Physics
方励之 & 褚耀泉:从牛顿定律到爱因斯坦相对论@1987 (第2版 精校版)
這本由方勵之和褚耀泉合著的《從牛頓定律到愛因斯坦相對論》第二版,旨在以通俗易懂的方式,介紹物理學史上關於時間、空間、運動和引力的核心概念如何從古典物理學(以牛頓為代表)演進到現代物理學(以愛因斯坦相對論為代表),並展望後愛因斯坦時代物理學的發展前沿。全書貫穿的主線是對人類時空觀念和物質運動規律認識的變革史,其主要論點可歸納並詳盡解釋如下: 時空觀念的歷史演進與其物理實在性: 書中從亞里士多德的宇宙中心說談起,闡述了早期時空觀的特點,如地球是宇宙中心、存在絕對位置、「月上」和「月下」世界的分界等。隨後,通過哥白尼、伽利略和牛頓的工作,強調了空間方向的相對性(如地球是球形,「上」和「下」對不同地點的人意義不同)和運動的相對性(伽利略相對性原理)。然而,牛頓雖然打破了宇宙中心的絕對性,卻引入了絕對靜止的空間和均勻流逝的絕對時間,認為時空與物質運動無關。馬赫對牛頓絕對時空的批判,特別是通過對水桶實驗的分析,質疑了絕對空間的物理意義,認為慣性和慣性力源於宇宙間物質的相互作用,為愛因斯坦的相對論奠定了思想基礎。愛因斯坦的相對論徹底挑戰了牛頓的絕對時空觀,認為時空與物質運動相互關聯,而非獨立的背景。這一演進揭示了時空觀並非先驗的哲學概念,而是與物理學的實驗和理論發展密切相關,對自然現象的更深入認識往往伴隨著時空觀的根本性變革。 伽利略相對性原理與愛因斯坦狹義相對論的基石:… Keep reading
保罗·戴维斯:宇宙的最后三分钟——关于宇宙归宿的最新观念@1995
《宇宙的最後三分鐘》的核心主旨圍繞著對宇宙最終命運的探討。不同於史蒂文·溫伯格探討宇宙起源的《最初三分鐘》,保爾·戴維斯將目光投向了遙遠的未來,基於現代宇宙學與物理學的最新成果,對宇宙可能的終結形式進行了詳盡的預測與推測,並將生命的潛在命運納入其中。 主要論點闡述如下: 宇宙並非永恆不變,必將走向終結: 作者首先引出熱力學第二定律,即宇宙中孤立系統的熵(無序度)總是增加的。熱量從熱處流向冷處的不可逆過程,暗示著宇宙最終將趨向熱動平衡,達到最大熵狀態,即所謂的「熱寂」(Heat Death)。這種狀態下,任何有意義的物理活動都將停止。這一定律的推論是,宇宙的生命是有限的,如果它是無限老,它早就應該達到熱寂狀態了。這也間接支持了宇宙有一個開端的觀點,例如大爆炸。奧伯斯佯謬(夜空為何是黑暗的)的解決方案之一,也指向了宇宙的有限年齡,進一步強化了宇宙並非永恆的概念。… Keep reading