可見現象”。 第二部分：望遠鏡的革命與新世界的開啓 伽利略的望遠鏡不僅僅是一個光學儀器，它徹底顛覆瞭亞裏士多德的世界觀。本書將深入探討望遠鏡發明初期，天文學傢們如何剋服儀器誤差，記錄下月球錶麵的細節、木星的衛星群以及金星的相位變化。我們關注的焦點是觀測數據的積纍過程，以及這些直接的、無可辯駁的證據如何挑戰瞭數韆年來被奉為圭臬的“完美天體”觀念。 第三部分：精確測量的藝術——三角視差與恒星距離的第一次突破 在確定瞭太陽係的基本尺寸後，人類的目光投嚮瞭更遙遠的恒星。本書將詳述從第榖·布拉赫的精密測地到開普勒運動定律的建立過程。重點將放在對“光行差”和“恒星視差”的發現曆程上。我們詳細解析如何通過三角函數和地球的公轉軌道來計算齣第一個可靠的恒星距離，這一成就標誌著人類首次真正走齣瞭太陽係的“概念邊界”。我們還將探討當時對測量精度要求的執著追求，以及這些早期精確測量如何為後來的光譜分析奠定瞭基礎。 --- 第二捲：宇宙的織錦——從光譜到演化，物理學的介入 如果說第一捲是關於“在哪裏”和“如何運動”，那麼第二捲則專注於“是什麼”以及“為什麼如此運動”。本書聚焦於天體物理學誕生以來，人類如何將地球上的物理定律應用於遙遠的星辰。 第一部分：光綫的秘密——光譜學的誕生與恒星的成分 這裏是物理學與天文學的完美結閤點。我們將係統梳理夫琅禾費綫的發現、基爾霍夫和本生對光譜與元素關係的闡釋。本書將詳述十九世紀末期，天文學傢們如何通過分析星光吸收綫和發射綫，首次確定瞭恒星的化學組成——它們與地球上的元素並無本質區彆。我們深入探討瞭多普勒效應在天文學中的應用，如何測量齣恒星的徑嚮速度，從而揭示瞭宇宙的膨脹跡象，為二十世紀的宇宙學革命做好瞭鋪墊。 第二部分：恒星的生命周期——能量來源與演化的軌跡 恒星是宇宙中最主要的能量輻射源，也是理解宇宙物質循環的關鍵。本書將詳細勾勒恒星從原恒星階段到主序星、再到紅巨星、白矮星、中子星乃至黑洞的完整演化路徑。我們不隻是羅列結果，而是深入探討驅動這些變化的物理機製：質量如何決定命運，氫核聚變如何點燃恒星的生命，以及超新星爆發時重元素的熔爐是如何鍛造齣構成行星和生命的物質。此處特彆強調的是對質量-光度關係、赫羅圖（H-R圖）的構建過程及其對恒星結構模型的檢驗。 第三部分：星係的島嶼與宇宙的尺度 本書的最後一部分將視野擴展到太陽係之外，探討星係的本質。我們將迴顧二十世紀初“大辯論”的焦點——哪些是“星雲”，哪些是獨立的“島嶼宇宙”。關鍵在於哈勃對造父變星的識彆和距離測定，這徹底改變瞭人類對宇宙大小的認知。隨後，我們將聚焦於星係形態學、星係團的結構，以及暗物質概念的引入——它是如何從星係鏇轉麯綫的異常中“被發現”的，以及它在宇宙結構形成中的核心作用。本書旨在展示，每一個新的觀測手段都帶來對宇宙尺度的顛覆性認識。 --- 結語：從觀測到理解的連續統一體 本書套係的核心目標，是通過對具體觀測技術、數學模型建立、物理定律驗證以及曆史性爭論的細緻梳理，描繪齣人類如何一步步將迷茫的夜空轉化為一個可以被理解、可被量化的物理實在。我們關注的是過程和方法論的嚴謹性，而非最終結論的簡單呈現。它是一部關於人類理性如何延伸至無限空間，並成功地在其中植入物理學法則的史詩。讀者將獲得對現代天文學知識體係的堅實基礎，理解那些看似理所當然的宇宙常識，背後凝聚瞭多少代觀測者、數學傢和物理學傢的心血與智慧。

作者簡介

泰森Neil deGrasse Tyson

　　泰森齣生在美國航太總署成立的那一年，九歲時他在參觀瞭紐約的海頓天文館之後，確認瞭宇宙學將是自己一輩子的誌業。

　　他生長於紐約，成長過程一路上的是紐約的公立學校，高中畢業於布朗剋斯科學高中，後來獲得哈佛大學物理學士，哥倫比亞大學天文物理學博士，在天文物理學翹楚的普林斯頓大學進行博士後研究。

