01 通過(guò)光速 c 理解狹義相對(duì)論
在宇宙中任何地方測(cè)量都始終不變的量
四大常數(shù)是偉大的物理常數(shù)
光速 c貼心地接近30萬(wàn)千米/秒
人類的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)難以精確測(cè)量光速
光速c可以將時(shí)間轉(zhuǎn)換為空間
表達(dá)距離時(shí)，光速的應(yīng)用思路與房地產(chǎn)行業(yè)類似
距離最近的星系團(tuán)約5900萬(wàn)光年
如何測(cè)量極快的光速
利用光行差與天頂儀望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行更為精密的觀測(cè)
伽利略再一次挑戰(zhàn)測(cè)量光速
科學(xué)史上最著名的失敗實(shí)驗(yàn)之一
為什么即使測(cè)量裝置移動(dòng)，光速也不變
愛(ài)因斯坦出現(xiàn)，以太消失
明星科學(xué)家愛(ài)因斯坦
大學(xué)入學(xué)考試分?jǐn)?shù)不夠，也沒(méi)能獲得研究職位
1905年是科學(xué)史上的奇跡之年
天才科學(xué)家的光與影
列車告訴我們的相對(duì)性原理
狹義相對(duì)論就是車廂內(nèi)的情況不會(huì)發(fā)生變化
地球的運(yùn)動(dòng)無(wú)法在地球上測(cè)量
在接近光速的列車上打乒乓球
列車縮短、質(zhì)量增加、時(shí)間變慢
光速c是宇宙中速度的極限
乒乓球能超過(guò)光速嗎
接近光速時(shí)，物體的重量會(huì)變得極大
能量是代表物體活力的量
著名的公式登場(chǎng)
能量和質(zhì)量是同一種東西
關(guān)于原子能的誤解闡明
如果光速變慢，世界經(jīng)濟(jì)會(huì)大混亂
相對(duì)論的100米賽跑在跑的過(guò)程中變成了94米
能量不會(huì)憑空消失或產(chǎn)生
爬5米樓梯就能減重 6% 的相對(duì)論減肥
如果光速變慢，太陽(yáng)會(huì)被凍結(jié)
由未知粒子組成的宇宙
02 通過(guò)引力常數(shù)G了解宇宙的結(jié)構(gòu)
地球之所以是圓的，要?dú)w功于重力的作用
重量和質(zhì)量是不同的概念
為何如此微弱的重力能夠支配宇宙
牛頓向人類揭示了引力常數(shù)
地球和你正以相同的力量互相拉扯
卡文迪什測(cè)量引力常數(shù)的實(shí)驗(yàn)
孤獨(dú)的天才卡文迪什
宇宙是像鐘表一樣精確運(yùn)轉(zhuǎn)的嗎
拉普拉斯惡魔
計(jì)算銀河系的質(zhì)量讓天文學(xué)家感到困惑
宇宙的主要成分是暗物質(zhì)
廣義相對(duì)論的易懂解說(shuō)
廣義相對(duì)論被認(rèn)為難以理解的兩個(gè)原因
時(shí)間縮短，空間延伸
被拋出的球能感知時(shí)間的差異
連光都無(wú)法從黑洞中逃脫
掉落也需要無(wú)限的時(shí)間
從這里開(kāi)始就再也無(wú)法返回了 史瓦西半徑
制造黑洞的方法
宇宙的形狀是什么樣的
愛(ài)因斯坦所設(shè)想的宇宙形狀是S3形態(tài)
宇宙有多大
宇宙學(xué)的蓬勃發(fā)展
其他星系正在迅速遠(yuǎn)離嗎
70 億年前，宇宙只有現(xiàn)在的一半大
持續(xù)膨脹的宇宙
如果重力變得更強(qiáng)，人類將在 0.5 毫秒內(nèi)消失
黑色太陽(yáng)出現(xiàn)
行星無(wú)法長(zhǎng)久存在
宇宙將以與現(xiàn)在不同的原理發(fā)光
復(fù)雜且難以預(yù)測(cè)的恒星演化
