維度:前往超越想像的高維度世界  少年伽利略29

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日本Newton Press
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具体描述

  ★日本牛頓獨家授權,全彩豐富圖解
  ★80頁內容輕量化,價格門檻低,減輕入門門檻
  ★適合國中生輔助學習課程內容
 
  我們理所當然認為自己居住在由長、寬、高構成的「3維度世界」中。但是「維度」究竟是什麼呢?還有更高維度的世界存在嗎?讓少年伽利略以簡明扼要的說明方式,帶領大家認識高維度世界的概念!
 
  現在就以一個簡單例子說明維度是什麼!當你在平面的紙上放一個「d」的文字板,不管怎麼平移,它都只會是「d」或「p」,沒辦法轉成「b」。但如果到了三維空間,你就可以把「d」文字板拿起來,180度翻過來,變成「b」。
 
  因此,0維度「點」到了1維度「線段」,可以區別長度;到了2維度「面」,可以丈量面積大小;到了3維度「立體」,就擁有更多形狀、空間上的可能性。也就是說,只要提升一個維度,就能賦予更多資訊,在高維度可以做到低維度做不到的事情。
 
  那4維度空間會長什麼樣子呢?5維度呢?6維度呢?探索高維度世界有什麼用處呢?物理學最新的「超弦理論」即預言了10維度空間的存在,期望可以統一自然界的四種基本力。或許你曾在科幻小說、電影中看過這些概念但不太瞭解,透過本書除了可以認識「維度」外,還可以一併了解相對論所闡述之重力,以及超弦理論的相關知識,透過「少年伽利略」精彩豐富的圖解,適合剛入門的讀者減輕閱讀壓力,又可以一探這個神祕的高維度世界!
 
系列特色
 
  1. 日本牛頓出版社獨家授權。
  2. 釐清脈絡,建立學習觀念,適合國三到高一以上對該主題有興趣者。
  3. 一書一主題,範圍明確,知識更有系統,學習也更有效率。
 
