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黑洞之書(簡體書)
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商品簡介

作者簡介

目次

一個多世紀以前,愛因斯坦的廣義相對論預言了黑洞的存在。從那時起,黑洞的奇異和謎一般的特性便激起了科學家和大眾的好奇心。
儘管愛因斯坦知道黑洞就是他的場方程的數學解,但他卻一直沒有接受黑洞的物理實在,很多人也都認同他的觀點。
20世紀六七十年代,這種狀況發生了顛覆性的變化。新的觀測結果證明了類星體和X射線雙星系統的存在,而且它們的神秘特性只能用黑洞來解釋,這讓科學家和大眾對黑洞的概念有了進一步的認知。此後,黑洞成為物理學研究的重要課題,黑洞的行為、對周圍物質的影響、背後的物理學原理,比任何科幻小說都更離奇古怪和令人費解。
這本書在簡要介紹狹義相對論和廣義相對論之後,從天體和理論“實驗室”的角度介紹了物理學家利用黑洞檢驗引力理論、量子理論和熱力學的情況。從施瓦西黑洞到旋轉黑洞再到黑洞碰撞,從引力輻射到霍金輻射和信息丟失,兩位物理學家用創造性的思想實驗和接地氣的類比方法將黑洞的奧秘娓娓道來。他們還介紹了幾十年來的引力波探索歷程,特別是2015年9月14日LIGO成功探測到由十幾億年前的兩個黑洞碰撞產生的引力波信號,人類第一次直接觀測到黑洞的存在,多信使天文學時代由此拉開序幕。
這本書帶領讀者展開了一場探索黑洞奧秘的神奇之旅,令人眼界大開。
史蒂文·古布澤(Steven S. Gubser),普林斯頓大學物理學教授,2017年西蒙斯物理研究員獎得主。
弗蘭斯·比勒陀利烏斯(Frans Pretorius),普林斯頓大學物理學教授,2017年科學突破獎“新視野獎”得主。
前 言 III
第1章 狹義相對論 001
第2章 廣義相對論 023
第3章 施瓦西黑洞 051
第4章 自轉的黑洞 087
第5章 宇宙中的黑洞 115
第6章 黑洞碰撞 137
第7章 黑洞熱力學 169
結 語 195

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