叩响天堂之门

内容概要

丽莎•兰道尔

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国际理论物理学权威，粒子物理学、弦理论、宇宙学专家。当今全球最权威的额外维度物理学家。挑战爱因斯坦，9年实验首度提出第五维空间，震惊全球物理界。

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普林斯顿大学物理系第一位女性终身教授，哈佛大学、麻省理工学院第一位女性理论物理学终身教授。

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《时代周刊》“100位最具影响力人物”之一，《纽约时报》超级畅销书作家，并登上《时尚》杂志封面。

书籍目录

[目录]

重磅赞誉

推荐序     发现的激情

中文版序   宇宙的故事

引言     欢迎来到科学的世界

第一部分 从宏观到微观，探秘宇宙的历程

01  神奇的科学尺度

科幻界的怪力乱神

南辕北辙，科学不是魔法

有效理论，忽略细枝末节

光子与光的发展历程

02  伽里略的科学求索

科学时代的来临

实验观测与思想实验

将望远镜对向太空

探秘微观世界

03 生于物质世界

未知的尺度

宗教与科学是否彼此相容

物理关联

理性的争端与非理性的例外

04  物中之妙

谁是“权威”

人们为什么关心这些

第二部分 进入物质世界

05  谜般的梦幻之旅

从人类尺度到测量宇宙

物质内部的旅行

在人体与原子之间

进入原子核内部

技术之上

06  “眼见”为实

更小的波长，更小的尺度

把电子扯开

发现夸克

固定靶实验与粒子对撞机

哪种对撞机才是最佳选择

粒子还是反粒子

07 宇宙的答案

超越标准模型，粒子质量如何非零

探秘暗物质

暗能量，比暗物质更神秘的存在

寻找更多问题的答案

第三部分 大型强子对撞机的传奇历程

08  一个约束它们的加速环

大型强子对撞机，惊为天人的艺术品

25年，从设想到现实

加速环的成员

低温二极磁铁是关键

穿过真空而对撞

09 加速环的归来

世界究竟很小

大型强子对撞机是怎么炼成的

2008年9月：第一次试开机

2009年11月：姗姗来迟的胜利

10  吞噬世界的黑洞

担心世界毁灭的人们

大型强子对撞机中的黑洞

11  这是一项风险差事

世界上的风险

计算风险是第一步

缓解风险

专家的角色，科学里没有金色降落伞

超级预测

12  一切都是概率

科学的不确定性

测量的客观性

走运的粒子物理学家

大型强子对撞机的全新可能性

13  进入大型强子对撞机

一般原理

超环面仪器与紧凑μ子线圈探测器

三个跟踪器

电磁量能器

强子量能器

μ子探测器，发现有趣的碰撞

端帽

磁铁

计算

14  鉴定粒子

发现轻子

发现强子

发现弱相互作用载体

第四部分 寻找“上帝粒子”

15  真、美与其他科学错觉

美

看起来很好

科学中的美

美的标准并不唯一

16  希格斯玻色子，宇宙万物为何产生

希格斯机制，给出基本粒子质量的唯一方法

实验证据的搜寻

希格斯区，对撞足够多的质子

为什么引力如此弱？

17  谁才是世界的下一个顶级模型？

模型一：超对称

模型二：技术色理论

模型三：额外维度

模型四：大尺度的额外维度与等级

模型五：弯曲的额外维度

回归，等待新世界的出现

18 “自下而上”还是“自上而下”

弦理论

景观

重归实地

第五部分 缩放宇宙，让我们极目远眺

19  内外翻转

宇宙之旅

大爆炸：从小到大的演变

20  君之须弥，我之芥子

宇宙学暴胀理论

暗黑之心

能量、宇宙物质与暗物质谜题

21  暗黑世界的来访者

透明物质

大型强子对撞机中的暗物质

直接测量暗物质的实验

间接测量暗物质的实验

第六部分 宇宙的探索仍在继续

22  海阔天空与脚踏实地

另类才能

一沙一世界

结 语   寻路宇宙边缘

致 谢

注 释

译者后记

作者简介

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人类对宇宙的探索经历了怎样艰辛的历程？宇宙是如何起源的？

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耗资巨额建造的史上最大型的科学仪器——大型强子对撞机（LHC），经历了怎样的曲曲折折？“上帝粒子”以及更多其他物质新组分的发现，将如何颠覆人类目前对物质世界的认知？

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科学研究的本质是什么？科学求索的艰辛与惊喜又体现在何处？

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《叩响天堂之门》语言通俗易懂、案例妙趣横生，不是聚焦于高深晦涩的术语解释，而是对科学求索的真相与未来娓娓道来，是普通读者了解物质世界的最佳科普图书之一。

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