時間, 原來是這樣: 從牛頓力學、愛因斯坦相對論, 到量子重力與弦論, 探索時間本質之謎
時間とはなんだろう
9
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這本書什麼沒有,有的是時間!
時間給你的感覺是光陰似箭?還是度日如年?
或者——時間根本就是人類史上最大的幻覺?
時間給你的感覺是光陰似箭?還是度日如年?
或者——時間根本就是人類史上最大的幻覺?
內容簡介
這本書什麼沒有,有的是時間!
時間給你的感覺是光陰似箭?還是度日如年?
或者──時間根本就是人類史上最大的幻覺?
◎臺大物理系教授/賀培銘 專文導讀・專業審訂
◎一本最深入淺出的物理時間觀演進史,發掘不可思議的時間真面目
問「時間」為何物?
大哲學家聖奧古斯丁說:「沒人問我的話,我是知道的。但是,當要向提問者說明時,我反而不曉得。」
如此模糊,卻又根深蒂固,這就是人們對「時間」的普遍印象。
我們一般感受到的「時間」,似乎是一種獨立運行而不受任何力量控制的存在,看不見又摸不著,不能停止,也無法回溯。而在當今物理學中,時間可說是熱門的議題。本書就要從物理學的角度來談時間,挑戰「時間是什麼」這個千古難題!其中關鍵就是──仔細觀察物體的運動狀態。
我們以為的時間,竟然只是假說
事實上,「時間」是為了合理解釋周遭的物體運動而引進的假說,而且會隨著物理學的屢次突破,因對物體運動的理解改變而產生重大變化。
人們一般對於時間的感受,其實根植於數百年前發展出來的運動定律。尤其是以牛頓的運動定律最爲關鍵,定義出宇宙共通、獨立不受干擾且均勻流動的「絕對時間」,這就是我們習以為常的時間觀念。直到愛因斯坦提出相對論,改變了牛頓建立的時間觀。從此時間不再超然物外,而與空間密不可分,更可被重力扭曲。
可是,這難道就是時間的真面目了嗎?
終極大哉問──宇宙是什麼?
最新的物理學研究顯示,量子重力與弦論帶出了更驚人的時間觀:時間其實是包含空間、物質和力的巨大結構之一部分。隨著物理學逐步揭開時間的神祕面紗,意味著我們將能夠直接描述黑洞中心的時空崩壞等物理現象,觸碰宇宙誕生的祕密……
本書將帶領讀者踏上精彩的物理革命之旅,一步步逼近時間的真實面貌!
時間給你的感覺是光陰似箭?還是度日如年?
或者──時間根本就是人類史上最大的幻覺?
◎臺大物理系教授/賀培銘 專文導讀・專業審訂
◎一本最深入淺出的物理時間觀演進史,發掘不可思議的時間真面目
問「時間」為何物?
大哲學家聖奧古斯丁說:「沒人問我的話,我是知道的。但是,當要向提問者說明時,我反而不曉得。」
如此模糊,卻又根深蒂固,這就是人們對「時間」的普遍印象。
我們一般感受到的「時間」,似乎是一種獨立運行而不受任何力量控制的存在,看不見又摸不著,不能停止,也無法回溯。而在當今物理學中,時間可說是熱門的議題。本書就要從物理學的角度來談時間,挑戰「時間是什麼」這個千古難題!其中關鍵就是──仔細觀察物體的運動狀態。
我們以為的時間,竟然只是假說
事實上,「時間」是為了合理解釋周遭的物體運動而引進的假說,而且會隨著物理學的屢次突破,因對物體運動的理解改變而產生重大變化。
人們一般對於時間的感受,其實根植於數百年前發展出來的運動定律。尤其是以牛頓的運動定律最爲關鍵,定義出宇宙共通、獨立不受干擾且均勻流動的「絕對時間」,這就是我們習以為常的時間觀念。直到愛因斯坦提出相對論,改變了牛頓建立的時間觀。從此時間不再超然物外,而與空間密不可分,更可被重力扭曲。
可是,這難道就是時間的真面目了嗎?
終極大哉問──宇宙是什麼?
最新的物理學研究顯示,量子重力與弦論帶出了更驚人的時間觀:時間其實是包含空間、物質和力的巨大結構之一部分。隨著物理學逐步揭開時間的神祕面紗,意味著我們將能夠直接描述黑洞中心的時空崩壞等物理現象,觸碰宇宙誕生的祕密……
本書將帶領讀者踏上精彩的物理革命之旅,一步步逼近時間的真實面貌!
