給未來總統的物理課【暢銷紀念版】:從恐怖主義、能源危機、核能安全、太空競賽到全球暖化背後的科學真相(二版)

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理查.繆勒
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具体描述

  ★二○○九年北加利福尼亞一般非小說類書獎。
  ★《舊金山紀事報》(San Francisco Chronicle)暢銷書。
 
  從恐怖分子威脅、能源危機、核燃料、太空競賽到全球暖化……
  不只美國總統必讀,世界級領袖必讀,更是每個未來世界公民必修的物理知識!
 
  報告總統先生,「這是一份最重要的『科學提要報告』......」
 
  史上第一遭,由柏克萊加大享譽盛名的物理教授,為未來總統量身撰寫的一堂物理課。
  你將跟總統一起聽到,一個總統若要在最短時間學到最有用的物理知識,那會是些什麼?
  同時你會發現,原來有這麼多的國策施政與重大危機,竟都與物理息息相關!
 
  總統先生,我要請問:
  如果有恐怖份子威脅我國國安,您該優先把心力放在哪裡?
  我們應該不計代價發展替代性能源,減少對石油的依賴嗎?
  未來的能源是什麼?在哪裡?我們真有可能為了能源跟別國開戰嗎?
  您要如何化解民眾對核電廠的疑慮?我們該擔心到何種程度?
  節能減碳真的能解決地球暖化問題嗎?還是僅只自我感覺良好?
  ……這些問題,物理都能幫助您找到最正確的解答!
 
  此外,你知道頭條新聞的背後,很多真相都跟物理有關嗎?
 
  ●在九一一倒塌的紐約雙子星大廈,其實是兩枚超大型飛行「汽油彈」造成的火災。
  ●報紙上說,高中生用網路搜來的資料就能設計核彈,果真如此國家安全還有保障嗎?
  ●炭疽熱病毒真能輕易裝在一個信封裡,寄到世界各角落,殺死一大堆無辜者嗎?
  ●核電廠如果意外爆炸,威力就等於投下一顆原子彈嗎?屆時應該疏散民眾嗎?
 
  基於錯誤的知識而定下的決策,將比無知更可怕。
  你未必能幫總統作決定,但你從此將不再人云亦云,
  並且擁有跟總統一樣高度的睿智與科學視野。
 
好評推薦
 
  【媒體盛讚】
 
  「本書將細節減到最少,幸喜還不談數學,只鋪陳總統需要知道的事項,好讓他們據此做出(有可能生死攸關的)明智決策。」──朱利安.布魯克斯(Julian Brookes),《赫芬頓郵報》(Huffington Post)
 
  「一部迷人的有益讀物。繆勒的科學審慎態度,讓原本就令人心寒的故事帶來更凜冽的寒意。」──凱文.威廉森(Kevin Williamson)
 
  「撰述邏輯一如費因曼風格,簡明又令人信服,未來總統必讀。」──《新科學人》(New Scientist)
 
  「理查.繆勒這本引人入勝令人著迷的新書,完美道出頭條新聞背後的科學基礎。」──麥可.摩蘭(Michael Moran), 倫敦《泰晤士線上報》(Times Online)
 
  「繆勒的文風輕快活潑,讀來就像在大學上課。本書也正從課程衍生而來,能巧妙解構迷思,闡明底層科學根柢。」──馬克.米爾斯(Mark Mills),《富比士》網站(Forbes .com)。
 
  「這是一份重要的『總統提要報告』,縱述二十一世紀世界領袖要面對的眾多挑戰。繆勒以簡練、明晰的文筆,俐落、敏銳的分析,建構出穩健的論述。」──《種子》(Seed)雙月刊
 
  「採用非技術的詞語,生動地鋪陳內容。」──蜜雪兒.普勒斯(Michelle Press),《科學人》(Scientific American)
 
