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生命是什么？1943年，諾貝爾獎獲得者、量子力學的重要奠基人薛定諤提出了這個問題，并指出需要一種全新的物理學來給出答案。這是20世紀最偉大的科學問題之一，至今各領域科學家仍在不斷嘗試解答。理論物理學家、宇宙學家、天體生物學家保羅·戴維斯受到薛定諤提出的偉大問題啟發，結合香農的信息論、達爾文的演化論和近年來多學科的前沿研究發現，重新深入探尋生命的內在邏輯。與薛定諤一樣，他認為生物體清楚表明了更深層次的新物理學原理的存在，并指出這種新物理能讓物質與信息、整體與部分、簡單性與復雜性交織在一起。保羅·戴維斯指出，生命的內在邏輯是信息。掌握信息可以降低不確定度，這使生命脫離了無序，與非生命區分開來。串聯起生物體物質復雜性（生命的“硬件”）的東西，是更令人驚嘆的信息復雜性（生命的“軟件”）。在信息領域，我們才邂逅了生命真正的創造力。信息網絡和邏輯計算，正是生命這臺精妙機器具有“魔力”的根本原因。

·15.5萬字

雙縫實驗和量子力學

諾貝爾獎得主、著名物理學家理查德·費曼曾說：“雙縫實驗包含了量子世界的全部奧秘。”我們在中學物理課都會學到，一道光穿過兩道狹縫后將會發生干涉形成明暗條紋，這就是眾所周知的雙縫實驗。如果只讓單個光子進入設備，光子竟然也會自己與自己發生干涉，在多次實驗后同樣形成明暗條紋。更神奇的是，一旦研究者試圖探測光子到底通過了哪道狹縫，干涉條紋即刻就消失了，仿佛能感知到我們的意識一般。托馬斯·楊在19世紀早期設計了這個模型，以證明光像波一樣運動，這與艾薩克·牛頓的粒子觀點形成了鮮明的對比。近一個世紀后，阿爾伯特·愛因斯坦證明了光以量子或粒子的形式存在，這個實驗成為愛因斯坦和尼爾斯·玻爾之間關于現實本質的激烈辯論的關鍵。可以說，雙縫實驗串起了人類對物質世界規律，乃至現實本質的探索。十年又十年，一個又一個假設，科學家們以這個實驗為藍本，回答了關于宇宙結構的越來越深的問題，它也催生了2022年諾貝爾物理學獎。在這本書中，作者周游世界，穿越歷史，深入探索了我們尚未了解的物質現實的最小尺度，為讀者展現了一幅兼具科學與美感的畫卷。

·14.2萬字

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全部的真相：一位宇宙學家對客觀實在的探索與思考

物理科學的核心是什么？其奠定基礎和指導發展的理念是什么？客觀實在的概念有意義嗎？如果有，我們的物理科學理論有效地接近它了嗎？本書是一位世界著名的宇宙學家關于這些問題的持續思考。他以宇宙學為例，結合自己的科學實踐經驗，深入探討了科學的本質這一重大問題。作者追溯了自愛因斯坦以來的科學家對科學本質的思考，簡明地闡述了一些基礎的科學研究工作假設，并詳細回顧了愛因斯坦的相對論和宇宙學原理，大爆炸理論，以及暗物質、宇宙學常數等問題，由此揭示出人類通過越來越嚴格的檢驗，以接連近似的方式接近客觀實在的證據——這就是作者所發現的“全部的真相”。本書最重要的現實意義就在于，將貫串科學研究過程的科學精神和科學思維方法，通過對現代宇宙學中一系列重大發現過程的講述真實地呈現在讀者面前，從而讓讀者深深體會到，科學并不僅僅是一些專業知識和技術，更包括獲得這些知識和技術的方法，以及看待和探索這個世界的思想方法。——武星，中北大學半導體與物理學院

·17.3萬字

神秘的量子生命

在整個科學領域，量子力學是很有影響力的重要理論。沒有量子力學，我們就無法解釋世界是如何運轉的。比如：知更鳥長途遷徙時是如何通過微弱的地球磁場感知方向的？小丑魚是如何找到回家之路的？光合作用中能量的傳遞效率為什么那么高？對所有這些問題的解答，都離不開量子力學，離不開量子隧穿、量子相干性和量子糾纏。

