爱因斯坦的梦想---相对论、量子力学和引力波

书籍目录

本书第一部分为理论，第二部分为现代物理学对大师理论的验证，其中重力章里，用了整整一节内容来介绍激光干涉引力波天文台(LIGO)的设计思想、结构原理和实验过程，最后作者预言：两位科学家的努力可能会很快就能改变世人对存在了300年的重力概念的定义。

1.狭义相对论

2.时间

3.量子飞跃

4.爱因斯坦的梦想

5.优雅的宇宙——这就是弦

6.欢迎来到第十一维空间

第二部分 21世纪的物理学

1.物质的基础成分

2.基本的相互作用

3.重力

4.弦理论与超维空间

5.量子世界

作者简介

本书以通俗易懂的预言，讲述相对论、量子力学、暗物质、时间空间等深奥的物理学问题，以及顶尖科学家们在追寻终极智慧中所做的努力。

牛顿的经典力学适用于宏观低速的物体，但是在最小量子单位和巨大的宇宙论范围内都站不住脚。

狭义相对论给出了物体在高速运动下的运动规律，并提示了质量与能量相当，给出了质能关系式。

广义相对论主要是研究物体（主要是天体）在万有引力场中的运动。

量子力学研究的是微观粒子的运动规律比如原子、分子、原子核和基本粒子。

描述超大尺度空间规律的相对论和描述超级小空间的规律量子力学，构成了现代物理学的理论基础，但是二者之间却存在相互矛盾的地方，一百年来始终无法用某个理论统一解释。爱因斯坦后半生花费了大量心血，试图找到一个方法将广义相对论与量子力学统一起来，能够用同一组方程式描述全部粒子和力的物理性质。这是一个无所不包的定律，它能使整个物理界统一起来，用场的概念来解释物质结构，包括量子现象。这便是爱因斯坦的梦想，人类的终极智慧-----统一场论。

迄今人类所知的各种物理现象所表现的相互作用，都可归结为4种基本相互作用，即强相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用。科学家们已经研究出前三种相互作用的量子理论，仅剩引力始终令人迷惑不解。当人们弄懂引力的量子理论，便有可能将所有理论整合统一，实现爱因斯坦的梦想。

2016年2月11日，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）正式宣布，人类第一次直接观测到了引力波，相对论中最后一块未被证实的拼图被发现了，我们距离爱因斯坦的梦想又接近了一步。

本书详细介绍了LIGO的设计思想、结构原理和实验过程，最后作者预言：两位科学家的努力可能会很快就能改变世人对存在了300年的重力概念的定义。其中包含的大量视频、图片和文字均为一手资料。

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