好的,这是为您创作的一篇图书简介,主题为另一部想象中的作品,内容力求详尽、引人入胜,且不涉及您提到的具体书名中的任何元素。 --- 《星际拓荒者:失落文明的低语》 作者: 艾莉亚·维斯特 类型: 硬科幻、太空歌剧、考古探险 引言:群星的寂静与远方的回响 人类文明在经历了“大迁徙”后的第三个千年,早已将足迹散播至银河系数以百计的宜居星系。然而,扩张的狂热掩盖了一个日益清晰的真相:我们并非宇宙中孤独的智慧生命。在无数次漫无边际的深空探索中,人类的探测器和殖民飞船不断截获着来自“黑暗空间”的微弱信号——那是远比人类历史更为古老、技术水平令人难以企及的文明留下的印记。 《星际拓荒者:失落文明的低语》讲述的,正是对其中一个最引人入胜的谜团——“织女星异常点”的深度挖掘。 第一幕:遗迹的召唤 故事的主角是凯尔·雷诺兹,一位被驱逐出主流星际考古学会的独立探险家。凯尔凭借其非正统的理论和对古老星图的执着研究,意外地锁定了一个位于银河系旋臂边缘,被所有官方机构标记为“能量真空区”的星域。这个星域,被传说中的先行者称为“寂静之海”。 凯尔的飞船“漫游者号”——一艘经过重度改装、几乎完全依赖自主AI系统的老旧勘探舰——载着他的搭档,妮拉·萨尔,一位精通量子物理与密码学的流亡工程师,毅然决然地驶入了这片被遗忘的黑暗。 他们的目标是“赫尔墨斯之环”:一个由奇异的、由超导晶体构成的巨型环状结构,它静默地悬浮在两颗濒临死亡的红巨星之间。据推测,这是失踪的“先驱者文明”的某个核心前哨站。 第二幕:晶体迷宫与时间悖论 进入赫尔墨斯之环后,凯尔和妮拉发现自己置身于一个超越人类工程学理解的领域。这里的重力场波动诡异,时间和空间似乎被某种结构性的力量扭曲。环内部充满了闪烁着幽蓝色光芒的、如同活物般的晶体结构,这些结构似乎在进行着某种缓慢的、宇宙尺度的计算。 在探索过程中,他们遇到了第一个重大的障碍:“时间回音”。 这种现象并非传统意义上的时间旅行,而是一种对过去事件在特定空间区域的残留和重现。凯尔和妮拉必须穿梭于这些“回音”之中,躲避那些由过去能量残余构成的、无意识的保护机制。他们必须学会读取晶体的“低语”——这些低语是先驱者文明留下的数据碎片,用一种全新的数学语言编码。 妮拉的突破性工作在于她发现,晶体结构并非用于存储信息,而是用于“模拟可能性”。赫尔墨斯之环是一个巨大的预测引擎,它模拟了先驱者文明面临的最终危机。 第三幕:守卫者与道德的抉择 随着深入,他们触发了环的中央核心——一个漂浮在虚空中的、由纯粹能量构成的实体,它自称为“看守者”。 看守者并非生物,而是一个高度进化的、旨在维护系统平衡的逻辑实体。它向凯尔和妮拉揭示了先驱者文明的命运:他们并非毁灭于战争或自然灾害,而是因为“认知饱和”。他们达到了知识的极限,发现宇宙的终极奥秘(被描述为“纯粹的非存在”)后,文明选择了主动、有意识地解体,融入宇宙的基本结构中,以避免陷入停滞的虚无。 看守者警告人类:带走这里的知识将导致人类文明重蹈覆辙,因为人类的心智结构尚未准备好承受这种层级的真相。 凯尔面临着巨大的道德困境:是遵循学术的职责,将这无可比拟的知识带回给渴望进步的人类联邦,冒着引发社会崩溃的风险?还是听从看守者的劝告,将这个秘密永远尘封在星际的边缘? 高潮与尾声:拓荒者的遗产 凯尔和妮拉发现,先驱者留下的真正遗产并非是无所不能的技术蓝图,而是一种“观察的哲学”——一种理解宇宙有限性的智慧。他们找到了一份被称为“最终代码”的文档,它不是武器或能源公式,而是一个精确的、关于如何构建一个“永不满足的探索心智”的指南。 在与看守者最终的“逻辑交锋”后,凯尔做出了一个决定。他没有带走任何可以直接转化为武器或能源的科技,而是选择将“观察的哲学”——那份关于如何保持求知欲的指南——植入到了“漫游者号”的导航系统中,并将其设定为一个只有下一代探索者才能理解的加密信标。 当“漫游者号”拖着伤痕累累的船体离开赫尔墨斯之环时,环重新陷入了沉寂。凯尔和妮拉带着的,不是征服的战利品,而是深刻的敬畏。他们成为了连接两个伟大文明的桥梁,证明了真正的拓荒者,不是去占领新的疆域,而是去拥抱知识的无垠与自身的渺小。 本书探讨了文明的极限、知识的重量、以及在无尽的宇宙中,何为真正的“进步”。 ---

著者信息

图书目录

一、維度是什麼
利用「點」、「線」、「面」學習維度的基本概念 2
為什麼「點」是0維度 4
我們居住的空間為何是3維的理由 6
 
二、2維和3維的性質
從2維開始出現「形狀」 8
利用拼圖思考維度 10
具有體積的「立體」在3維出現 12
人體在2維空間會分成兩半? 14
立體和影子的關係成為思考4維的提示 16
我們看到的世界真的是3維嗎? 18
Coffee Break 140年前科幻小說所描寫的2維世界 20
 
三、歡迎來到4維世界
維度可以隨心所欲地增加! 22
存在於4維空間的「超立方體」是什麼 24
把超立方體切開會得到8個立方體 26
我們看到的4維物體會是什麼模樣? 28
在高維度可以做到低維度做不到的事情 30
在4維空間發生的不可思議現象 32
Coffee Break 利用維度幫助兔子掙脫牢籠吧! 34
 
