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量子空間

這既是一本關(guān)于圈量子引力的科普讀物。對于不熟悉這個名詞的大眾來說,這是一本從另一個角度為我們講述的“萬物理論”。人類一直追求萬物起源這一問題,希望了解萬物是從哪兒來的,基本規(guī)律是什么。直到今天,這個問題都還是物理學的根本,也是物理學的基礎(chǔ)問題。時至今日,在很多人的印象中,人類已經(jīng)回答了這個問題。我們有基本粒子的“標準模型”,有牛頓的萬有引力理論,還有愛因斯坦的廣義相對論,這些已經(jīng)把我們的世界解釋得清清楚楚,很讓人滿意了。但實際上不是這樣的。在標準模型提出40年后的今天,沒有一個物理學家認為標準模型是基本理論,大家都認為它只是一個近似的有效理論。圈量子理論是除了弦論之外萬物理論的另一個候選,相對小眾,在學界受到的關(guān)注不及弦論,在大眾層面更是較少為人所知,實際上有些非常有趣的理論,值得向公眾介紹。作者吉姆·巴戈特稱之為“少有人走的路”,在本書中,他介紹了圈量子引力理論領(lǐng)域中兩位杰出的科學家——李·斯莫林(LeeSmolin)和卡洛·羅韋利(CarloRovelli)的職業(yè)生涯和開創(chuàng)性工作。這是一本關(guān)于物理學理論前言的普及讀物,更是一場引領(lǐng)普通人推翻既定印象,領(lǐng)略對世界的另一種可能的解釋的探索之旅。在這本書中,物質(zhì)、時間、空間都有了全新的理解可能。而認識的過程,就是科學探索的意義,是我們探索世界的趣味所在。作者從事科普寫作已有二十多年,文筆和敘述都盡量做到科普化,注重對科學知識做出平易近人的解釋,同時為寫作加入故事性,保證了本書的可讀性。

(英)吉姆·巴戈特 ·物理學 ·19.6萬字

天文學家的椅子:19世紀的科學、設(shè)計與視覺文化

在19世紀許多關(guān)于天文學家的圖像中,占據(jù)顯眼位置的除了龐大的望遠鏡,往往還有各類專門設(shè)計的椅子。透過目鏡注視星空的天文學家在可調(diào)節(jié)的觀測椅上或坐或躺,表現(xiàn)出一種機械化的舒適感。借助眼前的望遠鏡和身后的椅子,觀測者的身體與宇宙運行聯(lián)系在了一起。眾多圖畫、印刷品和照片顯示,比起前人,19世紀的西方天文學家似乎尤其熱衷于設(shè)計、制造并展示他們的觀測椅。他們試圖借此傳遞什么信息?同時代的觀者又如何解讀這些行為?科學史學家奧馬爾·納西姆發(fā)現(xiàn),這些有專門用途的椅子是機械設(shè)計時代的產(chǎn)物,是支撐天文觀測的重要技術(shù),椅子及其圖像還是建構(gòu)他者和自我形象的力量。在那個天文學服務(wù)于航海、貿(mào)易、帝國擴張的時代,資產(chǎn)階級喜愛的舒適椅子和坐在觀測椅上的天文學家被嵌入了更宏大的時空網(wǎng)絡(luò),西方人在對東方和他者的想象中參與著建構(gòu)西方自我的歷史進程。在納西姆的筆下,世界的聯(lián)系和不平等銘刻在像座椅這樣看似平凡的物件及其圖像中,它們構(gòu)成了一張指示性網(wǎng)絡(luò),從科學到藝術(shù),從男子氣概到啟蒙運動,從殖民擴張到歷史主義,從帝國文化到全球關(guān)系,多視角增進了我們對于19世紀的理解。

(加)奧馬爾·納西姆 ·科技史 ·19萬字

血液傳奇

血糖、血壓、血常規(guī)……聽到這些耳熟能詳?shù)拿~,你可能內(nèi)心毫無波瀾。但是,不管是量血壓,還是做其他檢查,或者是心肺機、心臟插管等手術(shù),所有這些都建立在人們對血液循環(huán)建立正確認識的基礎(chǔ)上。然而,我們現(xiàn)在覺得理所當然的血液循環(huán)概念花了兩千多年的時間才形成。這本書講述的正是這段跌宕起伏、波瀾壯闊的曲折歷程。文藝復興時期,達·芬奇繪制了人類和牛的心臟及血管系統(tǒng)解剖結(jié)構(gòu)圖例,正確地將心臟分為四個腔室,指出動脈和靜脈都源于心臟。年輕的人體解剖學家維薩里從多個方面公開質(zhì)疑蓋倫的學說,他的著作《人體的構(gòu)造》對心臟、肺和血管系統(tǒng)的描述非常詳細、準確。17世紀初,英國醫(yī)生威廉·哈維指出了血液循環(huán)的正確方式。他使用的定量研究方法是現(xiàn)代科學的標志,這一發(fā)現(xiàn)徹底改變了生命科學和醫(yī)學領(lǐng)域。但在這個過程中,哈維經(jīng)歷了醫(yī)學界有史以來最偉大的一次冒險,直面人性的光輝和暗面。在這本書中,全球近三千年的歷史與生理學、醫(yī)學重大發(fā)現(xiàn)交織在一起,有悲劇性的失敗,更有在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)的非凡進步。

