内容简介
本书以生动的语言讲述了“无穷”的概念对科学研究和人类思想的重要推动作用,探讨了“无穷”在物理学、数学和天文学三大领域中的深刻意义,在大到浩瀚宇宙、小到微观量子世界中,展现“无穷”带给人类的乐趣、困惑和无限启迪。
作者简介
让‐皮埃尔•卢米涅(Jean-Pierre Luminet)
天体物理学家,宇宙史及黑洞问题的专家,“乔治•勒梅特天文学奖”获得者,现在法国国家科学研究院下属默顿天文台任研究部主任,从事相对论天体物理和宇宙学研究,提出了“褶皱宇宙”的理论。
其著名天文学科普著作《黑洞与暗能量》荣获欧洲科学交流大奖。
马克•拉雪茨‐雷(Marc Lachièze-Rey)
天体物理学家。
法国国际科学研究中心理论天文学家,主要研究时空拓扑学与暗物质。
撰写多部畅销科普著作,其中《时空之外》一书荣获法兰西学术院莫隆大奖(Grand Prix Moron)。
目录
第1章 苍穹浩瀚 1
热情与争论 1
阿派朗 2
封闭世界 5
现实还是潜在? 6
有穷世界的悖论 8
受争议的亚里士多德学派 12
恒星天球间的裂缝 14
布鲁诺:对“无穷”的狂热 16
新的天文学 19
牛顿的宇宙学 24
宇宙曲线中的宇宙岛 29
新的时空 33
扩张的宇宙 36
夜之黑,“无穷空间”的第一佯谬 37
到底是有穷,还是无穷? 43
双重生命 48
宇宙视界 50
宇宙拓扑学 62
无穷的幻象 68
第2章 数字的无穷 78
运算中的无穷 78
超大数 81
无穷的直觉 84
无穷变为现实 89
无穷的悖论 92
康托尔的基数无穷 93
连续统假设 102
数学上的更多无穷 107
有穷论与直觉主义 119
第3章 物质的无穷 121
持续性、延展性与无穷性 121
芝诺悖论 123
微积分 126
物质的可分性 128
黑体与无穷 131
量子场 132
空 133
重正化物质 137
希格斯玻色子 139
暗能量? 141
超弦理论 142
无穷就这么消失了? 143
第4章 独特的量子引力 145
无底洞 145
时间的起点 153
有限时间的威胁 154
奇点的威胁 156
量子引力与离散时空 158
量子几何动力学 166
从宇宙到多重宇宙 170
后记 对无穷的反思 183
伪装起来的无穷 184
宇宙学:无穷获得认可 185
应该消除无穷吗? 186
参考文献 189
人名对照表 194
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