一封寄往太空的信，老康的科普寶藏書單（物理·宇宙篇）

康斯坦丁

優質科技領域創作者

從誇父逐日、嫦娥奔月到現在的神州十二號,人類很早就開始仰望星空，對無垠的天際產生想象和向往。在科學文明的背後蘊含著豐富的宇宙學和物理學。

探索時空信息概念、追尋宇宙自然深層秘密是人類對物質以及宇宙永恒的思考。星辰大海，是我們永遠的追求！

倘若寫一封寄往太空的信,你會寫些什麼呢?是感謝航天人員背後的辛苦付出,還是想知道宇宙究竟有沒有外星人,亦或是想知道是否有其他適合人類居住之所?

想要揭開宇宙神秘的面紗,推薦大家收藏這份圖靈寶藏書單（物理·宇宙篇），帶你一起遨遊浩瀚宇宙,徜徉宇宙之海。

另外，暑假也即將來臨，閑暇時間做點什麼呢？相信老康給大家分享的這份書單定會帶你開啟無限想像的宇宙冒險之旅。

一、諾貝爾物理學獎得主作品

1、小柴昌俊寫給大家的中微子天體物理學讀本

《幽靈粒子：透視未知的宇宙》

作者：<日>小柴昌俊

譯者：逸寧

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穿透一切物質的“幽靈粒子”是否能夠透視宇宙的深處？

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用中微子探索宇宙深處的秘密

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講述從“差生”到“諾貝爾物理學獎得主”的成長故事

書中以連接極小粒子世界與極大宇宙的“幽靈粒子”——中微子為線索，通俗講解了基本粒子的發現、恒星的結構與演化等內容，並從實驗角度展現了當前物理學對深層自然之謎的追求與探索。

此外，作者還講述了自己從“差生”到“諾貝爾物理學獎”得主的成長曆程，以及從零開始構思、建造“神岡探測器”的經驗心得。本書是用新思維去認識宇宙的科普佳作，也是一本了解科學方法與諾貝爾獎大師思考方式的啟發式讀物。

2、物理學大師朝永振一郎啟蒙科普遺作

《物理是什麼》

作者：<日>朝永振一郎

譯者：周自恒

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日本物理不朽名作，長銷38年，重印58次

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從占星術、煉金術到物理、化學，從哲學思辨到近代科學

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講解物理發展體系與原理，反思近代科學與人類文明

書中以思索“物理是什麼”為線索，以宏闊視野、精深筆觸，通俗講述了從早期哲學思辨到煉金術、占星術，再到近代科學的物理體系的發展，並重點講解了物理發展過程中的核心原理。

同時，書中還收錄物理大師朝永先生關於物理的反思，以及對科學與文明關系的思考，是重新認識物理的不朽名作。

大栗博司三部曲

大栗博司：美國加州理工學院理論物理研究所所長，日本東京大學Kavli數學物理學聯合宇宙研究機構研究主任

1、繼牛頓力學、愛因斯坦相對論之後，時空概念的“第三次革命”

《超弦理論》

作者：<日>大栗博司

譯者：逸寧

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2014年日本講談社科學出版獎獲獎圖書

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盧建新教授


、


李淼教授


、


朱傳界教授推薦

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啟發對宇宙的極致思考，顛覆對世界的傳統認知

“空間”和“時間”究竟是什麼？

物質的本原不是點，而是弦？

黑洞、高維度空間應該如何解釋？

“超弦理論”統一了引力理論與量子力學的矛盾，超越了“弦理論”的局限，解釋“標准模型”中“費米子”與包括“上帝粒子”的“玻色子”的振動形態。

本書中，大栗教授以通俗、風趣的語言講解了量子物理基礎、“弦理論”到“超弦理論”的最新發展、“超弦理論”的理論原理及證明，並在“超弦理論”下重新思考與探究了時空概念。

2、前沿物理科普三部曲之一

《引力是什麼》

作者：<日>大栗博司

譯者：逸寧

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紀念愛因斯坦廣義相對論發表100周年

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從牛頓、愛因斯坦到量子力學、超弦理論

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一場解謎宇宙的冒險


，一段永不停息的追尋

引力是宇宙中處於支配地位的力，與天體、生命的誕生息息相關，迷影重重的引力也是解開宇宙謎題的關鍵鑰匙。經過牛頓、愛因斯坦，引力研究正迎來第三個黃金時期。

本書以新穎有趣的形式講解了從牛頓、愛因斯坦到前沿物理的研究內容，用全新的方式解讀相對論、量子理論、超弦理論。真正讓你理解引力、引力波、E=mc2 、黑洞等概念的含義與意義，也能讓你體驗到追尋宇宙深層謎題的冒險快感。

