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Abell 370的平行场简单地展示了一个遥远宇宙的典型区域,其简单性和复杂性都体现在它所揭示的事物上。图片版权:NASA, ESA/Hubble, HST Frontier Fields
在购物送礼方面,最难的事情之一就是在远在您的专业知识范围之外的地区找到诚实,优质的建议。即使你对此感兴趣,在专家级获得知道该领域的人的推荐或评论对做出正确的决定是无价的。 如果你或者你爱的人是物理学和/或天文学的狂热粉丝,那么你可能不知道对他们来说正确的节日礼物是什么。这里有各种各样的选择,但在2017年,这里有10个天文物理学家推荐的适合所有年龄和兴趣水平的最佳礼物!
弯曲时空的广义相对论,即物质和能量决定了这些系统是如何随时间演化而来的,已经成功地预言了没有其他理论能与之匹敌。图片版权:LIGO
关于引力波的最好的书:《时空的涟漪》,由Govert Schilling 撰写 。从科学的角度来说:没有什么比一个全新的发现更能使我们的宇宙观念发生革命性的变化。爱因斯坦的广义相对论提出了一种新的空间和时间理论,它包含了一种新的辐射形式——引力波。100多年来,一系列的理论斗争,以及后来的巨大实验成就,我们终于到达了引力波天文学的时代。Govert融合了故事、采访、科学和历史创造了一个奇妙的阅读,对于任何好奇LIGO的发展和未来的人来说,都将是一本不错的选择。
就物理学的传记而言,量子迷宫对物理学巨人约翰·惠勒(John Wheeler)和理查德·费曼(Richard Feynman)的双重待遇被认为是2017年最好的书籍之一。图片版权:Paul Halpern
物理学史上最好的书《量子迷宫》,作者:Paul Halpern。在20世纪的两项发展改变了基础物理学的进程:量子场论和黑洞的研究。也许在这方面最具革命性的两位物理学家是理查德·费曼和约翰·惠勒。在对这两种生活的全面回顾中,保罗·哈尔波(Paul Halpern)将历史和个性与发现和突破相结合,以独特而全面的方式呈现了这两个人的生活。同时强调他们的工作,他们的成就,以及他们的失败,以一种从未有过的方式将这些物理巨人人性化。这是一个对任何有兴趣了解历史人物的人的必读,他们推动了我们对宇宙的理解。
在阿尔玛上面看到的南部银河,说明了自然、宇宙景象和地球上智慧生命的迹象的结合。图片版权:ESO/B. Tafreshi/TWAN
关于宇宙中产生的智慧生命的最好的书:华莱士·亚瑟的《时空穿越》。从最早期的阶段,宇宙是如何在地球上创造出智慧、有知觉、好奇、探索宇宙的生命的!在华莱士·亚瑟的悉心笔下,这个故事从一个主要的生物学角度,而不是从宇宙学角度出发。这里讲的科学故事关注的是宇宙中产生的生命,特别是它在地球上是如何发生的,以及它是如何在别处发生的(或者发生的)。对于那些想知道一位受人尊敬的科学家,他的专长是动物学(和evo - devo)如何看待地球上的生命,亚瑟的观点是一种有趣的治疗,给我们一个关于一个古老的宇宙故事的新视角,用新的细节强调你以前可能听说过的东西。
伊森·西格尔的新书《Treknology:星际迷航》从Tricorders到Warp Drive探索了28种经典的星际迷航系列技术。图片版权:Quarto / Voyageur Press, CBS / Paramount, and E. Siegel
《星际迷航》由Ethan Siegel撰写。每个人都想去以前没人去过的地方?在未来,由于我们在科学和技术方面取得的进步,人类面临的最大问题将无处可寻。在Treknology中,由《星际迷航》所设想的28种不同的技术被提出,详细描述了每一种技术的发展背后的现实科学,从翘曲到三轮车。在那里有大量的基础物理,包括反物质,人造重力,扭曲的时空,量子隐形传态,和先进的光子学,但是在许多其他领域也有进展,从军事到医学,从民用到计算。如果你是《星际迷航》、《科学》、《科技》、《未来主义思想》的粉丝,那么一定要去看看《星际迷航》!