四、空間和時間無法切割
只憑「空間」並無法確定事物 36
利用沙漏思考時間是什麼 38
愛因斯坦捨棄了牛頓的概念 40
空間和時間會拉長,也會縮短 42
把時空畫成圖會是什麼模樣? 44
在時空圖上呈現出太陽、地球的運動 46
利用時空圖描繪光速會出現圓錐 48
空間和時間會扭曲! 50
Coffee Break 若時間是2維 52
愛因斯坦闡明了重力的真相 54
我們無法感受的「空間扭曲」是什麼 56
越重的物體會造成時空越大的扭曲 58
Coffee Break 宇宙中有時間停止的地方! 60
 
五、如何搜尋高維度
開啟通往高維度的大門 62
自然界的4種力是什麼力 64
重力遠比其他力還要微弱 66
在微觀世界中「比較各種力」 68
預言10維時空的「超弦理論」是什麼 70
高維度空間微小而隱蔽 72
維度能夠捲縮變小 74
「閉合弦」不受維度的束縛 76
 
 

图书序言

  • ISBN:9789864613045
  • 叢書系列:少年伽利略科學叢書
  • 規格:平裝 / 80頁 / 19 x 24.8 x 0.7 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 出版地:台灣

图书试读



前往超越想像的高維度世界


  維度

  我們居住在由長度、寬度、高度構成的「3 維」空間。
  應該沒有人在聽到這句話的時候,會有不同意見吧!
  那麼,「維度」究竟是什麼呢?

  在本書中,將從1 維開始,依序探究2 維、3 維……
  這麼一來,也就比較容易想像4 維的世界。

  我們的肉眼看不到比3 維更高的維度,
  但是,我們認為高維度是「存在」的。

  我們為什麼會這樣認為呢?
  超過3維的空間,究竟隱藏在哪裡呢?
  現在,就讓我們一起來找找看吧!


 

用户评价

评分

我得承認,一開始看到「少年伽利略29」這個副標題,我還愣了一下,心想這是什麼跨界聯名嗎?是少年偵探伽利略跑去研究高維空間了?不過,這絲毫沒有影響閱讀體驗,反而增添了一種奇妙的趣味性。這本書的結構設計得非常巧妙,它並沒有採用傳統的「章節」劃分,而是用了一連串的「思考實驗」來串聯起整個理論體系。每一個實驗都像是一場辯論賽,作者先拋出一個看似荒謬的假設,然後帶領讀者一步步推翻或證實它。特別讓我印象深刻的是關於「平行宇宙」與「膜世界」的章節,他巧妙地將量子糾纏的概念引入進來,讓原本各自為政的物理學分支,在更高維度的框架下找到了統一的解釋。這種跨學科的融合能力,顯示了作者紮實的學術功底和超凡的聯想力。對於我這種習慣於深度閱讀的人來說,這本書提供的不僅是資訊,更是一種看待世界的新視角——它鼓勵你懷疑既有的框架,挑戰那些被視為「常識」的邊界。讀完後,我走路看紅綠燈都覺得它們不再只是簡單的顏色,而是某種特定維度信號在我們三維空間裡的表現,這就是知識潛移默化的力量吧!

评分

老實講,我對「科普」這兩個字一直抱持著一種矛盾的態度,因為太多打著科普旗號的書,其實只是在販賣焦慮和故作高深。然而,《維度》完全擺脫了這種窠臼。它沒有試圖讓你覺得自己「不讀就落伍了」,而是用一種非常真誠、近乎對話的語氣,邀請你一同進行這場思想探險。書中關於「時間」作為第四維度的討論,尤其讓我感到震撼。它不是簡單地將時間定義為空間的一個軸,而是深入探討了時間流逝方向的非對稱性,以及在更高維度中,時間是否可以像空間一樣被「折疊」或「彎曲」。這種探討的深度,遠遠超出了我過去讀過的所有大眾物理讀物。它引發了我大量的反思,讓我開始質疑我們對於「存在」的定義。讀完這本書,我感覺我的思維被拉伸、被重塑,就像一塊橡皮泥被賦予了新的形狀。對於那些真心渴望了解世界本質,而不只是滿足於表面知識的讀者來說,這本書不只是一本書,它更像是一次認知上的「升級」,絕對值得花時間細細品味,並且會讓你忍不住想推薦給每一個同樣對宇宙充滿疑問的朋友們。