來自讀者的好評：

3、日本人氣科普系列《超弦理論》第3部

《強力與弱力》

作者：<日>大栗博司

譯者：逸寧

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觸摸自然的基本結構，重釋物質的存在意義

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世界深層的微觀奇妙之旅/ 探秘質量之源與萬物存在 / 迫近自然深淵中的謎底

強力、弱力、電磁力、引力，源於宇宙之初的四種基本作用力構成並支配了我們世界。這四種力究竟如何形成並發揮作用？ 萬物存在的“質量”又源於何處？

本書以通俗易懂的語言解讀了強力與弱力以及基本粒子的相互作用機制，用推理小說的線索追蹤與解謎方式介紹了微觀層面下的奇妙世界以及自然的基本結構，能夠讓你以全新的視角面對和反思宇宙、自然以及萬物的存在。

村山齊三部曲

村山齊：日本東京大學Kavli數學物理學聯合宇宙研究機構所長、Coursera人氣課程“從大爆炸到暗能量”講授者

1、關於“宇宙是什麼”的暢銷科普讀物

《隱匿的宇宙：用基本粒子揭開宇宙之謎》

作者：<日>村山齊

譯者：逸寧

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日本新書大獎


（2011年）

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日文版累計銷量突破32萬冊

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中國科學院高能物理所研究員


曹俊


作序推薦

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逆溯星光，探索宇宙的起源與黑暗秘密

書中以回答“宇宙由什麼組成”以及“我們為什麼存在”這兩個人類最為原始、樸素的疑問為線索，通過結合最新的基本粒子物理和天體物理研究，用風趣幽默的語言和比喻，從全新的視角講述了“宇宙的本原結構”和“自然的本原法則”，清晰描繪出了當前人類研究體系下的宇宙整體圖景，並講解了宇宙中“暗物質”“暗能量”等神秘組成部分，是了解自然和宇宙黑暗秘密的科普佳作。

來自讀者的好評：

2、日本宇宙科普入門名作

《千億個宇宙：多世界的黑暗秘密》

作者：<日>村山齊

譯者：逸寧

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中國科學院國家天文台宇宙暗物質暗能量組首席研究員陳學雷作序推薦

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追蹤“暗物質”“暗能量”，發現宇宙驚人的黑暗秘密

本書從當前可觀測宇宙出發，通過追溯早期宇宙，講解了宇宙的誕生與可能的結局，並結合天文觀測與物理學研究中的“暗物質”與“暗能量”問題，帶領讀者探索了宇宙中不可見的“額外維度”，以及奇妙的多重時空區域。

本書語言通俗、線索清晰、節奏輕快、層層深入，不僅描繪出了宇宙的整體圖景，還探討了當前宇宙研究中待解決的關鍵問題，是宇宙學入門的科普佳作。

3、激蕩人心的自然解謎之旅，迫近物質世界存在的真相

《鏡中的宇宙:消失的粒子與幸存的世界》

作者：<日>村山齊

譯者：逸寧

我們以及我們的物質世界，為何能存在於宇宙？物質與反物質成對湮滅，應當使得宇宙中空無一物。但一部分反物質卻神秘消失，物質世界因而得以幸存。這背後的神秘“力量”究竟是什麼?

本書圍繞“我們為何存在於宇宙”這一問題，從可感的物質世界出發，層層深入至微觀粒子世界，結合基本粒子標准模型的體系，一路探索至中微子與反物質及物質世界間的隱秘關系。本書不止沉潛於對前沿研究的講解，更是一部激蕩人心的自然解謎佳作，能夠讓讀者體會到自然探索中的感動與沉醉。

走進量子世界

1、2021年ACM計算獎得主、


量子計算巨擎斯科特阿倫森唯經典著作

《量子計算公開課》

作者：［美］斯科特·阿倫森（Scott Aaronson）

譯者：張林峰 李雨晗

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繼費曼之後，物理學和計算機科學zui有趣的演講稿集之一。

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特為中文版撰寫序言，跟進總結了自英文原版問世以來，量子計算領域取得的新進展。

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故事、笑話、啟示寫成的科學之詩

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計算、物理、數學、哲學編織的未來圖景

宇宙和物理世界究竟是如何運作的？它們為什麼這樣運作？博學、奇妙、搞笑、書呆子氣、好鬥，此外還有無情的幽默、尖刻的諷刺、冷靜的思考，以及知識的深度。耐心讀完，甚至反複閱讀，將得到巨大回報。