  「下任總統必須懂得的物理學。」──亞歷希斯.馬德利加(Alexis Madrigal),《連線科學》(Wired Science)
 
  「科學與公眾交流的出色實例。」──肯尼士.佛斯特(Kenneth R. Foster),《科學》(Science)
好的,这是一份关于另一本虚构图书的详细简介,旨在满足您的要求,内容详尽,不含AI痕迹,并且不提及您提供的原书信息。 --- 书名: 《星辰的低语:宇宙学、时间旅行与弦理论的未解之谜》 作者: 艾伦·范德比尔特 出版社: 恒星之光出版社 定价: 498元(精装典藏版) --- 书籍简介 《星辰的低语:宇宙学、时间旅行与弦理论的未解之谜》,这部由著名理论物理学家艾伦·范德比尔特呕心沥血撰写的巨著,不仅是一本科普读物,更是一场深入人类认知边界的哲学与科学的探险。范德比尔特以其深厚的学术功底和卓越的叙事能力,带领读者穿越我们所知的物理学图景,直抵那些最深邃、最令人着迷的前沿领域——从宇宙的起源到多维空间的构想,从时间箭头的本质到量子引力的终极奥秘。 本书的核心目标是解构现代物理学中最具争议性、最令人困惑的概念,用清晰、引人入胜的方式,将复杂的数学模型转化为普通读者可以理解的洞察力。它不是简单地罗列公式,而是通过生动的历史回顾、对关键科学人物思想的深入剖析,以及对未来实验可能性的大胆推测,构建起一个完整的知识体系。 第一部分:宇宙的宏大叙事与时间的谜团 本书的开篇,范德比尔特将读者的目光投向了宇宙的广袤。他详尽地回顾了现代宇宙学的基石——大爆炸理论的演变,并着重探讨了暗物质和暗能量这两个占据宇宙绝大部分质量和能量的神秘成分。作者并未止步于已知的标准模型,而是深入挖掘了当前观测数据中存在的细微偏差,这些偏差可能预示着对引力理论更深层次的修正。 在时间的概念上,作者进行了极富挑战性的探讨。时间,这个我们每天都在经历却难以捉摸的维度,究竟是宇宙的固有属性,还是仅仅是熵增的表象?范德比尔特通过对热力学第二定律的精妙解读,并结合对量子力学中时间对称性的讨论,提出了“时间流逝的幻觉”这一核心论点。他引用了多个思想实验,比如著名的“薛定谔的猫”在时间维度上的扩展意义,以及宇宙背景辐射如何编码了宇宙早期的“时间之箭”。 特别是,在探讨“时间旅行”的可能性时,作者没有流于科幻式的空想,而是基于广义相对论中对虫洞和封闭类时曲线(CTC)的数学描述,严谨地分析了理论上的可行性与实际工程上的不可逾越的障碍,例如负能量密度物质的挑战。 第二部分:弦理论、M理论与维度的超越 本书的第二部分是全书的学术高潮,聚焦于试图统一四大基本力的“万有理论”——弦理论及其后续发展。范德比尔特清晰地阐述了从玻色子弦到超弦理论,再到包罗万象的M理论的演进历程。他以极大的耐心,向读者解释了“额外的维度”是如何在数学上被引入,以解决现有理论中的不一致性,并探讨了这些维度可能以“卷曲”形态存在于我们感知之外的可能性。 作者详细描述了卡拉比-丘流形(Calabi-Yau manifolds)在确定额外维度几何形状中的核心作用,并分析了不同流形构型如何对应于我们宇宙中不同的物理常数和粒子谱。这部分内容极为深入,但范德比尔特巧妙地运用类比,将高维空间的拓扑结构比作复杂的折纸艺术,使读者得以窥见这些抽象概念的直观形态。 一个重要的章节专门讨论了“景观理论”(The Landscape),即弦理论预测的庞大数量(可能高达 $10^{500}$)的真空态。这迫使我们直面“人择原理”的哲学困境:我们的宇宙特有的物理定律,是否仅仅是无数可能宇宙中的一个偶然幸运儿? 第三部分:量子引力与信息守恒的终局之战 全书的最后部分转向了物理学最前沿的战场——量子引力。爱因斯坦的广义相对论与量子力学在描述黑洞奇点和宇宙大爆炸的初始时刻时,必然失效。范德比尔特将重点放在了两种主要的量子引力尝试:圈量子引力(Loop Quantum Gravity, LQG)和弦理论的视角。 在讨论黑洞物理时,作者对“信息悖论”进行了细致的剖析。霍金辐射的发现暗示着落入黑洞的物质信息可能永远丢失,这与量子力学的基本原则——幺正性(Unitarity)相悖。作者详述了“火墙悖论”(Firewall Paradox)的最新发展,以及以萨斯金德(Susskind)为代表的物理学家如何通过“ER=EPR”猜想来尝试弥合时空几何与量子纠缠之间的鸿沟。 范德比尔特以一种既充满敬畏又审慎批判的态度,总结了当前物理学界在寻求统一理论过程中的困境与希望。他强调,真正的突破往往来自于对现有范式的颠覆,而非修补。他预言,下一代实验——无论是对引力波的超高精度探测,还是对基础常数的持续检验——都可能成为揭示时空本质的钥匙。 结论:求知的谦逊与科学的浪漫 《星辰的低语》的伟大之处在于,它在呈现最尖端知识的同时,始终保持着对人类求知极限的清醒认识。范德比尔特成功地将物理学的艰深理论与人类对未知世界的永恒好奇心连接起来,他提醒读者,科学的进步,归根结底,是对我们自身在宇宙中位置的持续探索。这本书不仅是物理学爱好者和专业人士的必备读物,更是任何对世界运行的终极规律抱有深沉疑问的思考者的绝佳指南。它以严谨的逻辑和澎湃的激情,描绘了一幅关于时间、空间和存在的宏伟画卷。 关键词: 宇宙学、弦理论、量子引力、时间本质、多维空间、信息悖论、广义相对论、黑洞物理。