从小到大的尺度,横跨整个板块,Arcand和Watzke的星等是一场赏心悦目的盛宴。图片版权:Arcand and Watzke
关于宇宙规模的最好的书:金伯利·阿克和梅根·沃斯克的《宇宙的大小》(又名:宇宙的规模)。你如何处理宇宙的尺度,从非常大到微观的(甚至是亚原子的)?多亏了华丽的插图,以及由Arcand和Watzke制作的清晰易懂的文字和比较,答案是通过奇妙的类比。在质量、能量、速度、距离、大小等方面都有广泛的规模,在科学的可视化中,数量级提供了一个大师班,对于成年人来说,它适合于中学生。如果你是一个视觉或空间导向的思考者,喜欢思考大的和小的,冷的和热的,以及极端的存在,我想你不会错过这个宝石。
我们的宇宙如何可能或不可能产生像地球一样的世界?如果控制我们的宇宙的基本常数或规律是不同的,这些可能性是多么的合理?一个幸运的宇宙。图片版权:Geraint Lewis and Luke Barnes
关于在宇宙中微调的最好的书:《一个幸运的宇宙》由Geraint Lewis和Luke Barnes撰写。为什么基本常数有它们的值?或者更具体地说是如何不同的?并且仍然承认一个宇宙造就了像我们这样的智慧生物?这个开放性的问题被路易斯和巴恩斯在一个幸运的宇宙中得到了令人钦佩和严谨的处理,他们确保不落入其他处理这个话题的人所能接受的最常见的人为谬论。如果你想要一本提供一些答案的书,但更重要的是,在询问存在的可能性和可能性时,要考虑一系列重要的概念和问题,幸运的宇宙可能满足你的好奇心。
避免类似火星或金星那样的命运的重要性,是地球在人类研究的中心主题之一。图片版权:David Grinspoon (L); NASA (R)
地球的历史与现现在最好的书:《人类之手》(地球在人类的手中),大卫·格林斯本(David Grinspoon)著。这本书中最令人难忘的信息是,就地球而言,人类在控制,但我们无法控制。太阳系中其他行星所经历的不可逆转的变化对我们来说是一个警示,而像我们这个星球这样的混沌系统的脆弱和不可预测性让我们意识到,控制地球气候和适居性的系统到底有多复杂。我们是否需要在未来实施地球工程?我们已经这样做了吗?喜欢还是不喜欢?当他面对我们的道德问题和科学答案时,Grinspoon是最强大的,这将定义人类在我们世界的遗产,如果你关心我们这个星球的未来,那么这本书是不二之选。
2018年的太空日历年提供了数以百计的事件,大量的传记,NASA的任务,以及对实际科学美丽而真实科学图片的插图。图片版权:Year In Space calendar / Steve Cariddi
《最佳的空间日历》由史蒂夫·卡里迪(Steve Cariddi)设计的2018年太空日历年度。自从2013年我第一次发现它以来,就一直是太空日历年度的粉丝,而且每年都变得更加有趣。当我在寻找日历的时候,有必要有一个美丽的外太空图片装饰它。 但在太空历上的一年也给你:
每日的天文发现和事件周年纪念日,
研究人员、科学家和任务的资料,
各种天文和天体物理现象的亮点,
带有科学事实的获奖图片,
还有数以百计的天空事件,包括流星雨,每天的月相,以及在哪里找到的裸眼行星。
这款由15倍放大和70毫米口径的西乐斯特级大师制作的神奇光学设备,售价仅为55美元。图片版权:Celestron / Amazon
最好的了解夜空的方法是:Celestron SkyMaster双筒望远镜和三脚架适配器,由Celestron公司提供。用肉眼看夜空的新事物?不要拿望远镜,而是用一副天文望远镜。你可以用两只眼睛可以看到广阔的视野,可以让自己熟悉天空在每一个方向上的细节。去孔径(第二个数)和放大(第一个数字)大约四分之一的光圈,并以你自己的速度探索夜空的亮点!强烈建议使用稳定的三脚架,以使你的视野更优越更稳定。
Celestron Firstscope(L)和Chad Orzel(当时)七岁的女儿(R)使用它。图片版权:Celestron, Chad Orzel
对于一个好奇的孩子(或成人)来说,最好的第一台望远镜: Celestron FirstScope 和 FirstScope附件套件,由Celestron。7岁以上的任何人,这是最好的望远镜开始。为什么?因为无论你有黑暗的天空还是住在一个城市,夜空依然有着美好的东西来看待。月球,行星,最明亮的星团和密集的星星都提供了很好的视野,很容易找到。这个观察点望远镜可以坐在桌子上,比传统的折射望远镜更容易使用。亚马逊的价格只有41美元(如果包括我非常推荐的附件套件,仍然只有60美元),你可以看到土星的环,木星的卫星和月球上的陨石坑。这是介绍夜空的好方法,代表着你可以随手拿着的任何一副天文双筒望远镜。
为一个好奇的孩子(或成人)最好的第一个望远镜或许是:Celestron FirstScope加上FirstScope配套工具包,由Celestron公司提供。对于7岁以上的人来说,这是最好的望远镜。为什么呢?因为无论你是在黑暗的天空还是在一个城市里,夜空都有美好的东西值得你去看。月亮、行星和最亮的星团和密集的恒星集合都提供了很好的观点,而且很容易找到。这个点观察望远镜在桌子上做的很好,比传统的折射望远镜更容易使用。能看到土星的光环、木星的卫星和月球上的陨石坑。这是进入夜空的一个很好的观天仪器。
虽然你不会从双筒望远镜或简单的小型望远镜中看到木星的景色,但了解夜空并与宇宙相连是一种不可替代的快乐。图片版:Sebastian Voltmer (processing) and Gerrit Kernbauer (data/image)
不管你的激情是什么,宇宙中有很多伟大的选择。多亏了一些令人难以置信的作家、插图画家和制造商,好奇的头脑中不乏知识分子的滋养。希望这些建议能帮你找到人生(天文物理)中最合适的礼物!
知识:科学无国界,博科园-科学科普
作者:Ethan Siegel(天体物理学家)
内容:“博科园”判定符合今主流科学
来自:Forbes science
编译:光量子
审校:博科园
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传播:博科园