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出版者:吉林教育出版社

作者:崔俊兰|主编

出品人:

页数:200

译者:

出版时间:2005-6

价格:10.0

装帧:平装

isbn号码:9787538349764

丛书系列:

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《宇宙的秘密与人类的探索：一本跨越时空的科学通识读本》 引言：仰望星空，追问本源 自古以来，人类从未停止过对头顶那片浩瀚星空的凝视与遐想。从古人对星象的敬畏与解读，到现代航天事业的蓬勃发展，我们对宇宙的认识如同剥茧抽丝般，一点点揭开了其深邃的面纱。然而，宇宙之大，其复杂程度远超想象。本书并非一本晦涩难懂的专业教科书，而是一部旨在向所有对未知世界抱有好奇心的读者敞开大门的科学通识读本。我们试图以清晰、生动的笔触，系统梳理当代天文学、宇宙学、粒子物理学乃至生命起源研究的最新进展与核心概念，带领读者进行一场横跨数十亿光年的思维旅程。 第一部分：时空织锦的宏大叙事——宇宙学的基石 本部分将聚焦于我们所处的宇宙的整体结构、演化历史及其终极命运。我们将从最基础的概念入手，探讨“什么是宇宙”，如何精确测量遥远天体的距离，以及时间与空间在极端条件下的扭曲与联系。 第一章：宇宙的尺度与观测 我们将深入解析“光年”、“天文单位”等度量衡的实际意义，理解视差法、标准烛光（如Ia型超新星）在宇宙测距中的关键作用。同时，介绍现代天文观测工具的演进，从地面射电望远镜到轨道上的哈勃、詹姆斯·韦伯空间望远镜，它们如何捕捉来自宇宙“远古”的光芒，构筑起我们对过去宇宙的理解。 第二章：大爆炸的余晖与早期宇宙 大爆炸理论并非一次单纯的爆炸，而是一个关于膨胀、冷却和结构形成的连续过程。我们将详细阐述宇宙微波背景辐射（CMB）作为宇宙“婴儿照”的重要性，解析其温度涨落所蕴含的早期宇宙信息。重点探讨暴胀理论如何解决了视界问题和平坦性问题，并预测了原初引力波的可能存在。 第三章：暗物质与暗能量的谜团 这是当代物理学最核心的难题之一。我们将梳理证据链，解释星系旋转曲线、引力透镜效应如何指向暗物质的存在，尽管我们至今未能直接捕获它。更具颠覆性的是暗能量，它驱动着宇宙加速膨胀的神秘力量。我们将比较ΛCDM模型与其他替代性引力理论，探讨人类如何试图在实验室中寻找这些“隐形”成分的蛛丝马迹。 第二部分：恒星的诞生、死亡与元素的熔炉 宇宙的物质并非凭空出现，而是通过恒星内部的核聚变和超新星爆发“锻造”而成。本部分将带您进入恒星的生命周期，理解其内在的物理机制。 第四章：恒星的孵化与主序阶段 恒星的诞生始于星际分子云的引力坍缩。我们将详细描述原恒星的形成过程，以及进入主序星阶段后，氢如何聚变成氦所释放的巨大能量。不同质量的恒星，其“寿命”和能量输出有何本质区别？我们将以太阳为例，剖析其内部的能量传输机制——辐射区与对流区的划分。 第五章：恒星的谢幕与致密天体 当燃料耗尽，恒星的命运便被其初始质量所决定。我们将探讨红巨星、白矮星的演化路径，以及行星状星云的形成。对于大质量恒星，其生命终结往往是壮观的超新星爆发，这不仅是恒星的陨落，更是重元素（如铁、金、铀）被抛洒到宇宙空间的过程。最后，我们将深入研究宇宙中最奇异的产物——中子星的极端密度和脉冲星现象，以及黑洞的奇点、事件视界等概念。 第三部分：星系、结构与系外行星的搜寻 我们的太阳系并非宇宙的孤例，星系是物质聚集的基本单元，而系外行星的发现则极大地拓宽了我们对生命可能性的认知。 第六章：星系的形态与演化 星系的多样性令人惊叹，从旋涡星系（如银河系）、椭圆星系到不规则星系。本章将探讨星系如何通过并合、潮汐作用相互影响，以及星系团和超星系团等更大尺度结构的形成。我们将讨论银河系中心潜伏的超大质量黑洞，以及星系形成中的“恒星形成率”与“星系反馈”之间的复杂调控关系。 第七章：生命的摇篮：系外行星的发现与宜居性 开普勒望远镜和TESS任务的成功，让我们确认了系外行星数量的爆炸性增长。我们将系统介绍凌日法、多普勒频移法等主要探测手段，以及如何通过这些数据推断行星的质量、半径和密度。重点讨论“宜居带”的传统概念，并拓展到对系外行星大气成分分析（生物标记物）的前沿探索，以及“水世界”、“超级地球”等各类行星的特征。 第四部分：量子世界与物质的终极形态 要理解宇宙的起源和最极端的物理现象，我们必须触及微观世界的规则。本部分将简要介绍粒子物理学的核心框架。 第八章：标准模型与基本粒子 我们将以通俗易懂的方式介绍构成物质的夸克、轻子，以及传递力的规范玻色子（光子、胶子、W/Z玻色子）。重点解析希格斯机制如何赋予基本粒子质量。尽管标准模型非常成功，但它并非终极理论，我们将讨论它无法解释的中微子质量、暗物质等问题。 第九章：量子引力之路 爱因斯坦的广义相对论描述了宏观的引力场，而量子力学统治着微观世界，两者在黑洞内部和宇宙大爆炸的“奇点”处发生冲突。本章将概述当前试图统一两者的主要尝试，如弦理论的概述，以及圈量子引力等不同思想流派的基本构想，展望物理学统一理论的未来方向。 结语：科学的谦卑与永恒的好奇心 宇宙是一部尚未写完的史诗。每一次观测的突破，都可能推翻我们已有的认知。本书旨在培养读者一种科学的、批判性的思维习惯，认识到知识的边界，并在这种边界之外，保持对终极奥秘的敬畏与永不满足的好奇心。我们探索的每一步，都是人类心智对无限空间与时间的一次勇敢触碰。

