物理是連接萬物的科學,它試圖解釋宇宙的規(guī)律,從最小的亞原子粒子到巨大的星系,還有時空的本質。它體現了人類最具野心的努力成果。
本書以內容豐富的文字和圖片講述人類物理學的發(fā)展,書中自然也少不了那些給人類科學進步帶來光輝的閃耀名字,從古希臘的自然哲學家,如阿那克薩哥拉、亞里士多德、阿基米德等,到對人類科學傳承發(fā)展、東西方科學文化交流起到至關重要作用的伊斯蘭世界的學者,如花拉子米、海什木、阿維洛伊等,再到大家耳熟能詳的近現代科學大師,如伽利略、牛頓、愛因斯坦、霍金等。正因以他們?yōu)榇淼谋姸嗫茖W家的不懈努力,人類才不斷提高著對宇宙萬物本質的認識。
但物理學中仍有許多東西留待發(fā)現:我們還不能調和引力理論與量子力學;我們還不能說明宇宙的大部分質量--暗物質;我們懷疑有粒子存在于某處,但還沒探測到;我們還不能完全解釋能量是什么,我們也不知道宇宙之命運會如何,甚至不清楚它是獨一無二的亦或僅是眾多中的一個。處理這些疑問還要留待未來的物理學家,或許正在閱讀本書的年輕讀者就會是其中之一。本書將為熱愛科學的年輕讀者打開一扇門。
序章 宇宙之書
第 1 章 物質之上是靈明
誰是第一位物理學家 / 原子物質與元素物質 / 固體物理學的誕生 / 原子與元素
第 2 章 光為我所用
光之第一瞥 / 走出黑暗 / 波前和量子 / 新的黎明
第 3 章 運動的質與量
力學何為 / 動力學上的難題 / 經典力學的真正誕生 / 空氣與水 / 向力學要效益
第 4 章 能量的場與力
能量守恒 / 熱力學 / 熱與光 / 電的發(fā)現 / 電磁相互作用
第 5 章 深入原子內
剖開原子 / 量子的慰藉 / 物質瓦解 / 經典原子的終結
第 6 章 手可摘星辰
星辰與巨石 / 從觀察到思考 / 重新讓地球動起來 / 不可見變得可見 / 伽利略,宇宙之主宰 / 為諸天編目 / 遙不可及 / 恒星的隱秘生涯
第 7 章 時空連綿
計時簡史 / 一切都是相對的 / 回到太初 / 從宇宙蛋到大爆炸
第 8 章 未來的物理學
撕碎再建 / 物質理論向何處去?