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页数:63

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出版时间:2001-10

价格:7.80元

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isbn号码:9787806319390

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• 儿童科普
• 动物认知
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宇宙的奥秘：从星辰到微观世界的探索之旅 书籍简介 《宇宙的奥秘：从星辰到微观世界的探索之旅》是一部宏大叙事与精微观察并重的科普读物。它旨在带领读者穿越时空的界限，从宇宙的浩瀚尺度，深入到物质最基本的结构层面，揭示自然界运行的深层规律。本书内容涵盖天文物理、量子力学、生命科学的交叉领域，以严谨的科学态度和生动的叙述方式，构建起一个完整的知识体系，帮助读者建立起对现代科学图景的整体认知。 第一部分：宏观的尺度——星海的咏叹调 第一章：宇宙的诞生与膨胀 本章聚焦于宇宙学的核心议题。我们将从“大爆炸”理论的证据链开始，探讨宇宙微波背景辐射（CMB）如何成为我们理解早期宇宙的“化石”。继而，深入解析哈勃定律与宇宙加速膨胀的发现，介绍暗物质和暗能量这两种占据宇宙绝大部分的神秘成分，它们是如何挑战和重塑我们对宇宙物质构成的理解。书中会详尽分析当前主流的宇宙学模型，如Lambda-CDM模型，并展望未来对这些未知领域进行观测和验证的前沿技术，例如詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的新发现和引力波天文学的潜力。 第二章：恒星的生命史诗 恒星是宇宙中最活跃的能量工厂。本章按时间顺序，系统梳理恒星从星际尘埃云的引力坍缩，到主序星的稳定燃烧，再到其生命终结的壮丽过程。我们将详细解析核聚变反应的物理机制，特别是质子-质子链反应和CNO循环的区别与应用场景。对于大质量恒星，书中将重点剖析超新星爆发（Ia型和II型）的物理细节，以及它们在宇宙中重元素（如金、铀）的播撒中所扮演的关键角色。同时，我们将探索恒星演化的“遗骸”——白矮星、中子星（包括脉冲星和磁星）以及黑洞的形成条件和极端物理性质。黑洞的事件视界、奇点以及霍金辐射等概念，都将以清晰的数学模型和形象的比喻加以阐释。 第三章：星系的结构与演化 人类所处的银河系只是宇宙中数以万亿计星系中的一员。本章将带领读者认识星系的分类系统——哈勃音叉图，深入分析螺旋星系、椭圆星系和不规则星系的形态特征和动态平衡。重点探讨星系团、超星系团乃至宇宙网的形成机制，理解引力在塑造宇宙大尺度结构中的作用。书中特别关注星系间的相互作用，如星系并合如何驱动恒星形成率的爆发，以及超大质量黑洞在星系中心如何通过活动星系核（AGN）影响其宿主星系的演化进程。 第二部分：微观的尺度——物质的本质探究 第四章：经典物理学的基石与局限 在进入微观世界之前，本章回顾经典物理学的两大支柱：牛顿力学和麦克斯韦电磁学。我们将梳理这些理论在描述宏观世界时的精确性，并通过光电效应、黑体辐射等关键实验，引出经典物理学在解释微观现象时遭遇的不可调和的矛盾。对以太的探索和迈克尔逊-莫雷实验的“零结果”，将自然而然地导向爱因斯坦的狭义相对论——时空的相对性以及质能等价原理（$E=mc^2$）的深远意义。 第五章：量子力学的革命 量子力学是描述微观粒子的基本理论。本章将从普朗克的量子化假设开始，系统介绍波粒二象性，特别是电子的衍射实验。核心内容将围绕薛定谔方程展开，解释波函数及其概率诠释（玻恩定则）。我们将详细阐述量子力学的核心概念：量子化能级、量子隧穿效应、海森堡不确定性原理，以及“量子纠缠”这一奇特现象。书中会用清晰的图示和思想实验，如“薛定谔的猫”，来揭示量子世界与日常经验之间的巨大鸿沟，并讨论量子力学在信息技术（如量子计算和量子加密）中的前沿应用。 第六章：粒子物理学的标准模型 标准模型是描述已知基本粒子及其相互作用的最佳理论框架。本章将粒子世界进行分类，介绍构成物质的费米子（夸克与轻子）和传递相互作用的玻色子（光子、胶子、W和Z玻色子）。我们将剖析强核力（由胶子传递，描述夸克间的束缚）、弱核力（导致放射性衰变）和电磁力。最后，重点介绍希格斯玻色子及其在赋予基本粒子质量方面所起的作用，以及LHC（大型强子对撞机）在验证该模型方面的里程碑式贡献。同时，也会触及标准模型之外的猜想，如超对称理论和对中微子质量的解释。 第三部分：生命与信息——连接宏微的桥梁 第七章：复杂系统的涌现性 本章探讨如何从简单的物理定律中涌现出高度复杂的生命现象。我们将从非平衡态热力学角度审视生命系统的特征，包括耗散结构和自组织现象。重点讨论信息在生命系统中的编码与传递，如DNA的双螺旋结构和遗传信息的复制过程。此外，还会涉及复杂性科学中的基本概念，如混沌理论（蝴蝶效应）和分形几何，用以描述自然界中看似随机却蕴含规律的模式。 第八章：意识的科学探索 作为生命复杂性的顶峰，意识的本质一直是科学界面临的最大挑战之一。本章将从神经科学的角度，概述大脑的结构、神经元的工作原理和突触的可塑性。然后，将讨论当前主流的意识理论，包括信息整合理论（IIT）和全局工作空间理论。书中不会给出最终答案，而是梳理神经科学、哲学和计算机科学交叉领域对“心智难题”的最新探索进展，引导读者以批判性的眼光审视科学与主观经验之间的联系。 总结：科学的边界与展望 本书结尾将重申科学探索的无止境性。从对引力的量子化尝试（如弦理论和圈量子引力），到对地外生命存在的搜寻（SETI项目），我们看到人类的求知欲正以前所未有的速度拓宽知识的边界。这本书不仅仅是一份知识的汇编，更是一份激发好奇心、鼓励跨学科思考的邀请函，旨在帮助读者在理解宇宙的广阔与精微中，找到自身在世界中的位置。