產品目錄
導讀 時間是什麼
前言
第1章 時間的計量
現在幾點?
時鐘是什麼?
感覺時間的流逝
記錄時間的流逝
真正的感想
時間的計量方法
真的沒問題嗎?
「時間」這個假說
第2章 古典時間觀──伽利略和牛頓創造的概念
實驗的精神
絕對靜止
從經驗到原理
慣性──相對性原理的出現
力與質量與加速度
力是物體間的相互作用
抽象化的威力
運動定律訴說的時間形象
第3章 決定時間方向的東西──「時間之箭」的問題
時間和運動的間隙之間
時間能倒帶?
列舉「可能性」
好像少了什麼
正因為是混沌
時間是「可能性」的方向
還不懂的事情
我們感覺的「時間」本質究竟是?
第4章 從光引導出新時間觀的黎明──狹義相對論
雖說光很快
光是波?粒子?
光的真面目
邁克森和莫雷的憂鬱
世紀末的困境
愛因斯坦的一點突破
分歧與決斷
從絕對時間到相對時間
超越紙上空談
「時間方向」這個視角
時空和距離
時間延遲代表的事──時間和空間的一體性
第5章 振動的時空與重力的本體—廣義相對論
廣義化的相對性原理
這是在畫大餅?
慣性力
和什麼很像
哪一個是真正的慣性系?
從光的行為來看
重力造成的時間延遲
從時空來看等效原理……時空是扭曲的!
廣義相對性原理,在此復活!
時間的別名──重力
廣義相對論訴說的時間本體
半途中
第6章 充滿時空的「場」的作用──馬克士威理論和作為量子的光
仔細端詳「力」
靜電的本體
局部性的想法
局部性的實現──稱為「場」的概念
磁鐵源自電荷的流動
發電的機制
馬克士威的一擊
電場和磁場的波
愛因斯坦預見的夢
另一個困境
困境的解決
波粒二象性
光是量子
第7章 微觀世界的力與物質──全都是量子場構成的
原子的謎團
原子放出的光
光是運送能量的角色
「不連續」代表的意思
波耳的量子條件
電子喲,你也是呀!──電子也是量子
「容易存在」的波
量子是波?是粒子?
量子的波是什麼波?
粒子是量子的調和(harmony)
量子的真面目
力也是量子的調和
量子場編織而成的物質世界
第8章 以量子重力為名的大一統──時間是什麼?
回顧旅程
在古典的時空加入量子場
重整化和有效場論
廣義相對論是有效場論
「宇宙是什麼?」
不是時間也不是空間的「什麼」
稱之為「弦論」的方法
弦論正在發展當中
時空和場是由矩陣構成的嗎?
探求時間、空間、物質、力的DNA
結語
參考文獻
索引
前言
第1章 時間的計量
現在幾點?
時鐘是什麼?
感覺時間的流逝
記錄時間的流逝
真正的感想
時間的計量方法
真的沒問題嗎?
「時間」這個假說
第2章 古典時間觀──伽利略和牛頓創造的概念
實驗的精神
絕對靜止
從經驗到原理
慣性──相對性原理的出現
力與質量與加速度
力是物體間的相互作用
抽象化的威力
運動定律訴說的時間形象
第3章 決定時間方向的東西──「時間之箭」的問題
時間和運動的間隙之間
時間能倒帶?
列舉「可能性」
好像少了什麼
正因為是混沌
時間是「可能性」的方向
還不懂的事情
我們感覺的「時間」本質究竟是?
第4章 從光引導出新時間觀的黎明──狹義相對論
雖說光很快
光是波?粒子?
光的真面目
邁克森和莫雷的憂鬱
世紀末的困境
愛因斯坦的一點突破
分歧與決斷
從絕對時間到相對時間
超越紙上空談
「時間方向」這個視角
時空和距離
時間延遲代表的事──時間和空間的一體性
第5章 振動的時空與重力的本體—廣義相對論
廣義化的相對性原理
這是在畫大餅?
慣性力
和什麼很像
哪一個是真正的慣性系?
從光的行為來看
重力造成的時間延遲
從時空來看等效原理……時空是扭曲的!
廣義相對性原理,在此復活!