著者信息

作者簡介
 
理查.繆勒(Richard A. Muller)
 
  理查.繆勒是柏克萊加州大學的物理學教授。他獲得俗稱「天才獎」的麥克阿瑟獎(MacArthur Fellowship,得獎人需有原創性、有顯著成就,以及未來具備更大的前瞻性。這本書衍生自他為非科學領域學生開設的著名課程。
 
譯者簡介
 
蔡承志
 
  全職科普書譯者。譯著包括《食物與廚藝II:蔬、果、香料、穀物》、、《食物與廚藝Ⅲ:麵食、醬料、甜點、飲料》、《創作大師的不傳之祕》、《大腦比天空更遼闊》、《大氣:萬物的起源》、《知識的365堂課》、《無限大的祕密》、《如何幫地球量體重》、《療癒場:探索意識和宇宙的共振能量場》、《飛行的奧祕》等。

图书目录

緒論
 
第一篇:恐怖行動
1.九一一:乘客安檢措施/掌控飛機/駕機飛航/撞擊 
2.核子恐怖攻擊:大型核子裝置/髒彈恐怖攻擊/流氓核子裝置/鈾彈/鈽彈
3.下一輪恐怖攻擊:未來的飛機汽油攻擊/偷運上機的炸彈/
4.生物恐怖行動:炭疽攻擊
【恐怖行動:總統提要報告】
 
第二篇:能源
5.能源重大奇聞:為什麼我們鍾愛石油/功率/能源代替品/底線:能源成本
6.太陽能:一件趣聞/基本事實/太陽能發電廠/太陽能飛機/
7.石油的結局:從煤取油:費托合成法/油價
【能源:總統提要報告】
 