(美)祖恩·塞特納 ·科技史 ·18.4萬字

量子力學的真相

春天的早晨,從窗戶涌進來的空氣帶著花園里的清新氣息,這個“奇跡”是如何發(fā)生的?分子如何被微風吹動,又如何經(jīng)鼻子轉(zhuǎn)化成令人感到愉悅的氣味?每天早晨醒來的“我”是誰?當這個“我”睜開雙眼時,周圍的宇宙又是什么?……在這個量子力學的時代,關(guān)于我們的存在以及我們與這個世界之間關(guān)系的這些基本的問題,仍是未解之謎。而愛因斯坦和其他現(xiàn)實主義者相信:量子力學理論是不完備的。在《量子力學的真相》一書中,斯莫林教授用3幕故事帶領(lǐng)我們走進量子力學的世界,了解那些自量子力學誕生以來就一直困擾著人們的概念問題和嚴重分歧。第一幕他會講述我們在探究量子力學發(fā)展軌跡時所需的基本的量子力學概念。第二幕他將帶我們追溯了從20世紀50年代開始的現(xiàn)實主義量子力學方法的復興,并且闡述它們的優(yōu)缺點。斯莫林認為:正確且完備的量子力學理論不僅能夠解決量子引力的問題,還能給出一套完整的宇宙學理論。第三幕斯莫林將介紹包括自己在內(nèi)的當代物理學家為構(gòu)建現(xiàn)實主義的萬物理論所付出的努力。量子力學,是一個充滿悖論與神秘色彩之地,歡迎所有人來到新的科學時代。

(美)李·斯莫林 ·物理學 ·17.2萬字

喚醒創(chuàng)新睡美人

奧地利進化生物學家安德烈亞斯·瓦格納在《喚醒創(chuàng)新睡美人》中揭示了一個顛覆性真相:無論是自然界的物種進化,還是人類文化的創(chuàng)新,許多突破性成果并非誕生于其黃金時代,而是早在環(huán)境成熟前就已萌芽,卻因認知局限、技術(shù)瓶頸或時代錯位沉寂數(shù)百年,直到某個契機被喚醒并重塑世界。書中以草類植物歷經(jīng)2500萬年才成為地球優(yōu)勢物種的漫長進化史為切入點,生動類比了人類歷史上那些被埋沒的突破性發(fā)現(xiàn)。從麥哲倫的船隊因壞血病遭受重創(chuàng),到林德醫(yī)生的治愈方案被漠視長達400年;從心臟起搏器因技術(shù)瓶頸被擱置近20年,再到維米爾的畫作在其死后200年才大放異彩。瓦格納借助跨學科的分析方法指出,創(chuàng)新由打破根深蒂固的認知框架、等待科學普及的成熟時機、借助外部環(huán)境與市場勢力的催化這三個關(guān)鍵因素共同決定。在書中,瓦格納通過螞蟻社會性基因的千年蟄伏、人類語言能力的偶然爆發(fā)、青霉素的多次“重生”等案例指出,創(chuàng)新并非依賴個別天才的靈光乍現(xiàn),而是概率、環(huán)境和偶然性的共同產(chǎn)物。這本書不僅是一部創(chuàng)新啟示錄,更是普通人的行動指南。它告訴我們:最偉大的創(chuàng)新或許就藏在最不起眼的角落,而你需要的,或許只是一份耐心、一雙發(fā)現(xiàn)的眼睛,以及敢于打破邊界、擁抱不確定性的勇氣。

(奧)安德烈亞斯·瓦格納 ·總論 ·15.4萬字

算法簡史:從美索不達米亞到人工智能時代

21世紀的今天,我們生活的方方面面無時無刻不在被算法影響和塑造。它們幫我們選擇最佳的行車路線,向我們推薦我們可能購買的商品,為我們識別語音和圖像,甚至給單身人士匹配婚戀對象。越發(fā)強大的算法也在不斷突破極限,無論是打敗圍棋世界冠軍柯潔,借助大語言模型與人類會話,還是在200秒內(nèi)完成超級計算機1萬年才能完成的計算。然而,算法并非新近才開始影響人類社會,人類受益于算法已經(jīng)有數(shù)千年的歷史。在《算法簡史:從美索不達米亞到人工智能時代》中,以算法發(fā)展過程中的關(guān)鍵人物和經(jīng)典算法為主線,作者克里斯·布利克利繪出了一幅近4000年的算法發(fā)展簡史:從鐫刻在古巴比倫泥板上求2的平方根的算法,到劉徽和祖沖之父子對圓周率的精確計算;從查爾斯·巴貝奇和艾達·洛芙萊斯試圖建造的機械數(shù)字通用計算機,到艾倫·圖靈對算法的正式定義和他構(gòu)想的圖靈機。書中豐富的算法實例讓讀者充分感受到算法中蘊含的數(shù)學之美以及算法推動人類社會進步的強大力量。全書語言通俗易懂,幾乎沒有使用一個公式,述及超過20位圖靈獎——“計算機界的諾貝爾獎”——得主及其科學貢獻,為沒有專業(yè)背景但希望了解算法的讀者提供了一個絕佳的窗口。

(英)克里斯·布利克利 ·數(shù)學 ·15.1萬字

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