时间之箭

Name: 时间之箭
Availability: InStock
Rating: 8.1 (865 reviews)
ISBN: 9787535715807

[英] 彼得·柯文尼

出版社

湖南科学技术出版社

出版时间

2002-01-31

ISBN

9787535715807

评分

★★★★★

标签

科学

书籍介绍

《第一推动物理系列:时间之箭》论证了现代科学理论关于时间的最普遍观点。时间就像一只箭，射向未知的前方，把过去永远留在后面。作者回顾了3个世纪的科学史，大胆地对牛顿力学、爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论、量子力学以及最近的混沌理论进行了重新解释。

AI导读

核心看点

探讨时间不可逆性的物理本质
串联牛顿力学至混沌理论的科学史
解析熵增与生命演化的内在矛盾

适合谁读

对物理学史与时间哲学感兴趣的读者
具备一定高中物理基础的科普爱好者
渴望理解宇宙演化与生命起源的探索者

读前提醒

涉及相对论与量子力学，概念较抽象
后半部分非线性动力学门槛较高
建议结合科学史背景理解理论演变

读者共识

内容硬核，部分章节阅读难度较大
翻译质量参差不齐，影响阅读体验
虽存争议，但极具启发性的经典之作

本导读基于书籍简介、目录、原文摘录、短评和书评生成，不等同于全文精读。

精彩摘录

"他谈到玻尔兹曼所处时代的奥地利知识界，自杀几乎成了一种时髦的风尚，以此来逃避动荡年代的坎坷人生。"
"（粗粒化可以用来计算一个系统，在任意限定的空间亚单元内分子的平均运动。）没有东西可以告诉我们粗粒化的程度。用这种方法计算出来的熵，取决于所选取的粗粒大小，这直接与热力学发生了矛盾，因为在热力学中，熵的改变完全是客观的。除此之外，如果用事后决定的方式进行粗粒化，也不能保证熵会随时间增加——也许它会随时间减小。即使粗粒化的方法可行，这也不过是因为我们在某一尺度上引入了近似，从而忽略了在更小尺度之下的事件。这让我们处于一种奇特的状况，即可以任意选择一个截止点，用来结束可逆的微观世界，开始不可逆的宏观世界。换句话说，只有在这一个主观决定的界限之上，时间才有方向的意义：粗粒化方法把整个不可逆性和时间箭头"
"按照体积大小，人的位置在离最大顶端十万分之一的地方。鸟、鼠、蜂或许看上去不大，其实它们也处于离顶端1%之处。其余99%都是昆虫和小虫，它们的平均长度仅仅3毫米——“这样的大小，就是掉在汤里，我们也很少注意到”。"
"难道亿万年来，世界（波函数）一直在等一个单细胞生物的出现，然后才跃迁（坍缩）？或者它还得多等一会儿，直到出现了一个有资格的——博士学位的观测者？"
"1905年爱因斯坦提出了两条全新的物理学基本原理。它们出现在他的第一篇关于相对论的科学论文中，这篇论文发表在权威的德国物理杂志《物理学年刊》上，题目是“论运动物体的电动力学”。这两条原理涉及以不变速度运动的观测者，是狭义相对论的基础。它们是： 1。“相对性原理”：宇宙中所有各处的物理规律都是相同的，不论观测者的运动速度如何。 2。光速是一个常数，它与光源的运动无关。"
"只有当物体运动的速度接近光速时，牛顿定律才会失效。这种高速运动的情况，与我们的日常经验常常迥然不同，除非是涉及光和电磁作用的场合（这也就是为什么麦克斯韦理论在牛顿的理论框架中非常别扭）。的确，在运动物体的速度远小于光速的极限情况下，例如一辆汽车在公路上行驶时，可以证明，狭义相对论的洛伦兹变换，就等价于经典物理的伽利略变换。换句话说，在这些情况下，狭义相对论就还原成牛顿物理或经典物理。"
"同样令人惊奇的，是狭义相对论中所谓的时间膨胀现象。运动的钟要比静止的钟走得慢。假定火车里面的旅客和站台上的观测者用的是一模一样的钟。当火车停在站台上的时候，车上和车下都把钟对好，使大家的秒针每秒钟同时“滴答”一下（这就叫做“固有时间”，它表示用相对观测者静止的钟记录的时间，或者用另一个等效的说法，钟在自己的静止系中所记录的时间）。当火车运动后，在站台上的观测者看来，火车上的钟每两次“滴答”的时间间隔要比一秒钟长，变长的程度决定于火车的速度（再次由洛伦兹因子给出）。当火车的速度趋近于光速时，车上的钟两次“滴答”的时间间隔就增加到无限长。像长度收缩一样，这也纯粹是一个相对论性效应。在车厢里的旅客看"
"虽然爱因斯坦在某种意义上排除了绝对空间和绝对时间的概念，但他却引进了绝对时空。然而，他把时空仅仅看做是所有事件的联络，这样一个人在时空图中，就像一条四维的“蠕虫”，它的每一张三维切片，就相应于这个人处在一个特定的时刻。在相对论里，我们可以把空间和时间作为四维存在来处理：空间是三维的，时间是一维的。"