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作家榜经典:对称与不对称(诺贝尔物理学奖得主李政道,写给年轻人的18堂物理科普课!)


作家榜经典:对称与不对称(诺贝尔物理学奖得主李政道,写给年轻人的18堂物理科普课!)

作  者:李政道

出 版 社:中信出版集团

出版时间:2021年03月

定  价:52.00

I S B N :9787521727531

所属分类: 大众新知(科普)  >  自然科学    

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TOP内容简介

诺贝尔物理学奖获得者李政道物理科普代表作,深入浅出为你讲透改变世界的物理思想,饱含中国古典智慧与丰富的科学知识,帮你开拓视野,感受物理之美!
“对称展示宇宙之美,不对称生成宇宙之实。在探索宇宙的征途中,对称与不对称交相辉映,构成自然界的基本规律,成为指引人类探索大自然的灯塔。”
李政道用通俗易懂的语言、简明生动的比喻、形象传神的图片、引人入胜的奥秘、深入浅出的道理,轻松阐释了这一改变世界、影响物理学发展的颠覆性思想,改变我们看世界的思维方式。

TOP作者简介

李政道
世界著名理论物理学家,诺贝尔物理学奖得主。
1926年出生于上海的一个名门望族,从小聪颖过人。因战争,他少年时代条件艰苦,小学、中学都没有毕业。抗战期间,他先后进入浙江大学、西南联大物理系学习。
1946年,受吴大猷先生推荐赴美国深造。在芝加哥大学师从著名物理学家费米教授。24岁获博士学位,被誉为“神童博士”。30岁成为哥伦比亚大学200年来年轻的教授。
他工作风格独特,独立性与创建性强,眼光深远。关于弱相互作用下宇称不守恒的科学研究成就,使31岁的他和杨振宁作为华人科学家走上诺贝尔物理学奖的领奖台。除此之外,他还提出李模型,并在量子场论、基本粒子理论、核物理、统计力学、流体力学、天体物理、凝聚态物理和量子力学等多个学科领域取得了杰出成就。
李政道满怀赤子之心,自1972年再次踏上故土以来,先后建议开设少年班,为中国物理学家讲学授课,推动中美高能物理合作,创立中美联合招考物理研究生(CUSPEA)项目,倡导建立中国博士后制度,力推国家自然科学基金制度,成立中国高等科学技术中心(CCAST),促成北京正负电子对撞机的建造,设立?政基金等,为中国科技、教育事业和人才培养作出了突出的贡献。

TOP目录

001  对称的重要性

007  物理学中的对称与不对称

013  自然与艺术中的对称性

023  标度对称性

031  镜像对称

041  对称性和不可观测量

049  不对称性与可观测量

059  CP破坏和时间反演

069  是自然规律不对称,还是世界不对称

073  真空作为一种物理介质

079  失去的对称性和对称性自发破缺

083  真空激发和相对论性重离子碰撞

091  基本粒子

101  加速器

117  物理学的发现和物理学家的定律

127  目前状态

133  两个疑难

149  展望 21世纪科学发展前景

附录A:四组对称性

附录B: 弱相互作用和宇称不守恒

1957 年12 月11 日在诺贝尔物理学奖授奖会上的演讲


TOP书摘

节选1

其实,最早认识到对称重要性的也许要算是生活在公元前4 世纪的屈原,他在著名的诗《天问》中运用对称性论证了天地都是圆的。这也许是最早的宇宙学著作,而且也许是唯一运用几何对称来论证的、同时又是用诗的语言写成的绝妙篇章。

屈原的《天问》中有如下两首:

九天之际,

安放安属?

隅隈多有,

谁知其数?

东西南北,

其修孰多?

南北顺椭,

其衍几何?

诗中的“九天”是指天半球的九个方向:昊天(东)、阳天(东南)、赤天(南)、朱天(西南)、成天(西)、幽天(西北)、玄天(北)、鸾天(东北)、钧天(中)(如图1.1 所示)。


在第一首诗中,屈原论证了天和地都应该是球状的。因为假如地是平的,那么,天和地的交界一定是充满了边和角。怎么可能有这些边和角呢?它们属于天还是地呢?这是不可理解的,也是不合理的,因而应该被否定。因此,天和地不可能相交,二者都必定是球状的,天好像是蛋壳,地好像是蛋黄(当然中间的蛋白是没有的)。

在第二首诗中,屈原猜测地球的形状与理想的球有偏离,他提出问题:是赤道圈的周长长还是子午圈的周长长?另外,他还提出椭圆弧长如何度量长度的问题。现在我们知道,赤道圈直径为12753.6 千米,比子午圈直径(为12732.2 千米)略长。但是,早在公元前5 世纪,屈原在得出地是球状的结论后,又进一步提出地球是椭球的可能性,这实在是太令人惊奇了!

这应该是人类最早成功运用几何对称性的例子。在这本书中我们将看到对称与不对称的问题在自然界、艺术和科学中都占有很重要的地位,在物理学中尤其重要。


节选2

弘仁(1610—1664)的山水画是很有名的,他创建了几何山水画的中国画派。从他的作品中,不难找出一幅近似左右对称的山水画[如图3.1(a)所示]。这种几何山水画是对自然山水的抽象,给人一种美的享受。但是如果把画变成完全左右对称的[图3.1(b)],那看上去就呆板而无生气,与充满活力的自然景观毫无共同之处,不仅无美可言,还有点阴森森的,像黑势力的巢穴。


TOP 其它信息

装  帧:精装

页  数:196

印  次:1

版  次:1

开  本:32开

纸  张:涂布纸

正文语种:中文

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