　　泰森熱中與大眾溝通，是美國最知名的科學傳播者，著有《宇宙必修課》等書。目前他在扭轉他生命的海頓天文館擔任館長。

　　他、史特勞斯、戈特，曾一起在普林斯頓大學開設給非理工科係學生修的天文學通識課，結果大受歡迎並造成轟動。這門課的內容，後來變成《觀念天文學》（上、下）這套書。

史特勞斯Michael A. Strauss

　　普林斯頓大學天文物理教授，以研究類星體，及星係在宇宙中的三維分布著稱。

戈特J. Richard Gott

　　普林斯頓大學天文物理名譽教授，相對論和宇宙論專傢。曾獲普林斯頓大學校長頒發傑齣教學奬。

譯者簡介

蘇漢宗

　　成功大學物理係教授。開過天文學概論、普通天文學及天文物理等課程。曾獲成功大學「發錶頂尖國際期刊」及「通識課程優良教師」等奬項。因長期參與「每日天文圖」翻譯工作，於2016年獲頒中華民國天文學會「譚天奬」。譯有譯有《宇宙必修課》與《觀念天文學》（上）等書。

高文芳

　　交通大學物理研究所教授。在NASA成立的那年齣生、航行者1號發射的那年上大學、超新星SN1987a大放異彩的那年拿到博士學位。研究專長包含宇宙學、高能物理，喜歡教書與說故事；編寫過給高中生的審訂本物理教材，還翻譯瞭給小朋友的天文和物理繪本。譯有《觀念天文學》（上）、《太空喵艦長：星際奇航》、《小小科學人：100宇宙大發現》等書。

蔡承誌

　　畢業於颱大物理係，英國愛丁堡大學數學博士。目前任教於馬偕醫學院，教授物理與微積分等課程。著有《邏輯學的故事》、《邏輯學入門》（與林照田教授閤著）；譯有《語言與真實》、《超高效心智圖學習法》、《學微積分，也學人生》、《我在MIT燃燒物理魂》、《世界第一好懂的科學課》、《完美的理論》、《觀念天文學》（下）等。
 

《觀念天文學》（上）
 
前言　歡迎光臨宇宙
 
第I部　恆星、行星，以及生命
第1章　宇宙的大小與尺度                        泰森
第2章　白天、黑夜、行星軌道                泰森
第3章　牛頓定律                                        史特勞斯
第4章　恆星如何輻射能量（I）               泰森
第5章　恆星如何輻射能量（II）              泰森
第6章　恆星光譜                                        泰森
第7章　恆星的誕生與死亡（I）               泰森
第8章　恆星的誕生與死亡（II）              史特勞斯
第9章　為什麼冥王星不是行星？            泰森
第10章　尋找銀河係內的生命              泰森
 
第II部　星係
第11章　星際介質                                      史特勞斯
第12章　我們的銀河係                              史特勞斯
第13章　宇宙中的星係                              史特勞斯
第14章　膨脹的宇宙                              史特勞斯
第15章　早期宇宙                                      史特勞斯
第16章　類星體和超級大黑洞              史特勞斯
 
附注
緻謝
 
《觀念天文學》（下）
 
第III部　愛因斯坦和宇宙
第17章　愛因斯坦的相對論之路              戈特
第18章　狹義相對論的意涵                      戈特
第19章　愛因斯坦的廣義相對論              戈特
第20章　黑洞                                              戈特
第21章　宇宙弦、蟲洞、時光旅行          戈特
第22章　宇宙的形狀與大霹靂                  戈特
第23章　暴脹和宇宙論的最新發展          戈特
第24章　我們在宇宙中的未來                  戈特
 
附錄1　E = mc2的推導
附錄2　貝肯斯坦、黑洞的熵，以及資訊
附注
延伸閱讀
 

评分☆☆☆☆☆

這套《觀念天文學》給我的感覺就像是在與一位博學而風趣的智者對話。我之前對天文學的印象就是數不盡的恒星、行星和星係，總覺得離我的生活太遙遠。但這本書卻以一種非常貼近生活的方式，將這些遙遠的宇宙奧秘展現在我麵前。它沒有迴避那些令人費解的科學難題，但卻能巧妙地引導讀者去思考這些難題的背後，蘊含著怎樣的哲學思考和人類的求知欲。我特彆欣賞書中對不同時期天文學傢思想的剖析，他們是如何在當時的認知局限下，憑藉著對宇宙的好奇和嚴謹的觀察，一步步拓展人類的視野。這種精神的傳承，比單純的知識傳遞更具感染力。它讓我明白，科學的進步並非一蹴而就，而是無數次質疑、探索和修正的積纍。讀完這套書，我不再覺得天文學是高高在上的學問，而是人類探索未知、理解自身在宇宙中位置的永恒追求。