评分

說實話,這本《維度》的寫法,完全顛覆了我對科普書籍的刻板印象。我原本以為這會是一本充滿艱澀公式和艱深術語的「教科書」,結果呢?我發現自己像在讀一本充滿哲思的科幻小說,只不過它的「科幻」部分,基礎都紮根在當前最前沿的物理學猜想上。作者的敘事節奏控制得極好,他不會一口氣把所有東西都砸在你臉上,而是像一個經驗老道的說書人,一步步引領你進入迷宮。尤其對那些對數學有天生抗拒感的朋友,你們可以放心了,這裡的數學概念是作為工具出現,而不是主要的障礙。他擅長用生活中極其日常的例子來闡釋極為抽象的概念,比如用折紙術來解釋空間的彎曲,用樂器調音來比喻不同維度間的共振頻率。這種「親民」的寫法,讓複雜的知識變得唾手可得,卻絲毫沒有犧牲其深度。讀完之後,我再去看看那些科幻電影裡動不動就穿越維度的情節,突然覺得他們的想像力還真是保守了呢!這本書更像是一把鑰匙,讓你能夠開啟那扇通往「不可能存在」的知識寶庫的大門,而且你知道嗎,每翻過一章,你都會覺得自己對這個宇宙的理解又加深了一層,那種知識積累帶來的滿足感,是無可取代的。

评分

這本書的文字風格,簡直就是一場感官的盛宴。如果說很多理工書籍是乾巴巴的白開水,那這本《維度》簡直就是一杯經過精心調製的、層次豐富的威士忌。它有著烈酒般的衝擊力,初入口時可能被那些複雜的概念震懾住,但隨後那種醇厚的後勁,卻是讓人回味無窮的智慧沉澱。作者似乎非常擅長運用對比和反差來加深讀者的印象,比如,他會用極其日常的「煎蛋」過程來解釋弦的振動如何產生不同的粒子質量,這種接地氣的寫法,一下子就把讀者從冰冷的數學公式中拉了回來,讓我們意識到,宇宙的宏大奧秘,其實就隱藏在我們每一次的呼吸和每一個細微的動作之中。更別提排版和插圖的運用,雖然我不能在這裡描述具體的圖片,但我想說,它們的設計是極具藝術性的,每一張圖都不是多餘的裝飾,而是幫助理解複雜結構的視覺錨點,讓那些看不見摸不著的幾何形體,彷彿就在眼前栩栩如生地旋轉、疊加。這本書的閱讀體驗,是全方位的,它訴諸的不僅是你的理性思維,更是你的空間想像力和審美情趣。

评分

這本書,簡直是把我從現實的泥沼裡硬生生拽了出來,扔進了一個完全由邏輯和數學編織成的夢境。我得說,光是書名就夠誘人了,「維度:前往超越想像的高維度世界」,這不就是衝著我們這些對宇宙奧秘充滿好奇的「宅男宅女」們去的嗎?翻開第一頁,我就感覺到一股強烈的衝擊,作者顯然不是那種只會故弄玄虛的學者,他有辦法把那些深奧到讓人頭皮發麻的拓撲學、弦理論,甚至是卡魯扎-克萊因理論,用一種近乎詩意的語言描述出來。記得書中有段關於「影子」的比喻,用來解釋我們生活的三維空間,其實可能只是更高維度結構投射在我們感官裡的產物,那時候我簡直是拍案叫絕!這本書最厲害的地方在於,它沒有止步於純粹的理論推導,而是不斷地試圖引導讀者去「感受」那些我們肉眼無法觸及的空間。那種文字的流動性,讓我彷彿真的能看見第四維的截面如何切割我們的世界,那種「原來如此」的頓悟感,比我期末考拿到A+還過癮。如果你跟我一樣,常常在半夜盯著天花板想:「我們是不是只是活在一個巨大的模擬器裡?」那麼,這本書絕對是你最好的心靈導師,它會帶你爬到更高的地方,用更宏觀的視角重新審視你腳下的這片土地。

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