本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
又到了一年中的这个时候,书迷们翻遍堆满书籍的书架,挑选出年度最佳读物,正好赶上假日购物季。科普书籍爱好者也不例外,所以闲话少说,以下是我个人最喜欢的 13 本今年出版的以物理学为中心的书籍。
1. 宇宙尽头的粒子,作者:Sean Carroll。好吧,严格来说,精装版是 2012 年出版的,但平装版是今年发行的。虽然我显然有偏见,因为我是作者的妻子,但这本书受到了其他人的广泛赞誉,并且刚刚获得了皇家学会 2013 年温顿奖。而且由于希格斯玻色子的发现获得了 2013 年诺贝尔物理学奖,这是一个非常及时的主题。也许你可以将它与 粒子调色板(作者:Jeremy Bernstein)结合起来,以获得完整的标准模型送礼体验。
2. 后视镜中的宇宙,作者:Dave Goldberg。我是 Goldberg 在 io9 上的“问物理学家”帖子的忠实粉丝,他将同样引人入胜、通俗易懂、脚踏实地的感性带到了他的第一本书中,主题是令人生畏的数学对称性。这已经是最深奥的了,但 Goldberg 将这一切都建立在日常问题之上:“为什么天空在晚上是黑色的?有可能制造出缩小射线枪吗?如果存在反物质,那么会存在反人类吗?为什么过去、现在和未来是我们唯一的选择?时间和空间像蝴蝶的翅膀吗?”正如《发现》杂志宣称的那样:“数学对称性是答案的核心,但 Goldberg 在这本诙谐易懂的读物中提供了沿途的无数学指南。提示:不要跳过大量的脚注,里面充满了极客幽默。”
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3. 牛顿的足球:美国比赛背后的科学,作者:Anissa Ramirez 和 Allen St. John。探索我们最受欢迎的运动项目背后的物理学代表了科普写作的整个类型,这是近期这方面最好的书籍之一。我非常喜欢它,以至于我提供了简介:“当你将一位记者和畅销书作家与一位材料科学家出身的科学‘福音传道者’配对,并让他们合作撰写一本关于足球的书时,你会得到什么?如果运气好的话,你会得到《牛顿的足球》,这是一本轻松 informative 且有趣的探索,探讨了这项流行消遣背后的科学,从文斯·隆巴迪对博弈论的运用到头盔设计以及为什么啄木鸟不会脑震荡。”非常适合您购物清单上的科学爱好者足球迷。
4. 五十亿年的孤独:寻找星际生命,作者:Lee Billings。这本书获得了许多当之无愧的好评;这是一流的科学新闻作品。正在进行的系外行星搜寻是一个热门话题,Billings 做得非常出色,不仅总结了迄今为止发现的数百颗系外行星背后的科学,还追溯了“在星空中寻找生命的非凡男女的胜利、悲剧和背叛”。
5. 爱与数学:隐藏现实的中心,作者:Edward Frenkel。你可能还记得 Frenkel 是那位伯克利数学家,他因为在独立电影《爱与数学的仪式》中裸体出镜而引起轰动,这部电影致敬了日本导演三岛由纪夫在 20 世纪 50 年代拍摄的邪典经典。或者你可能读过他的动人叙述,讲述了他如何克服俄罗斯的反犹太主义(包括在一次关键的入学考试中被故意不及格)而成为一名数学家。不用说,Frenkel 塑造了一个引人入胜、多方面的公众形象,这在《爱与数学》中占据了中心地位,这本书部分是自传,部分是写给他的主题的情书;部分针对外行读者,但对于那些有兴趣深入研究的人来说,也充分深入地讨论了实际方程。这是一本很棒的书。听听 Steven Strogatz 的评价吧,他在优雅而平易近人地写作数学方面也毫不逊色:“《爱与数学》= 快节奏的冒险故事 + 私人回忆录 + 解码现代数学核心罗塞塔石碑的内部人士叙述。这一切加起来就是一次激动人心的智力之旅,以及一个充满惊喜激情的故事。”
6. 宇航员地球生活指南:太空之旅教会我关于独创性、决心和为任何事情做好准备的道理,作者:Chris Hadfield。Hadfield 是加拿大宇航员,他用他的 YouTube 视频让我们所有人都感到高兴,例如,演示了你在国际空间站的微重力环境中哭泣会发生什么
这就是为什么在太空里不能哭泣,各位。现在他写了他的回忆录版本;《纽约时报》称之为“部分引人入胜的观点,部分童子军手册”,但它绝对是一本很棒的读物。根据书皮上的介绍:“通过令人大开眼界、引人入胜的故事,这些故事充满了发射的刺激、太空行走的迷人奇观以及危机要求的冷静、沉着的反应,他解释了传统智慧是如何阻碍成就和幸福的。”
7. 理论最小值:开始学习物理学你需要知道什么,作者:Leonard Susskind 和 George Hrabovsky。这本书是基于一个流行的 YouTube 讲座系列,尽管经常包含令人恐惧的数学方程式(违反出版惯例),但这有助于将这本书推到今年早些时候的畅销书榜单上。它清晰、深刻,专为那些已经阅读了所有流行读物,现在可能有兴趣从安乐椅中走出来,真正参与到理论物理学实际行动中的铁杆物理学爱好者而设计。
8. 对于那些正在寻找更具入门性质的书籍的人来说,Rhett Allain 那本有趣而又具有教育意义的 愤怒的小鸟,愤怒的力量:在世界上最受欢迎的游戏中发挥作用的物理学 是一个极好的选择;它是国家地理制作的系列丛书之一,其中包括 愤怒的小鸟太空版:通往最后边疆的狂怒飞行 和 愤怒的小鸟星球大战版:传奇背后的科学(均由 Amy Briggs 撰写)。收集全套吧!
