追踪引力波：寻找时空的涟漪 - (EPUB全文下载)

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书籍内容：

版权信息
书名：追踪引力波：寻找时空的涟漪
作者：[法] 皮埃尔·比奈托利
译者：叶欣欣
ISBN：978-7-115-44834-7
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序
前言　变幻的夜晚
图片版权
第一章　引力，未知的力量
第二章　广义相对论：从引力理论到宇宙理论
第三章　观测宇宙
第四章　两个无穷：可调解，不可调解？
第五章　宇宙最初的时刻：从膨胀到第一缕光
第六章　暗能量与量子真空
第七章　黑暗的教训：黑洞
第八章　引力波登场
第九章　我们做到了！
第十章　通往怎样的未来？
词汇解释
词汇索引
人名索引
序
这本书是通往“引力宇宙”的大门。阅读这本书，你不需要掌握高深的科学知识，书里也没有爱因斯坦广义相对论的数学公式。不过，我会在书中介绍一些已获得广泛认可的观点与概念，它们既是当下最新的研究课题，也是科学界争论的热门话题。理解书中所有内容还是需要你付出一点努力。但无论如何，所有必须的基本知识工具，本书大致上都清晰地介绍了。
前言如同一张“路线图”，让大家对全书有个整体的了解。你可以一章接一章地去看。阅读过程中，你会发现一些框起的文字，它们解释了一些概念，或者阐述了更加技术性的信息。这些文字能够满足你的好奇心，当然，你也可以把它们先放在一边，不予理会。
或许，你没有耐心按顺序读完所有内容……不要紧，你可以按自己的方式选择浏览各章后的“焦点”版块。读完各章内容，“焦点”版块非常值得一看。这个版块往往专注于某个相对独立的话题，即使与相关章节分开阅读，也未尝不可。
我还想特别推荐一下本书最后的两个重要的阅读工具——“词汇解释”和“索引”。“词汇解释”连通了本书论述的各个主题。在这里，你将重新看到从不同角度展现出的概念，它们的轮廓也被勾勒得更清晰。随着阅读的深入，“词汇索引”和“人名索引”会帮助你快速在正文中找到词汇和人物的相关内容。
希望本书能帮助大家找到了解宇宙的今天和明天的钥匙。
最后，我想感谢所有帮助过我的人，他们提出的问题与质疑萌生了我为大家讲述天体物理学知识的想法，并一点点完成本书的创作。这其中包括前来听我演讲的观众们，参加玛丽－奥迪尔·蒙西古尔和米歇尔·斯皮罗组织的“起源”实验室活动的记者、学生和我的朋友们。感谢法国 Dunod 出版社的编辑们，以及安娜·布尔吉尼翁和让－吕克·罗贝尔，是他们说服我写了这本书。此外，感谢格尔卡·阿尔达、杰拉德·奥热、玛丽·维勒尔认真审读了这本书，他们给予了我宝贵的帮助。
于法国安纳西，2014 年 12 月 30 日
　
在写第一版前言的时候，我完全没有想到“引力宇宙”的历史会被如此迅速地改写。仅仅在第一版出版 9 个月之后，也就是在爱因斯坦预言百年之后，一束引力波最终被探测到。这一重大事件令描述宇宙的全貌显得更加重要。
借新版问世的机会，我在此感谢法、英双语网络在线课程“引力！”（Gravité!）的 9 万多位参与者，我非常荣幸与他们共同见证了那振奋人心的时刻。
于法国巴黎，2016 年 9 月
　
　
　
致 G. A.、G. G. 和 S. H.
前言　变幻的夜晚
永远努力在你的生活之上保留一片天空。
——普鲁斯特，摘自《去斯万家那边》，1913 年
　
每个人都有过这样的经历：在一个美丽夏夜走出门，夜空中没有月亮，满天繁星闪烁的美景让人心醉。在凝望天空几分钟之后，我们都能看到带状的乳白色银河，辨认出一些星座和不同颜色，猜测夜空中众多的光线都是什么。或许，我们还能隐约看见距离更远的星星。在我们眼里，宇宙无限延展，威严而壮丽，亘古长存。同时，我们深深感到自己的渺小，人类就如同被抛弃在这点点星光之中的尘埃一样。相对宇宙的时间而言，人类的存在感简直微不足道。几个世纪以来，诗人、哲学家、艺术家、小说家都曾经幻想过、描述过、争论过仰望星夜时呈现在人们眼前的这幅炫目景色，仿佛一切已经尽述……
然而，上个世纪的物理学家却向人们展示，宇宙远比人类肉眼能观察到的景象丰富得多，而且，我们在地球上就能触及宇宙丰饶的内涵。通过比人类的眼睛更强大的大型望远镜等探测工具，我们终于可以深入宇宙。从伽利略发明望远镜的时代起，我们就知道大型望远镜的存在了。除此之外，人类还发明了其他各种探测仪器。这些仪器深入宇宙，探测的不再是光线，而是其他类型的辐射。从此，人类开始模糊地感知到宇宙中的种种可能，并以不同的方式看待宇宙，探求宇宙更深刻的本质。
让我们回到星空之下。夜空中的每个光点都被人们亲切地称为“星星”。在很久以前，人类就知道一些星星，包括我们所在太阳系的行星——水星、金星、火星、木星、土星、天王星和海王星。一百多年前，人类知道了这些光点中还包括星系，也就是数量庞大的恒星的集合。我们自己的恒星——太阳，就是我们自己的星系——银河系的一部分。由于太阳位于银河系的边缘，我们可以通过大气层看到银河系，所以透过天空看去，银河系的形状被拉长了。至于我们所看到的乳白色光晕，则是恒星在这个方向上集中所形成的。我们从别的方位也可以看到银河系的恒星，尽管它们显得更加分散了。所有在天空中肉眼能够辨别出的天体都属于我们的星系，其他的光点属于河外星系，也就是在我们的银河系之外。事实上，这是一些独立的星系，它们距地球如此之远，我们不可能把组成星系的每颗恒星都辨认出来。
20 世纪 20 年代，人们发现了这些光源的河外属性；简而言之，就是发现了其他星系。伴随这一发现，还有另一个更加惊人的发现：这些星系在不断远离我们。如此一来，宇宙并不像它表现得那么“亘古不变”，相反，宇宙其实是很活跃的。既然所有星系都在远离我们，应该可以推测出，假设观察者没有处于一个优先位置，那么宇宙的结构本身就是活 ............

书籍插图：

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