·21.5萬字

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量子簡史

重現愛因斯坦、海森伯、薛定諤、霍金等偉大物理學家的量子力學探索故事，囊括2022年諾貝爾物理學獎得主安東·蔡林格量子糾纏實驗，諾貝爾物理學獎得主基普·S.索恩、《愛因斯坦的夢》作者艾倫·萊特曼推薦！囊括2022年諾貝爾物理學獎得主安東·蔡林格量子糾纏實驗，詳細記錄實驗過程。《量子簡史》向讀者介紹了物理學家仍在不斷探索中的標志性事件，以使我們從根本上理解空間、時間和物質。凱澤將我們帶入了那個飽受社會和政治帶來的各種不確定命運的時代。偉大的物理學家阿爾伯特·愛因斯坦、埃爾溫·薛定諤、斯蒂芬·霍金以及其他物理學先驅們仍在不懈地追尋自然世界中的不確定性，他們試圖通過自己的努力來解釋一個混沌的世界。本書分為量子、計算、物質、宇宙四個部分，每個部分內的每篇文章又相對獨立，但各篇放在一起又能產生更多的體驗。讀者可以轉換成物理學家的視角，進入不斷探索空間、時間和物質的旅程。

·13.8萬字

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存在主義物理學

過去還存在嗎？我們有自由意志嗎？是不是存在另一個自己？人類是可以預測的嗎？意識可以計算嗎？事實上，我們現在不僅不能解釋宇宙的起源，而且我們是否具有解釋它的能力，也是值得懷疑的。粒子中存在宇宙，或者粒子是有意識的，這些觀點是無關乎科學的，就像我們的宇宙是計算機模擬的假設一樣。另一方面，宇宙本身是有意識的這一觀點很難完全排除。根據扎比內·霍森菲爾德的觀點，量子糾纏和真空能量成為替代療法的首選解釋，或者人們相信他們已故的祖母因為量子力學的緣故還活著，并不是巧合。科學和宗教有著相同的根源，它們也依然在解決一些相同的問題：我們從哪里來？我們要去哪里？我們能知道多少？而最接近回答這些問題的科學領域是物理學。然而，物理學家并不總是站在辯論場上的科學的那一邊。在這本生動且發人深省的書中，霍森菲爾德探討了物理學中最重大的問題：過去還存在嗎？粒子會思考嗎？宇宙是為我們而造的嗎？物理學是否排除了自由意志？我們會有一個萬物理論嗎？物理學家在回答這些問題的道路上走了多遠，目前的極限在哪里，哪些問題可能永遠無法回答，關于這些，她都在這本書中帶我們一一做了探索。

·13.6萬字

黑洞真是黑色的嗎？

黑洞，簡單而殘酷，復雜又神秘。它是科學家眼中擁有致命吸引力的理論實驗室，同時又是大眾最為熟知的物理學概念之一。從愛因斯坦到施瓦西，再到惠勒、索恩和霍金，黑洞究竟是什么？黑洞具有哪些迷人特性？在這本書中，來自普林斯頓大學的兩位物理學教授，用簡潔準確的語言為我們逐步搭建了理解黑洞的階梯，從愛因斯坦的相對論，到更為新近的前沿研究，黑洞成為科學家檢驗引力理論、量子理論和熱力學的實驗室。這段旅程充滿了奇幻、叛逆和神秘，令人大開眼界，又蘊含著無盡的可能性。讓我們與艾麗斯和鮑勃一起，以整個宇宙為背景，探索黑洞的怪異魅力吧。

·8.6萬字

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奇妙的粒子世界

人類對物質結構的認識，從19世紀初創立原子論，到今天深入到夸克和輕子，經歷了多層次的探索。早在20世紀30年代，人們已認識到了物質結構的小單元(電子、質子、中子、光子、中微子等)，由此形成基本粒子概念，而后隨著對物質結構探測技術的發展，人們在60年代初發現了大量基本粒子，從而進一步揭示了物質結構比質子和中子更深層次的組分和相互作用規律。《奇妙的粒子世界》按歷史發展順序，運用通俗語言，圖文并茂地帶領讀者暢游奇妙的粒子世界。書中穿插了很多有趣的故事和插圖，以幫助讀者理解微觀世界中不同于日常生活的物理現象和特性。《奇妙的粒子世界》還將引領讀者了解近幾年來熱門和前沿的科學議題，例如夸克的色和味、上帝粒子、中微子質量和暗物質等。相信這《奇妙的粒子世界》非常適合對科學有興趣的青年讀者豐富科學知識，增進探尋物質結構和宇宙奧秘的執著精神以及提高科學研究的創新能力。《奇妙的粒子世界》具有高中以上文化水平和大學低年級的讀者都可讀懂，也適合于從事粒子物理、核物理、宇宙學以及其他相關學科中學習和工作的科技工作者開闊視野和了解相關科學知識。