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我必须说，这本书的排版设计简直是教科书级别的。它在信息密度和阅读舒适度之间找到了一个极佳的平衡点。很多科普类的书籍为了塞进更多的知识点，往往把页面弄得密密麻麻，读起来压力山大，但这本完全没有这个问题。它懂得留白的重要性，每一页的主体信息都被清晰地框选出来，周围留有足够的空间让读者的视线得以放松。这种设计不仅提升了整体的美感，更重要的是，它帮助我的儿子把注意力集中在核心内容上，避免了信息过载带来的困惑。更值得称赞的是，它对复杂概念的处理方式。例如，解释“声音的传播”时，它并没有堆砌晦涩的物理术语，而是通过一个生动的场景——一群小朋友在不同的距离听同一个声音，配合着波纹扩散的图示，让抽象的科学原理变得触手可及。这种由浅入深、循序渐进的引导方式，极大地增强了孩子的理解能力和探索欲，让我觉得花钱买它绝对值回票价。

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让我印象特别深刻的是这本书对“人文关怀”和“情感教育”的融入。虽然它主打的是常识学习，但你能在字里行间感受到一种温暖的底色。比如，在讲述不同地域的文化习俗时，它没有采用评判性的语言，而是用一种尊重和欣赏的视角来呈现多元化。在介绍环境卫生和保护动物的章节时，它使用的语言充满了同理心，引导孩子去思考自己与自然万物的关系，培养他们的责任感和爱心。这种价值观的渗透是润物细无声的，远比生硬的说教来得有效和持久。它教会我的孩子，知识不仅仅是关于“是什么”，更是关于“应该如何与世界相处”。一本优秀的图画书，理应如此，它不仅滋养头脑，更应温润心灵，这本书无疑做到了这一点，是我近年来最欣赏的儿童读物之一。

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这本书的插图真是太吸引人了，色彩鲜艳，线条流畅，完全抓住了孩子们的眼球。我女儿拿到手后就爱不释手，翻开第一页就开始指指点点，那些可爱的动物形象，栩栩如生地展现出来，让人感觉非常亲切。不仅仅是好看，它在内容编排上也非常用心，知识点之间的过渡自然流畅，不会让小读者感到突兀或者枯燥。比如，讲到植物的生长过程，它会用一个连续的画面来展示，从种子发芽到开花结果，每一步都配有简短精炼的文字说明，即便是刚开始识字的宝宝也能跟着图画理解大意。而且，书里的一些小设计很巧妙，比如在介绍不同气候带的动物时，背景的色彩和元素也会随之变化，潜移默化地教给孩子一些基础的地理常识。整体来说，这本绘本在视觉传达和知识启蒙方面做得非常出色，是我近期为孩子挑选的图书中，满意度最高的一本。它成功地将学习和乐趣完美地结合在一起，让孩子在玩耍中自然而然地吸收新知，非常推荐给处于学龄前阶段的家长们。

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这本书的叙事节奏把握得恰到好处，读起来有一种行云流水的流畅感。它不像某些百科全书那样生硬地罗列事实，而是巧妙地将知识点编织进一个个微小的故事场景里。比如，在讲述“时间”的概念时，它不是直接给出小时和分钟的定义，而是通过描述一个孩子从清晨起床到夜晚入睡的日常活动，穿插着太阳位置的变化和影子长短的对比，让“流逝的时间”这个抽象概念具体化了。这种“故事化教学”的方法，极大地激发了孩子的好奇心和代入感。我的孩子不再是被动地接收信息，而是主动地跟着书中的“角色”一起去观察、去体验。而且，书中的引导性问题设计得非常巧妙，它们不是那种只能用“是”或“否”回答的封闭式问题，而是鼓励孩子进行观察和推理的开放性提问，有效锻炼了他们的逻辑思维能力。

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从一个成年读者的角度来看，这本书在细节考究方面展现了极高的专业水准。很多儿童读物虽然画面可爱，但在科学准确性上往往有所妥协。然而，我惊喜地发现，这本书对自然界的描绘非常严谨。无论是昆虫的复眼结构，还是不同季节树叶颜色的变化规律，都尽可能地贴合现实，而不是简单地为了迎合“萌系”风格而进行过度拟人化处理。这对于培养孩子尊重事实、追求真理的科学精神至关重要。例如，在介绍水循环时，它精确地描绘了蒸发、凝结和降水的各个环节，配的文字虽然不多，但用词精准到位，完全经得起推敲。这种对知识负责的态度，让我对这套书的编者团队肃然起敬。它不仅仅是一本消遣读物，更像是一份精心制作的微型百科全书，为孩子打下了扎实的、不被误导的基础认知。

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