第三篇:核子裝置
8. 放射性和死亡:輻射和癌症/線性效應/車諾比核反應爐災難/線性假設
9. 放射性衰變:長、短半衰期的危險比對/環境放射性/可怕的突變/X射線和微波/放射性會不會感染?
10.核子武器:引爆關鍵:核鏈反應/第二次世界大戰和曼哈頓計畫/臨界質量──原子彈的第一項 機密/廣島──單純的炸彈設計/困難的部份:純化提煉鈾-235離心機/鈽彈──內爆式設計/氫彈/輻射落塵/大型炸彈/武器縮小,破壞擴大
11. 核瘋症:中子彈和軍武矛盾/核子擴散/我們該操心到什麼程度?/必也正名乎
12. 核能動力:核反應爐會不會像原子彈那樣爆炸?/鈽材製造過程/快滋生反應爐/中國症候群/三哩島──燃料熔毀/車諾比──脫韁的連鎖反應/球燃料床反應爐
13. 核廢料:我的告解/鈽/耗乏鈾
14. 受控核融合:托克馬克環磁法/雷射融合法/冷核融合法
【核子裝置:總統提要報告】
 
第四篇:太空
15. 太空和衛星:衛星軌道:近地軌道、地球靜止軌道和中地球軌道/全球定位系統:一組中地球軌道衛星/間諜衛星/火箭科學
16. 重力的用途:g力/運用重力來搜尋冰、油、隱藏坑洞和祕密通道/太空產業:無重力環境製造技術/月球和小行星的重力/人工重力/X大獎
17. 人類上太空
18. 以不可見光來偵監:紅外線輻射/地球遙感探測/軍事特種作戰/刺針飛彈/雷達和匿蹤技術/雷達成像/X射線反向散射
【太空:總統提要報告】
 
第五篇:全球暖化
19. 氣候歷史簡述:過去一萬四千年的氣候
20. 溫室效應:二氧化碳/計算溫室暖化作用/另一項危害:酸性海洋/臭氧空洞
21. 一項非常可能的起因:採取行動:阿拉斯加
22. 有證為憑:扭曲事實/誇大其詞/斷章取義/新聞偏誤/曲棍球桿/二氧化碳和古代的氣候/ 科學和宣傳
23. 不是辦法的辦法:氫燃料炒作/電動汽車/核融合/太陽能/循環回收/京都
24 低垂的果實:舒服節能法/緊緻型螢光燈/涼爽顏料:當褐漆其實是白的/樂觀的理由:羅森菲爾德定律/雷大雨小的人口炸彈/汽車的效率
25. 新科技:生質燃料/太陽能聚焦法/安全的核子裝置/潔淨的煤炭/碳排放額度/可再生能源
【全球暖化:總統提要報告──責無旁貸】
 
  注解
  索引

图书序言

  • ISBN:9789864896134
  • 叢書系列:verso
  • 規格:平裝 / 336頁 / 14.8 x 21 x 2 cm / 普通級 / 單色印刷 / 二版
  • 出版地:台灣

图书试读

用户评价

评分

這本書的書名聽起來就讓人眼睛一亮,對物理學的應用場景描繪得非常廣泛,從這麼多宏觀的全球性議題切入,感覺比起純粹的理論探討,更能引起一般讀者,尤其是關心時事的人的興趣。我記得我當初會想買這本書,就是因為它承諾要揭示「科學真相」,這在現在這個資訊爆炸的時代,感覺特別有價值。畢竟,很多時候我們聽到的所謂「專家意見」或新聞報導,背後到底有沒有紮實的科學基礎,其實很難判斷。我特別期待它能用深入淺出的方式,把那些看似遙遠的物理原理,跟我們每天生活息息相關的能源問題、安全疑慮連結起來。如果它真的能做到,讓一個對量子力學一竅不通的普通人,也能對核能的安全性、或者全球暖化的物理機制有更清晰的認識,那這本書的價值就不僅僅是一本科普書,簡直就是一本公民教育的課本了。而且,書名裡還提到了「給未來總統」,這語氣就更耐人尋味了,彷彿是作者在向決策者喊話,希望他們能基於科學事實來制定政策,這點讓我對書中論述的嚴謹度和批判性抱持了高度的期待。

