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从一到无穷大:科学中的事实和臆测

ISBN:9787030107596

作者:G. 伽莫夫

译者:暴永宁

出版社:科学出版社

出版时间:2002.11

评价:☆☆☆☆☆

既然认为时间是第四个独立的坐标,时间轴就应该永远与三个空间轴垂直。旋转空间轴就意味着时间轴将同时旋转,从而使二者永远保持垂直。旋转空间轴就意味着,从运动物体上观察到的两个事件的时间间隔,不同于从地面上观察到的时间间隔,这就如同旋转时间轴在物理上意味着,两个事件的空间距离当从运动物体上观察会具有不同的值。所以在不同速度运动的物体上,时间本身流逝的快慢就是不同的,因此,记录时间的工具也相应的变慢了。这种效应当然并不只限于我们称之为“钟”或“表”之类的工具,实际上,一切物理的、化学的、生理的过程都以同样的程度放慢下来。

古典力学的原则应看做是对“真实情况”的很好的近似,这种近似一旦应用于原先适用范围之外的更为精细的系统,就会完全失效。量子力学的建立出于一个新的发现,即两个不同物体间存在着一个各种可能发生的相互作用的下限。要记录任何运动物体的轨迹,都不可避免地会干扰原来的运动。这是因为如果运动物体对记录其空间连续位置的仪器发生作用,那么,按照作用力和反作用力大小相等的定律,这套仪器也对运动物体发生作用。要是我们能使两个物体之间的相互作用按照需要任意缩小,就能做出理想的仪器,使它既对运动物体的连续运动极为敏感,又对物体运动不产生实际影响。但是,由于存在着物理相互作用的下限,我们就再也不能将记录仪器对运动物体的影响任意减小了。因此,观察物体运动这一行为对运动所造成的影响,就变成了运动本身的一个重要组成部分。

一个物理系统中任何自发的变化,都朝着使熵增加的方向发展,而最后的平衡状态,则对应于熵的最大可能性。虽然机械运动的能量可以完全转化为热,热能却永远不会完全变成机械能。我们可以使一个系统中某一部分物体的熵减小,只要这时在剩下的部分中有相应的熵增大来补偿它就行了。换句话说,对于一些进行无序运动的分子,如果我们不在乎其中一部分变得更无序的话,那是能够使另外一部分变得有序一些的。

从一到无穷大,从数学开始,讲述时间与空间,讨论微观与宏观世界,将其串联到一起,让人对整个现代科学有一个大体清晰的认识。话说来,这本书其实很薄,译者在后记中也谈到了,300多页却有100多张图,全书不过20多万字而已。既然很薄,讲的范围又大,内容就显然很泛。虽然内容很宽泛,却很容易看懂(初中或高中水平)。整本书看完,仿佛有一位大师在你面前娓娓道来,而且很幽默很直白。译者知识也是很渊博,翻译很到位,读着很痛快。

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