内容简介

《美丽之问》

我们的宇宙是一件天工神作的艺术品吗？

为了探究这一问题，诺贝尔奖获得者维尔切克带领读者踏上了人类2500年探索美的征途，沿途让我们领略了物理、艺术和哲学的锦绣风光。作者从毕达哥拉斯的万物皆数开始，历数人类在认识自然过程中所产生的美丽思考：从开普勒的行星模型，到牛顿的力学，再到麦克斯韦的电磁方程、爱因斯坦的相对论和原子运动的量子美。他指出，有些思考即使是错的，但其中蕴含的美仍然会具有强大的生命力。比如，毕达哥拉斯万物皆数的观点从现代科学角度看显然不正确，但将整数和物理现象联系起来这个想法却生存下来，在现代量子力学中得到了完美体现。

本书通过量子论和标准模型具体呈现了科学之美，建立在对称性上的标准模型昭示着基础物理已经非常接近毕达哥拉斯和柏拉图的圣殿：物理现实和数学理想之间的完美对应。作者也指出了它的缺陷，从而将读者引向更激动人心的暗物质和暗能量。

《存在之轻》

几乎在不知不觉中，我们对自然界最深层次实在的理解在过去的四分之一世纪里已经有了重大改变、现在我们己非常接近于长期寻求的突破：自然界基本力的大统一。作为一位深受欢迎的物理学家，诺贝尔奖得主弗兰克•维尔切克一直在这片新天地的舞台上扮演主角。通过超越旧的物质和空间观念，他诠释了一个全新的发现：物质是由几乎无重量的单元构造的。纯能量是质量的最终之源，维尔切克把这个发现称为“存在之轻”但他向我们展示的远不止这些、空间绝不是单纯的容器，不是空无一物和被动的它是一种动态的网格——一种现代意义上的以太，网格要比任何“基本”粒子更基本；其自发活动产生并消灭着粒子这种对物质和“虚空”的新认识解释了引力为什么那么微弱，并使自然界所有力的大统一图像变得格外清晰。

本书是探索这些革命性概念的意义的第一本著作，维尔切克向我们展示了迷人宇宙的全新图像，并憧憬了基础物理学新的黃金时代。

作者简介

弗兰克•维尔切克（Frank Wilzcek）由于在攻读研究生期间发现夸克粒子的渐近自由，于2004年荣获诺贝尔物理学奖。他现任麻省理工学院物理系教授，拥有“赫尔曼•费什巴赫教授”的荣誉称号，并受聘于上海交通大学维尔切克量子研究中心。他在1989年出版的著作《渴望和谐》（Longing for the Harmonies）被《纽约时报》列为当年的优秀读物。他常年为《自然》杂志和《今日物理》供稿，他的文章曾入选《美国科学写作精选》（Best American Science Writing）和《诺顿打油诗选》（Norton Anthology of Light Verse）。

目录

《美丽之问》

李政道推荐序

致中国读者

读者指南

向天发问

毕达哥拉斯之一 隐其形而遁其魄

毕达哥拉斯之二 数字与和谐

柏拉图之一 对称中的结构——柏拉图多面体

柏拉图之二 逃离洞穴

牛顿之一 条理和无理

牛顿之二 色彩

牛顿之三 动态美

麦克斯韦之一 上帝的美学

麦克斯韦之二 众妙之门

对称序曲

量子之美Ⅰ 天体乐章

对称性Ⅰ爱因斯坦两部曲

量子之美Ⅱ 繁茂丰沛

对称性Ⅱ局域色彩

量子之美Ⅲ自然核心的美

对称Ⅲ 埃米·诺特——时间、能量和理智

量子之美Ⅳ 唯笃信大美

答案美妙乎？

致谢

大事记

造物主的术语表

尾注

图片来源

索引

译后记

《存在之轻》

第一部分质量起源
第一章把握“世界”
第二章牛顿第零定律
第三章爱因斯坦第二定律
第四章物质的构成
第五章内在的九头蛇
第六章基本粒子并不基本
第七章对称性化身
第八章网格（以太的韧性）
第九章计算物质
第十章质量起源
第十一章网格的乐章：两个方程一首诗
第十二章深刻的简单性
第二部分引力之微弱
第十三章引力微弱吗？是的，感觉是这样
第十四章引力微弱吗？不，理论如是说
第十五章正确的问题
第十六章完美的答案
第三部分美的真理性
第十七章统一性：塞壬之歌
第十八章统一性：透过镜片，还是漆黑一片
第十九章真理化
第二十章统一?超对称性
第二十一章期待新的黄金时代
尾声光滑的鹅卵石，漂亮的贝壳
致谢
附录A 子有质量，世界有能量
附录B 多层多色宇宙超导体
附录C 从“不错”到（也许）对
术语解释
注释
引用说明
索引
译后记