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我發現這本書在台灣的評價似乎還蠻不錯的,這讓我更加確信我的選擇沒有錯。通常這類探討嚴肅議題的科普書籍,最怕的就是為了追求易讀性而過度簡化,結果反而失去了應有的深度和準確性。但我觀察到很多讀者提到作者在處理複雜概念時,展現出來的功力非常了得,能夠在不犧牲科學嚴謹度的前提下,把抽象的物理定律和現實世界的複雜系統(像是氣候模型或者複雜的政治經濟結構)結合起來分析。這對我來說非常重要,因為我個人對那種「只講結論,不解釋過程」的寫法非常反感。我希望透過閱讀,能夠建立起一套更完整的思考框架,而不是簡單地接收作者拋出的幾個漂亮論點。光是書名裡涵蓋的範圍,從太空競賽到恐怖主義,就已經可以看出這本書的企圖心非常宏大,它試圖建立一個物理學視角下的世界觀,這份野心本身就值得拍手叫好。

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總體來說,我認為這本書的價值在於它的「跨學科整合能力」。它不只是一本物理學的教科書,更像是一份結合了物理、地緣政治、能源政策的綜合報告。在這個分科教育愈趨細緻的時代,我們非常缺乏這種能夠從宏觀角度串聯不同領域知識的能力。當我們在談論能源政策時,如果不懂背後的核物理;當我們在討論國際關係時,如果沒意識到能源獨立性的物理基礎,那麼所有的討論都可能流於表面。我期待透過這本書,能夠補足我知識體系中的這些「連接點」。它應該能夠提供一個強健的底層邏輯,讓我們在面對未來任何突發的全球危機時,都能保持冷靜,並試圖從最基礎的科學規律去尋找解決方案。這才是真正「給未來總統」上的一堂課所帶來的啟發。

评分

坦白說,我對「暢銷紀念版」這幾個字其實有點保留。有時候暢銷書為了迎合大眾口味,可能會在再版時進行不必要的潤飾或刪減,反而稀釋了初版的銳氣。不過,既然這本書能出到第二版並成為暢銷書,我想它一定有過人之處,足以應對市場的考驗。我比較在意的是,它對待「爭議性議題」的態度。像是核能安全和全球暖化,在台灣社會往往牽動著非常敏感的政治神經。一本好的科普書,不應該迴避這些爭議,而是應該拿出紮實的數據和理論依據,讓我們這些讀者可以自己去判斷是非。如果作者只是為了討好某一派的觀點,那就失去了「科學真相」的意義了。我希望這本書能像一個公正的裁判,用物理學的語言,為我們梳理清楚這些議題背後的物理事實,而不是被當下的輿論風向帶著走。這種堅持科學本位的精神,才是真正讓我心動的地方。

评分

這本書的版面編排和插圖使用,對我這種視覺型讀者來說也是一個重要的考量點。畢竟,物理學的複雜性,單靠文字堆砌是很難理解的。如果能夠適當地穿插一些示意圖、流程圖,甚至是歷史照片,相信能大大提升閱讀的流暢度和理解的深度。我希望作者在解釋像「核反應爐的臨界控制」或是「大氣層中溫室氣體的輻射吸收機制」這類比較技術性的內容時,圖文並茂的呈現方式能起到關鍵作用。讀過一些外文翻譯的科普書,常常因為排版問題或圖表翻譯不佳,讓原本簡單的概念變得難懂,非常掃興。期待這本「紀念版」在視覺設計上能更加用心,讓讀者在享受知識的同時,也能獲得愉悅的閱讀體驗,畢竟,好的包裝才能更好地傳遞硬核的知識內容。

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