本書適合愛好科普的普通大眾讀者，尤其適合對物理學、計算機科學、數學、哲學等內容感興趣的讀者，計算理論、計算機科學、物理學和量子物理學的從業者或專業人士也可將本書作為參考讀物。

2、一部屬於量子力學的“小說”，物理學巨匠們是故事的主角

《糾纏：量子力學趣史》

作者：［美］路易莎·吉爾德（Louisa Gilder）

譯者：李樹鋒 阮冬

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《紐約時報》年度優秀圖書，《自然》雜志傾力推薦。

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作者擁有出色的“講故事”能力，讓量子力學的百年歷史像電影般引人入勝。

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透過信件、回憶錄、論文和對在世人物的獨家專訪，作者勾勒出一個個非凡人物的身影，展現他們的天才與野心，脆弱與卑微，歡喜與煩惱。

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一段波瀾壯闊的人類思想史，重現了近一百年來人類最偉大的科學和哲學思想的誕生與演化。

作者以二十世紀最偉大的物理學家們的論文、信件和回憶錄為基礎，通過歷史調查和想象力，讓他們用自己的語言“對話”。這些或真實或略帶虛構的故事情節既人性化又戲劇化。

我們將看到玻爾和愛因斯坦的思想碰撞，海森堡和保利決定追尋奧秘，薛定諤和德布羅意如何為後人鋪平了道路，貝爾的研究為何值得重新思考，費曼以其獨特的雄辯力向同時代的人發起挑戰……

3、一家量子力學的主題餐廳：要想學習好，量子早餐要吃飽

《邀你共進量子早餐》

作者：<西>索尼婭·費爾南德斯·比達爾 弗蘭塞斯克·米拉列斯

譯者：王晉煒

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精致、生動、通俗易懂！

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看似寡淡的宇宙原湯，回味無窮；

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傳說中堅硬無比的量子糾纏理論，清淡爽口；

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錯綜複雜的量子密碼學，入口即化；

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招牌牛頓蘋果撈那豐富而特別的口感，立馬帶你回到大不列顛的古老莊園。

本書打破了時間與空間的束縛，以生動有趣的語言講述了量子力學的基本概念以及量子力學發展史。讀者將同主人公一起，跟隨量子仙女的腳步造訪薛定諤的貓的故鄉，與量子學派的代表人物共進早餐，並光臨歐洲核子研究組織了解關於量子技術的新研究，切身體會與日常生活息息相關的量子物理的奇妙之處。

宇宙更多

1、20年經典科普讀物、黑洞愛好者必讀經典《黑洞》新版再現

《黑洞與暗能量：宇宙的命運交響》

作者：<法> 讓-皮埃爾盧米涅

譯者：盧炬甫 餘超

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歐盟“歐洲科學傳播獎”獲獎佳作

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恒星演變和宇宙興衰的史詩，殘暴而瘋狂的黑洞故事

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文學與繪畫，音樂與詩歌，豐富插圖與奇聞異事，奏響宇宙命運的交響

本書圍繞黑洞與暗能量兩大主題，詳細闡述了恒星、黑洞等宇宙天體誕生、演變與隕滅的精彩曆程，揭示了黑洞與暗能量的真實面貌，在圍繞人類揭秘宇宙的恢弘人文與歷史背景中，講述探索宇宙的物理與天文知識。

來自讀者的好評：

2、讓人腦洞大開的奇妙世界

《平面宇宙：與二維世界的一次親密接觸》

作者：［加］A. K. 杜德尼

譯者：於娟娟

書中對於阿爾德的物理學、生物學、工業技術等細節的描述之豐富，刻畫之可信，使得本書在1984年首次出版時，令不少讀者甚至信以為真。如今本書已經成為一部經典之作，在數學家和計算機科學家當中備受推崇。

與另一部經典之作《平面國》一樣，本書也有一個引人入勝的故事貫穿始終。在有著四只手臂的主人公尼德杜帶領下，我們將領略阿爾德星上別樣的政治、歷史和日常生活，同時也將見證一段主人公追尋關於更高維度的知識的冒險曆程。

3、從引力看宇宙，從引力波看相對論的前世今生

《追蹤引力波：尋找時空的漣漪》

作者：<法> 皮埃爾比奈托利

譯者：葉欣欣

展現全球科學家從構思到實現宏偉太空計劃的智慧與勇氣，細述人類探求宇宙“漣漪”的非凡曆程。

歐洲eLISA探測器項目主要參與者比奈托利講述學界逸聞趣事，帶領大家展望未來的天文學。

中國科學院高能物理研究所張雙南教授熱情推薦。

本書以淺顯易懂的物理學和天文學知識為起點，詳細講述了引力的奧秘，闡釋了引力波及其發現對物理學和天文學發展的深刻意義，介紹了在全球範圍內，人們為探索引力波而創造的最新尖端技術。