9. 中微子猎手:惊险追逐幽灵粒子以解开宇宙之谜,作者:Ray Jayawardhana。当然,希格斯玻色子在过去一年中占据了头条新闻,但如果你正在寻找一种让物理学家不断猜测的粒子,那就非中微子莫属了。下周标志着《中微子猎手》的发布,正好赶上假期。根据《出版商周刊》的说法:“Jayawardhana 以清晰而又略带讽刺的幽默讲述了沃尔夫冈·泡利如何‘发明’中微子来解释在 β 衰变过程中丢失的能量去了哪里……从南达科他州霍姆斯特克金矿的地下深处到南极洲的冰立方(目前是世界上最大的中微子探测器),Jayawardhana 生动地阐明了既“迷惑又惊讶”了科学家的粒子,也阐明了猎捕它的研究人员。”
10. 爱因斯坦与量子:勇敢的施瓦本人的探索,作者:A. Douglas Stone。大多数物理学爱好者都熟悉爱因斯坦的名言“上帝不会掷骰子决定宇宙”,他反对当时新兴的量子力学的一个核心含义。可以肯定地说,他不是量子力学的粉丝。然而,Stone 在本书中认为,爱因斯坦实际上对量子理论的发展做出了与马克斯·普朗克或尼尔斯·玻尔等同事一样多(甚至更多)的贡献。它获得了如潮的好评,其中包括物理学家 Brian Greene 的赞扬:“普遍的说法认为,爱因斯坦对物理学的基本贡献是相对论。但是在这本学术性强且平易近人的书中,A. Douglas Stone 有力地论证了爱因斯坦对量子理论的发展产生了深远的影响。”
11.发明家与大亨:镀金时代的谋杀案和电影的诞生,作者:Edward Ball。19 世纪摄影师 Eadweard Muybridge 的一生颇具传奇色彩,包括因谋杀妻子及其情人而被审判并被判无罪——尽管大多数人更熟悉他拍摄的著名的骏马奔腾照片。这简直就是一部“惊险刺激的传奇故事”,而 Ball 在《发明家与大亨》中巧妙地编织了一个这样的故事。《华盛顿邮报》宣称它是“怪癖的电影发明家和建造国家铁路的大亨之间联盟的非凡故事。这是一个尽管情节曲折离奇,但却告诉我们很多关于美国金钱与艺术十字路口的故事。”
12. 纽约时报物理学和天文学书籍:100 多年报道不断扩张的宇宙。由 Cornelia Dean 编辑,Neil de Grasse Tyson 作序。《纽约时报》是为数不多的仍然保持着活跃科学版面的报纸之一,这 125 篇文章代表了该报大量档案中的精华。展示了其最优秀的记者的作品。根据书皮上的介绍,其中包括“Malcolm W. Browne 关于心灵传输、反物质原子和交通堵塞的物理学;James Glanz 关于弦理论;George Johnson 关于量子物理学;William L. Laurence 关于玻尔和爱因斯坦;Dennis Overbye 关于近期希格斯玻色子的发现;[以及] Walter Sullivan 关于对撞束机器。”
13. 自德谟克利特以来的量子计算,作者:Scott Aaronson。最后,为了完成我们的贝克十二,这是时间领主最喜欢的 2013 年物理学书籍。(当我请他推荐时,他甚至没有犹豫。)它是“大创意书籍”的完美定义。根据书皮上的介绍:“它从古代的德谟克利特开始,逐步深入到逻辑和集合论、可计算性和复杂性理论、量子计算、密码学、量子态的信息内容和量子力学的解释。其中还对时间旅行、纽科姆悖论、人择原理和罗杰·彭罗斯的观点进行了扩展讨论。”它针对的是具有相当扎实的物理学基础的读者,所以尽管 Aaronson 的标志性轻松写作风格,但它并不是一本轻松的读物。但是,对于那些有足够背景知识或有耐心坚持讨论的人来说,回报将是巨大的。