宇宙之美：物理学新探索

　　据调查，欧美等发达国家对宇宙学的认识和科普非常广泛，甚至小学生都能对宇宙有基本的认知。近几年，随着我国航空航天事业的飞速发展，年轻人更需要了解宇宙科学，并培养对宇宙的兴趣。只有大批青年人对宇宙充满好奇和兴趣，并投身于它的研究中，我们的科技才能进步。本书内容分为三大部分：地外生命、黑洞、虫洞。本书建立在物理学理论基础上，用通俗的语言介绍深奥的道理，包含牛顿力学在宇宙探索中的成就、宇宙的起源、恒星的演化、广义相对论的理论、虫洞研究的理论与困难等内容，旨在把物理学研究宇宙方面的新成果和前沿知识一一呈现给读者。本书是一本科普读物，可作为大学公选课教材，也适合对物理学和宇宙学感兴趣的读者阅读，尤其是具备一定物理学知识的学生、教师和科研人员。

　　巩晓阳，教授，河南科技大学物理工程学院副院长。河南省物理学会理事，洛阳市物理学会秘书长。2011年获河南省教学技能竞赛一等奖\

目 录
CONTENTS
第一部分 地外生命
第一节 探索地外生命的方法与进程
一、射电监听
二、地球信使
第二节 生命存在的条件
第三节 太阳系内地外生命的探索
一、类地行星
二、类木行星
三、冥王星
四、小行星带
第四节 太阳系外地外生命的探索
一、对类太阳系系统的探测
二、对类地行星的探测
第五节 地外生命探索的畅想
一、费米悖论与绿岸公式
二、生命存在模式
三、探索地外生命的畅想
第二部分 黑洞
第一节 宇与宙
第二节 恒星演化，走向黑洞
一、赫罗图
二、恒星的能量
三、恒星演化过程
四、钱德拉塞卡与钱德拉塞卡极限
五、奥本海默和奥本海默极限
六、天狼星――白矮星的发现
七、中子星――预言与发现
八、恒星演化――走向黑洞
九、关心我们的太阳
第三节 广义相对论，走向黑洞
一、经典物理学的困难
二、迈克尔逊干涉仪
三、狭义相对论的成就与困难
四、广义相对性原理与马赫原理
五、引力质量与惯性质量
六、等效原理和局部惯性系
七、走向广义相对论
八、广义相对论的场方程
九、如何理解时空弯曲
十、广义相对论的实验验证
十一、从广义相对论走向黑洞
第四节 黑洞的性质及观测方法
一、黑洞的性质
二、黑洞的观测方法
三、黑洞的类型
第五节 结束语
第三部分 虫洞
第一节 从广义相对论到虫洞与白洞
一、爱因斯坦-罗森桥
二、白洞的预言
三、黑洞作为星际旅行通道的缺陷
第二节 从科幻小说到虫洞
第三节 物理学理论中的虫洞
一、虫洞名字的创造者――惠勒
二、索恩的虫洞研究
三、洛伦兹虫洞和欧几里得虫洞
四、理论计算出的虫洞解
五、负能物质
六、负能物质的理论与实验验证
第四节 构建虫洞
一、构建虫洞的物理学模型
二、薄层近似下奇异物质的数量
三、薄层近似下虫洞的应力分析
四、实现虫洞穿越的其他设想
五、构建虫洞面临的其他困难
第五节 由虫洞到时间机器
一、构筑时间机器
二、时间机器引起的悖论
三、解决悖论的方法
参考文献