書中揭示了人類探求宇宙引力“漣漪”的非凡曆程，展現了科學家們從提出一個設想到締造宏偉太空項目的智慧、雄心與勇氣。

4、原汁原味喬治伽莫夫科普讀物

《物理奇遇記》

作者：［美］喬治·伽莫夫

譯者：率銘岐

通過湯普金斯先生在這些夢中物理世界的種種奇遇，喬治·伽莫夫在這部科普經典中向我們生動講解了相對論、宇宙學、量子理論以及粒子物理的諸多基本概念，讓我們得以更清晰地理解我們所實際生活的物理世界。

此外，本書添加了約翰·胡卡姆在部分故事首次出版時專門繪制的插畫。本書適合青少年兒童和科學愛好者閱讀。

相關閱讀

1、百萬級銷量科普暢銷書作家詹姆斯格雷克七年磨一劍

《信息簡史》

作者: <美國> 詹姆斯·格雷克

譯者: 高博

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2011年度《紐約時報》暢銷書、《出版商周刊》年度最佳圖書

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雷軍、吳軍、


劉鋼推薦作序，田溯寧、俞敏洪等聯合推薦

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帶來一段人類與信息遭遇的波瀾壯闊的歷史

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告訴我們如何在信息時代的信息爆炸中生存

人類與信息遭遇的歷史由來已久，作為《混沌》、《費曼傳》、《越來越快》、《牛頓傳》等暢銷書的作者，格雷克不僅在書中細致還原了歷史細節，通俗解釋了各種理論，還生動刻畫了幾位不為大眾所知的人物：可編程計算機先驅、超越時代的查爾斯巴貝奇，第一位程序員、詩人拜倫之女愛達拜倫，計算機科學之父、天妒英才的阿蘭圖靈，以及全書的主人公、信息論之父克勞德香農。

來自中國工程院院士的好評：

“香農的信息論的意義怎麼評價都不過分。無論是大數據、移動互聯網等新趨勢，還是我們日常使用的網絡、電腦、電話、手機等，其中的很多原理都可以追溯到1948年香農的那篇開創性論文。但香農的地位往往為主流科學史所低估，更不為普通公眾所了解。詹姆斯格雷克的《信息簡史》將很大篇幅放在了刻畫香農的生平及其影響上，可謂精當。” ——劉韻潔（中國工程院院士）

2、再次在一個穿越橫行的時代為時間旅行作傳

《時間旅行簡史》

作者: <美國> 詹姆斯·格雷克

譯者: 樓偉珊

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《信息簡史》作者詹姆斯·格雷克新作

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“燒腦”、“宏大的敘事”引人入勝、當中有哲學，有科學，有藝術，有猜測，有幻想，有人性

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陳學雷、苟利軍、劉鋼、王橋、張雙南、DeepTech深科技聯合推薦

通過追溯這個概念的起源、它在文學和科學中的演化，以及它對我們對於時間本身理解的影響，《時間旅行簡史》將帶領我們踏上一段極富啟迪的追尋“時間旅行”的時間之旅。

在這段旅途中，我們不僅能夠遇見一眾科幻作家（威爾斯、海因萊因等），還能夠邂逅眾多文學家（艾略特、普魯斯特等）、科學家（愛因斯坦霍金等），以及哲學家（柏格森、詹姆斯等）；其中不僅有精彩的科幻故事，還有時間旅行題材的影視劇；不僅有通常意義上的時間旅行，還有通過掩埋與我們一道進入未來的時間艙，以及我們每個人都有切身體驗的一種時間旅行——在閱讀一本書時，通過翻前翻後實現的時間旅行。

本書單會持續更新，歡迎大家多多關注！

最後引用大栗博司的一句話結束本次書單推薦，希望你們能夠喜歡這份書單，也希望能帶領更多的讀者感受追尋宇宙深層謎題的冒險快感！我們的征途是星辰大海、圓夢太空!

“科學成果帶來的驚喜，與文學、音樂和美術是等價的。探索自然界奧秘的科學，給存在於這個宇宙中的我們提供了深入思考自身存在的契機。我想這才是科學所帶來的驚喜，也是我們應該珍視的價值。”——大栗博司