時間的別名──重力
廣義相對論訴說的時間本體
半途中
第6章 充滿時空的「場」的作用──馬克士威理論和作為量子的光
仔細端詳「力」
靜電的本體
局部性的想法
局部性的實現──稱為「場」的概念
磁鐵源自電荷的流動
發電的機制
馬克士威的一擊
電場和磁場的波
愛因斯坦預見的夢
另一個困境
困境的解決
波粒二象性
光是量子
第7章 微觀世界的力與物質──全都是量子場構成的
原子的謎團
原子放出的光
光是運送能量的角色
「不連續」代表的意思
波耳的量子條件
電子喲,你也是呀!──電子也是量子
「容易存在」的波
量子是波?是粒子?
量子的波是什麼波?
粒子是量子的調和(harmony)
量子的真面目
力也是量子的調和
量子場編織而成的物質世界
第8章 以量子重力為名的大一統──時間是什麼?
回顧旅程
在古典的時空加入量子場
重整化和有效場論
廣義相對論是有效場論
「宇宙是什麼?」
不是時間也不是空間的「什麼」
稱之為「弦論」的方法
弦論正在發展當中
時空和場是由矩陣構成的嗎?
探求時間、空間、物質、力的DNA
結語
參考文獻
索引
作者介紹
■作者簡介
松浦 壯
生於一九七四年。一九九八年從京都大學理學學系畢業。二〇〇三年獲得京都大學大學院的博士學位(理學)。之後以基本粒子物理學者的身分,在日本、丹麥、波蘭的研究機關工作,二〇〇九年任職於慶應義塾大學商學院,二〇一六年升等為教授。研究主題是用超弦理論和數值模擬作超對稱規範場論之解析。研究之餘,也以非自然科學專門的學生為授課對象,教導物理學課程。興趣是武術(合氣道等)、游泳、古典吉他等。著有《推動宇宙的力量是什麼》等書。
■譯者簡介
陳彩華
兼職譯者,業餘馬拉松跑者以及重度文字中毒者。
規格
誠品貨碼 / 2681723196003
ISBN13 / 9789578759466
ISBN10 / 9578759460
EAN貨碼 / 9789578759466
頁數 / 256
注音版 / 否
裝訂 / P:平裝
語言 / 1:中文/繁體
尺寸 / 21X15CM
級別 / N:無
退貨說明
退貨須知:
- 依照消費者保護法的規定,您享有商品貨到次日起七天猶豫期(含例假日)的權益(請注意!猶豫期非試用期),辦理退貨之商品必須是全新狀態(不得有刮傷、破損、受潮)且需完整(包含全部商品、配件、原廠內外包裝、贈品及所有附隨文件或資料的完整性等)。
- 請您以送貨廠商使用之包裝紙箱將退貨商品包裝妥當,若原紙箱已遺失,請另使用其他紙箱包覆於商品原廠包裝之外,切勿直接於原廠包裝上黏貼紙張或書寫文字。若原廠包裝損毀將可能被認定為已逾越檢查商品之必要程度,本公司得依毀損程度扣除回復原狀必要費用(整新費)後退費;請您先確認商品正確、外觀可接受,再行拆封,以免影響您的權利;若為產品瑕疵,本公司接受退貨。
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- 易於腐敗、保存期限較短或解約時即將逾期。(如:生鮮蔬果、乳製品、冷凍冷藏食材、蛋糕)
- 依消費者要求所為之客製化給付。(如:客製印章、鋼筆刻字)
- 報紙、期刊或雜誌。
- 經消費者拆封之影音商品或電腦軟體。
- 非以有形媒介提供之數位內容或一經提供即為完成之線上服務,經消費者事先同意始提供。(如:電子書)
- 已拆封之個人衛生用品。(如:內衣褲、襪類、褲襪、刮鬍刀、除毛刀等貼身用品)
- 國際航空客運服務。
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- 食品、美容/保養用品、內衣褲等消耗性或個人衛生用品、商品銷售頁面上特別載明之商品已拆封者(除運送用之包裝外一切包裝、包括但不限於瓶蓋、封口、封膜等接觸商品內容之包裝部分)或已非全新狀態(外觀有刮傷、破損、受潮等)與包裝不完整(缺少商品、附件、原廠外盒、保護袋、配件紙箱、保麗龍、隨貨文件、贈品等)。
- 家電、3C、畫作、電子閱讀器等商品,除商品本身有瑕疵外,退回之商品已拆封(除運送用之包裝外一切包裝、包括但不限於封膜等接觸商品內容之包裝部分、移除封條、拆除吊牌、拆除貼膠或標籤等情形)或已非全新狀態(外觀有刮傷、破損、受潮等)與包裝不完整(缺少商品、附件、原廠外盒、保護袋、配件紙箱、保麗龍、隨貨文件、贈品等)。
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