·7.6萬字

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共時性：因果的量子本性（第一推動叢書·物理系列）

幾千年來，科學家一直困惑于一個簡單的問題：宇宙中是否有速度極限？直到一百多年前，愛因斯坦等人揭示光速是最快的速度，光速限定了空間中因果關聯作用的速度極限。然而量子力學引入了怪異的聯系。受到新物理學的啟發，心理學家卡爾·榮格和物理學家沃爾夫岡·泡利探索了一種稱為“共時性”的概念，他們認為這是一種奇怪的現象，可以將事件聯系起來而沒有原因。本書是對人類尋求理解因果本性歷程的全面描述。這是一段跨越兩千多年哲學史和物理學史的充滿驚險的思想之旅，它告訴我們如果想把因果跟稀奇古怪的現實協調起來，我們必須放棄什么。

·17.9萬字

反事實

蹺蹺板，計算機，燈塔與港口不遠處的船帆。信息，知識，量子信息，下一代熱機和納米機器人。看似風馬牛不相及的現象和事物，在牛津大學物理學家奇亞拉·馬爾萊托看來，可以被統一于一個新概念之下，用它解釋，以它勾連，甚至可能由它啟迪和創造。這個令我們耳目一新的概念，叫“反事實”。簡單來說，反事實就是關于可能和不可能的科學，是關于什么可能發生，什么不可能發生的科學。馬爾萊托用凝練的論證為我們描摹出了反事實是什么以及它的強大魔力。在如今的基礎物理學存在的大多數未解問題中，反事實屬性都是核心內容。反事實屬性將那些表面看起來非物質的抽象概念，比如信息和知識，帶入了物理學領域。接受了反事實屬性，我們就可以用明確的定律描述那些傳統觀點認為只能近似描述的實體，比如信息、能量、熱和功。這是一個新領域，一種新方法，一門能夠為我們打開更新、更大也更有想象力的宇宙圖景的新科學，幫助我們重新理解這個世界。

·12萬字

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宇宙方程

《宇宙方程》梳理了物理學家發現科學之路，從牛頓的萬有引力到麥克斯韋的波動方程，從愛因斯坦的相對論到玻爾的量子論，分析了當下物理學的發展瓶頸，相對論與量子論存在分歧，缺乏一種理論將宇宙的四種基本力完全統一。作者提出了解決問題的革命性理論，“弦理論”可使連續平滑空間與量子漲落空間獲得統一，分享了簡單、美麗、對稱的“弦方程”，“弦理論”的數學表達，愛因斯坦的夢想“萬能理論”或將變為現實。同時，作者提出目前的“弦方程”尚非最終形式，物理學家、數學家正在尋找的包含“M-理論”的“弦方程”才是真正的宇宙方程，萬能理論的數學表達。諾貝爾物理學獎獲得者一部分反對、一部分支持，展開了激烈論戰，探討著“弦理論”“宇宙方程”的正確性。反對者提出該理論尚不能被實驗檢測，支持者提出間接證據、真理的數學表達推進科學發展。作者通過思想實驗幫助讀者形象地理解物理理論，通過二維平面人故事幫助讀者理解高維世界，通過方程推演幫助讀者從邏輯層面理解宇宙奧義。

·8萬字

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第一推動叢書·物理系列：迷失

一百多年來，物理學家都將約翰·濟慈的“美即是真”奉為圭臬。這一標準使有些理論脫穎而出，流行開來。但是，物理學家扎比內·霍森費爾德也指出，四十多年來我們都沒能在理論物理領域有重大突破，也是因為這一標準作祟。在審美標準的指引下，物理學家編造出讓人大跌眼鏡的新理論，但所有這些想法中很多都根本無法驗證。要想改弦易轍，物理學家就必須對自己構建理論的方式三思而行。本書提醒我們，科學家只有欣然接受混亂和復雜，才能發現我們這個宇宙的真理。

·16.1萬字

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物理學的進化

《物理學的進化》一書，于1938年問世。全書猶如一部偵探小說，根據所給線索分析、思考、推導并得出結論。全書沒有使用一個數學公式，更沒有晦澀難懂的高深理論，而是通過大量簡單通俗的例子和淺顯易懂的插圖來敘述科學家的思維方式和物理學觀念的進化歷程。本書按照時間順序從伽利略、牛頓時代的經典理論開始介紹，逐步向相對論、量子論和場論等現代物理學理論方向深入——由淺入深，層層推進，展現了物理學數百年的發展歷程。該書一經出版，廣受歡迎，并被翻譯成數十種語言在世界各地出版。

·13.3萬字

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物理學簡史

物理學的研究范圍大到宇宙，小到基本粒子等一切物質。這樣一門包羅萬象的學科，絕不是一朝一夕建立的，物理學在伽利略、牛頓前的時代已經有了很長一段歷史，那么牛頓等物理學家是如何站在“巨人”的肩膀上開創物理學的新紀元的？《物理學簡史》講述了物理學的發展史，從巴比倫人到埃及人的物理發現講起，一直到20世紀。詳細講述了物理學在各個時期的發展和成就，包括力學、光學、熱學、電學和磁學、聲學等物理學分支，以及各個時期的知名物理學家和物理實驗室的進化。能使讀者全面、系統地了解物理學的發展歷史。

