《愛因斯坦的望遠鏡》是一本科普著作,以引力透鏡現象的研究為主線,介紹了當今天文學和宇宙學最為引人注目的兩個研究領域,即暗物質和暗能量,同時介紹了引力理論和現象、宇宙學和粒子物理學的一些基本知識。在物理學的幫助下,身為地球上的普通人,我們不僅可以“看到”宇宙深邃的盡頭,還可以探究隱藏在無盡夜空下神秘的天體,而這些認知又和比原子還要小很多倍的基本粒子研究聯繫在一起。所有這些激動人心的概念,都將在您閱讀的過程中一一呈現。
作者簡介:
艾弗琳·蓋茨是科維理(Kavli)宇宙物理學研究所助理所長和芝加哥大學的高級研究助理。作為阿爾德(Alder)天文館和天文學博物館的天文學部前部長和科教部副主任,Evalyn Gates在威廉瑪麗學院(College of William and Mary)獲得學士學位,並在凱斯西儲大學(Case Western Reserve University )獲得理論物理博士學位。畢業後,她先後在耶魯大學和芝加哥大學進行博士後工作,並任費米國家加速器實驗室訪問學者。她的主要研究領域為粒子宇宙學和天體物理學,包括暗物質、MACHO和白矮星等。
各界推薦
名人推薦:
在《愛因斯坦的望遠鏡》一書中,艾弗琳·蓋茨從一位專家的角度,為我們揭示了宇宙間暗物質、暗能量,以及黑洞的神秘面容。通過輕鬆優美的文字,她告訴了我們很多問題的答案:我們怎麼知道它們是存在的?怎樣才能進行觀測?而觀測結果又將如何改變我們對宇宙的理解?一切都將在閱讀中豁然開朗。
——Neil deGrasse Tyson,美國自然歷史博物館天體物理學家,有《黑洞之死)和《冥王星檔案》等多部著作
透過複雜的廣義相對論和量子力學,蓋茨博士用簡單的方式闡明了我們當前對宇宙的領悟和麵對的問題……並通過介紹有關暗物質和暗能量的工作,將讀者帶到了新一輪科學變革的面前。
——Paul H. Kanppenberger JR.,Adlerr天文館和天文學博物館館長
根據我們對世界的新理解,宇宙是由暗物質和暗能量統治的。作為一個盡職盡責且耐心細緻的嚮導,艾弗琳,蓋茨將帶領你感受這些黑暗之謎,並理解有關WIMP和MACHO、宇宙加速膨脹、以及空間捲曲的天文學證據。通過她特有的生動筆觸,蓋茨將展示當今宇宙學最前沿的領悟,以及那些未知的領域。如果你對宇宙的構成和運行法則有一點好奇,那這本書絕對是一位最好的導遊!在宇宙的黑暗中,正醞釀著一場科學的變革,而艾弗琳·蓋茨將為你揭示它的內容和意義。
——Robert P. Kirshner,哈佛大學教授,著有《狂放的宇宙》一書
名人推薦:在《愛因斯坦的望遠鏡》一書中,艾弗琳·蓋茨從一位專家的角度,為我們揭示了宇宙間暗物質、暗能量,以及黑洞的神秘面容。通過輕鬆優美的文字,她告訴了我們很多問題的答案:我們怎麼知道它們是存在的?怎樣才能進行觀測?而觀測結果又將如何改變我們對宇宙的理解?一切都將在閱讀中豁然開朗。
——Neil deGrasse Tyson,美國自然歷史博物館天體物理學家,有《黑洞之死)和《冥王星檔案》等多部著作
透過複雜的廣義相對論和量子力學,蓋茨博士用簡單的方式闡明了我們當前對宇宙的領悟和麵對的問題……並通過介紹有關暗物質和暗能量...
章節試閱
第1章 宇宙是由什麼構成的?
我們曾經認為自己是如此的接近真相。宇宙的整體輪廓已經基本完成,科學家們都在忙於決定宇宙結構和演化歷史。伴隨著更大更好的天文望遠鏡的出現,天文學家希望能看到和他們印像中的宇宙相吻合的精細結果。但是,出現在望遠鏡中的世界卻和預想中的大相徑庭。通過統計宇宙中無數星系和其中無數恆星所發出的光,我們能計算出所有物質的總和,而這一數據正是決定宇宙最終命運的關鍵。但是,所有觀測都明白無誤地指出,能夠出現在我們視野中的恆星和星系,只是宇宙中全部物質的一小部分一一另外還有大量物質,是我們無法從望遠鏡中看到的。這種隱形物質由各種各樣被稱作暗物質的新型粒子構成。而這些暗物質,將比我們見過的,或是在最高級的實驗室中創造出的任何物質都更加新奇。
更驚人的一種可能,是宇宙中的絕大部分成分甚至不是任何物質,而是一種正在使宇宙加速膨脹的奇怪的新能量。宇宙膨脹是愛因斯坦廣義相對論做出的一個最瘋狂的預言。從時間初始的那一刻起,空間本身就開始膨脹,而隨著空間的擴張,散佈在其中的星係也迅速地彼此遠離。宇宙學家原本期望萬有引力(它能匯聚物質)能對抗宇宙的擴張,並降低膨脹的整體速率。但我們所看到的卻是完全相反的現象。這一發現徹底顛覆了我們原本對宇宙的領悟。這就像某天傍晚,當我們下班開車回家時,原本期待引力會使汽車安穩地行駛在路面上的司機,卻突然發現自己漂浮在天空之上,並且還在不斷地升高。宇宙的膨脹非但沒有減慢,反而在不斷加速,朝著一個未知的將來飛去。而這一切都是暗能量在背後不停地驅動。
……
第1章 宇宙是由什麼構成的?
我們曾經認為自己是如此的接近真相。宇宙的整體輪廓已經基本完成,科學家們都在忙於決定宇宙結構和演化歷史。伴隨著更大更好的天文望遠鏡的出現,天文學家希望能看到和他們印像中的宇宙相吻合的精細結果。但是,出現在望遠鏡中的世界卻和預想中的大相徑庭。通過統計宇宙中無數星系和其中無數恆星所發出的光,我們能計算出所有物質的總和,而這一數據正是決定宇宙最終命運的關鍵。但是,所有觀測都明白無誤地指出,能夠出現在我們視野中的恆星和星系,只是宇宙中全部物質的一小部分一一另外還有大量物質,是我...
目錄
第1章 宇宙是由什麼構成的?
第2章 空間和時間的革命
第3章 宇宙的膨脹
第4章 愛因斯坦的望遠鏡
第5章 勇士與懦夫
第6章 黑洞與行星
第7章 為宇宙稱重
第8章 冷暗物質
第9章 循跡暗物質
第10章 加速的宇宙
第11章 宇宙網絡上的暗能量之印
第12章 引力波
尾聲 暗物質和暗能量:下一個突破
附註和參考文獻
第1章 宇宙是由什麼構成的?
第2章 空間和時間的革命
第3章 宇宙的膨脹
第4章 愛因斯坦的望遠鏡
第5章 勇士與懦夫
第6章 黑洞與行星
第7章 為宇宙稱重
第8章 冷暗物質
第9章 循跡暗物質
第10章 加速的宇宙
第11章 宇宙網絡上的暗能量之印
第12章 引力波
尾聲 暗物質和暗能量:下一個突破
附註和參考文獻
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