评分☆☆☆☆☆

我一直以為天文學是一門枯燥的學科，充滿瞭各種復雜的計算和數據。但《觀念天文學》這套書完全顛覆瞭我的認知。作者用一種非常引人入勝的方式，將宇宙的奧秘呈現在我麵前。我喜歡它不拘泥於單一的視角，而是從曆史、哲學、甚至藝術的維度，去探討人類對宇宙的理解。它沒有給我灌輸大量的專業知識，而是讓我看到瞭人類是如何一步步形成關於宇宙的“觀念”的，這些觀念是如何隨著時間的推移而改變的，以及這些改變又如何影響瞭我們看待世界的方式。我尤其喜歡書中對一些經典天文理論的解讀，比如牛頓的萬有引力，愛因斯坦的相對論，以及量子力學對宇宙學的衝擊。作者都能用一種非常通俗易懂的方式解釋清楚，讓我這個文科生也能輕鬆理解。讀完這本書，我感覺自己不僅僅是瞭解瞭一些天文知識，更是對人類的求知精神和探索能力有瞭更深的敬意。

评分☆☆☆☆☆

我平時閱讀的涉獵很廣，從曆史到小說，但很少會去觸碰這類偏嚮科學的讀物。然而，《觀念天文學》徹底改變瞭我的看法。這本書的獨特之處在於，它不僅僅是在講述天文知識，更是在探討人類如何“構建”對宇宙的認知。它深入分析瞭在不同曆史時期，人們是如何受到當時的哲學、宗教以及技術條件的影響，從而形成對宇宙的獨特“觀念”。比如，書中對古希臘人“和諧”的宇宙觀，到哥白尼“日心說”的革命性突破，再到現代物理學如何挑戰我們對時空和物質的直觀理解，這些都讓我感到非常震撼。它讓我意識到，我們所認為的“事實”，很大程度上是我們所處時代“觀念”的産物。這種視角非常新穎，也促使我去反思，我們今天所擁有的關於宇宙的“觀念”，是否也可能在未來被顛覆？這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期，它既有科學的嚴謹，又有哲學的人文關懷。

评分☆☆☆☆☆

我必須說，《觀念天文學》這套書的閱讀體驗是獨一無二的。我通常喜歡讀一些輕鬆有趣的讀物，但這次我決定挑戰一下自己，選擇瞭這套書。結果，我被深深地吸引住瞭！作者的文筆非常流暢，而且充滿瞭畫麵感。他能夠將抽象的天文概念，比如宇宙膨脹、暗物質、量子力學在宇宙學中的應用，用非常生動形象的比喻和例子解釋清楚，讓我這個非專業人士也能輕鬆理解。更重要的是，這本書並沒有僅僅停留在知識的層麵，它更著重於“觀念”的轉變。它探討瞭我們是如何從地心說到日心說，再到認識到宇宙的浩瀚和多樣性。這種觀念的轉變，不僅僅是科學的進步，更是人類思想的解放。讀這本書，我感覺自己就像坐上瞭時光機，穿越到不同的曆史時期，親曆瞭那些偉大的科學傢們是如何思考和探索的。它讓我對“科學”這兩個字有瞭更深刻的理解，不再是僵化的公式和定律，而是不斷發展、不斷突破的思維過程。

评分☆☆☆☆☆

這套《觀念天文學》真的讓我大開眼界！我一直對宇宙充滿好奇，但市麵上那些深奧難懂的專業書籍總是讓我望而卻步。沒想到，這套書以一種極其親切又充滿智慧的方式，將天文知識娓娓道來。它沒有上來就灌輸一堆公式和專業術語，而是從更宏觀、更哲學的高度切入，探討人類對宇宙的認知是如何一步步演變的。從古人仰望星空，試圖理解其運行規律，到伽利略用望遠鏡挑戰權威，再到現代天文學傢們探索黑洞、星係形成，這本書就像一部波瀾壯闊的史詩，將人類探索宇宙的精神脈絡清晰地呈現齣來。我尤其喜歡它對“觀念”這個詞的解讀，不僅僅是科學理論，更是我們觀察世界、理解宇宙的視角和思維方式。它引導我去思考，是什麼樣的“觀念”促使我們提齣問題，又是什麼樣的“觀念”在束縛我們探索的腳步。這種層層遞進的講述方式，讓我感覺自己也在參與這場偉大的思想革命，而不是被動地接受知識。讀完之後，我再看嚮夜空，感覺不再是冰冷而遙遠的星辰，而是充滿瞭故事和意義的夥伴。