03 通過(guò)電子電荷量e了解基本粒子
電磁現(xiàn)象是由電子和質(zhì)子引起的
測(cè)量電量
電子的電荷量 e 是 - 1.60217663410?¹?C
電磁現(xiàn)象的成因：電子的脫落
讓孩子們遠(yuǎn)離物理學(xué)的始作俑者之一
富蘭克林的風(fēng)箏
保護(hù)教堂的富蘭克林的發(fā)明
糟糕的定義，導(dǎo)致大量的物理厭惡者產(chǎn)生
科學(xué)家們的新玩具 電流登場(chǎng)
電與磁的關(guān)系：千年級(jí)的大發(fā)現(xiàn)
電子的發(fā)現(xiàn)與微觀世界的物理法則
超級(jí)天才狄拉克的預(yù)言
由新穎的狄拉克方程推導(dǎo)出的正電子
粒子和反粒子相遇后會(huì)發(fā)生爆炸并湮滅
宇宙中是否存在由反物質(zhì)構(gòu)成的天體
兩顆光子的碰撞可以生成粒子和反粒子
神秘的反粒子就在我們身邊
為什么正電子如此稀少
假說(shuō) 1：存在將反物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槲镔|(zhì)的未知反應(yīng)
假說(shuō) 2：宇宙這個(gè)區(qū)域恰好有很多物質(zhì)
基本粒子家族：華麗的 17 名成員
電子三姐妹
夸克的電荷值是分?jǐn)?shù)的原因
真空知道人類尚未發(fā)現(xiàn)的基本粒子
如果電子電荷更大，火星可能適宜居住
電動(dòng)汽車以驚人的速度啟動(dòng)
會(huì)被冰水燙傷的世界
宇宙核爆炸是無(wú)法避免的
生命能否在這樣的宇宙中誕生
04 通過(guò)普朗克常數(shù)h了解量子力學(xué)
終極關(guān)卡 普朗克常數(shù) h
普朗克常數(shù)對(duì)其提出者來(lái)說(shuō)也是一個(gè)謎
光的性質(zhì)由振動(dòng)頻率決定
物體發(fā)出光的最小單位
量子究竟是什么
普朗克常數(shù)代表了一個(gè)光子的能量
不符合牛頓物理學(xué)的原子運(yùn)動(dòng)
矩陣力學(xué)與波動(dòng)力學(xué)相繼誕生
聲波、地震波與引力波的波函數(shù)所表示的內(nèi)容
電子波函數(shù)到底表示什么
波函數(shù)的概率解釋
超過(guò)光速的波函數(shù)的坍塌
觀測(cè)問(wèn)題的一種解釋
普朗克常數(shù)代表了這個(gè)世界的根本不確定性
海森堡的不確定性原理
這個(gè)世界的像素大小就是普朗克常數(shù)
角動(dòng)量是離散的
超越想象的自旋概念
經(jīng)典比特與量子比特
量子比特所傳達(dá)的奇妙信息
如果普朗克常數(shù)增大，原子將變得巨大
元素周期表將擴(kuò)展到 1000 億
質(zhì)量是太陽(yáng)數(shù)萬(wàn)倍的巨星將會(huì)在空中閃耀
世界信息量的減少
05 物理學(xué)的四大常數(shù)決定了計(jì)量單位
計(jì)量單位是物理常數(shù)的多少倍的表述
米的誕生
測(cè)量技術(shù)的進(jìn)步逐漸追上米原器
光速成為新的米原器
時(shí)間單位秒的定義
可能改變秒定義的光晶格鐘
千克原器的替代品是普朗克常數(shù)
借助普朗克常數(shù)測(cè)量質(zhì)量的原理
以米、千克和秒構(gòu)建所有物理單位
基本單位的可替換性
極致精練的自然單位制
自然單位制：日常不便，卻揭示宇宙奧秘
后記 關(guān)于基礎(chǔ)物理常數(shù)可能并非基礎(chǔ)的話題
光速 c、引力常數(shù) G、電子電荷量 e 和普朗克常數(shù) h 所描繪的宇宙
構(gòu)成宇宙的其他基礎(chǔ)物理常數(shù)
存在物理常數(shù)不同的宇宙嗎