·22.6萬字

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時空本質：相對論的故事

“世界上可能只有12個人能夠看懂相對論。”愛因斯坦曾說。但《時空本質：相對論的故事》這本書可讓每一個人都能看懂相對論。本書從理論物理的發展歷史出發，為我們講述愛因斯坦和他的相對論。從牛頓力學等經典理論碰到的困難引出愛因斯坦建立相對論的思考和歷史過程。并著眼于追尋自然和宇宙的本質問題，包括在科研前線的科學家正在思考、解決的問題。此外，你也可以讀到相對論的應用，與相對論相關的天文學、宇宙學方面的前言知識。

·10.1萬字

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第一推動叢書·物理系列：愛因斯坦的骰子和薛定諤的貓

當量子力學的不確定性推翻了牛頓的有序世界之時，愛因斯坦和薛定諤正處在這場物理學革命的最前沿。不過，他們二人對于量子力學的標準解釋都不滿意，愛因斯坦說了一句非常有名的話“上帝不會擲骰子”，而薛定諤則創造了著名的有關貓的故事，它既不是活的，也不是死的——這不是用來解釋量子力學，而是要突出顯示這一誤入歧途的理論是多么荒謬。在《愛因斯坦的骰子和薛定諤的貓》一書中，物理學家保羅·哈爾彭講述了愛因斯坦和薛定諤如何尋求一種超越量子隨機性的“萬物理論”。他們最終雖然失敗了，但他們的執著推動了物理學不斷前進。

·18.6萬字

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身邊有科學：包羅萬象的物理

本書緊密聯系生活實際，從一個又一個自然有趣的話題談起，生動活潑地用物理學知識解釋生活中那些常見的現象和事物，引導讀者主動學習、主動探究，從身邊的事物、生活的經驗著眼，觀察物理現象、學習物理知識、探究物理的奧秘。本書有助于讀者開闊視野，學會靈活運用物理知識。全書采用談話的形式，親切自然，文字通俗，說理淺顯，引人入勝，適合青少年讀者，尤其是小學高年級學生及初中學生閱讀學習，也可供教師及培訓機構參考使用。

·6.6萬字

量子力學的真相

春天的早晨，從窗戶涌進來的空氣帶著花園里的清新氣息，這個“奇跡”是如何發生的？分子如何被微風吹動，又如何經鼻子轉化成令人感到愉悅的氣味？每天早晨醒來的“我”是誰？當這個“我”睜開雙眼時，周圍的宇宙又是什么？……在這個量子力學的時代，關于我們的存在以及我們與這個世界之間關系的這些基本的問題，仍是未解之謎。而愛因斯坦和其他現實主義者相信：量子力學理論是不完備的。在《量子力學的真相》一書中，斯莫林教授用3幕故事帶領我們走進量子力學的世界，了解那些自量子力學誕生以來就一直困擾著人們的概念問題和嚴重分歧。第一幕他會講述我們在探究量子力學發展軌跡時所需的基本的量子力學概念。第二幕他將帶我們追溯了從20世紀50年代開始的現實主義量子力學方法的復興，并且闡述它們的優缺點。斯莫林認為：正確且完備的量子力學理論不僅能夠解決量子引力的問題，還能給出一套完整的宇宙學理論。第三幕斯莫林將介紹包括自己在內的當代物理學家為構建現實主義的萬物理論所付出的努力。量子力學，是一個充滿悖論與神秘色彩之地，歡迎所有人來到新的科學時代。

·17.2萬字

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我的第一本趣味物理書2

物理學是一種自然科學，是關于大自然規律的知識，更廣義地說，物理學探索分析大自然所發生的現象，以了解其規律。學習物理，有助于挖掘我們的想象力和科學思維能力。本書從生活中與物理有關的故事和現象出發，逐漸引入物理知識，激發小朋友們的聯想力，學會科學地思考，并將物理知識運用到實際中去，相信閱讀和學習完本書，小朋友們會發現原來學習物理也十分有趣。

·9.2萬字

牛津通識讀本：量子理論（中文版）

在物理學領域，量子理論是自牛頓以來革命性的發現。《量子理論》以簡明的、非數學式的語言，剖析了一些奇異古怪又激動人心的觀念，正是這些觀念，使亞原子世界與我們的日常世界如此迥異。約翰·波爾金霍恩清晰而透徹地探討了不確定性、不可預見性、波粒二象性以及懸而未決的測量問題等，為量子理論這一物理學偉大的發現、20世紀杰出的智力成就之一揭開面紗。

·5.6萬字

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物理學

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信息、生命與物理學