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这本书的讲解方式真是让人耳目一新，它不像传统教材那样枯燥乏味，而是充满了生活化的例子和巧妙的比喻。尤其是对于那些抽象的函数概念，作者竟然能用我们日常生活中常见的场景来解释，一下子就打通了理解的壁垒。我记得有一次在学习导数的时候，我一直卡在那个极限的定义上转不出来，感觉云里雾里。结果作者用“爬山”的生动比喻，把瞬时变化率和切线斜率的概念讲得明明白白，让我瞬间就有种茅塞顿开的感觉。而且，书中的习题设计也非常有层次感，从基础的巩固练习到需要深入思考的应用题，难度是循序渐进的，让人在不断挑战自我的过程中建立起对数学的信心。很多时候，做完一套题，不仅掌握了知识点，更像是完成了一次思维的拓展训练，这对于应试和未来更高阶的学习都至关重要。这本书真的不仅仅是教你“怎么做”，更重要的是教你“为什么要这么做”，培养的是一种数学思维的深度和广度。

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这本书的排版和视觉设计简直是教科书级别的典范。对于高中数学这种需要大量符号、图形和公式的学科来说，清晰的视觉呈现直接决定了阅读体验的好与坏。这本书在这方面做得极为出色，无论是公式的对齐、符号的粗细，还是图表的色彩搭配，都透露着一种专业且克制的审美。特别是那些复杂的几何图形和立体几何的剖视图，线条锐利清晰，必要的辅助线也用虚实线区分得恰到好处，完全避免了传统印刷品中常见的“糊成一团”的现象。更赞的是，书中的例题和习题的解答部分，步骤详略得当，关键步骤会用加粗或醒目的颜色标注出来，这使得我在回顾错题时，能迅速捕捉到自己出错的关键环节，而不是被迫从头到尾重读一遍冗长的解析过程。这种对阅读体验的极致关注，让原本有些枯燥的学习过程，变成了一种享受。

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与其他强调“刷题量”的辅导资料不同，这本书的精髓在于对“概念的深度剖析”和“常见误区的精准打击”。它不会一上来就让你做五百道同类型的题，而是会用非常精炼的语言，把一个知识点可能引发的所有歧义和混淆点一一列举出来，然后通过精心设计的“辨析题”让你亲身体验到这些细微差别带来的结果。比如，它会详细对比“函数定义域”和“解析式决定域”在不同情境下的区别，这一点在选择题中常常是得分与失分的关键。作者的思路非常贴合高中生的认知特点，他们深知我们会在哪里“摔跟头”，并提前在“安全地带”设置了提醒和陷阱的解析。这种防患于未然的教学策略，极大地提高了我的学习效率，让我避免了大量无效的重复练习，真正做到了高效、精准地攻克难点。

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坦白说，我原本对数学抱着一种“能应付考试就好”的态度，很多深奥的理论都是一笔带过。但这本书成功地激发了我对数学“美感”的好奇心。它不仅仅满足于教授应试技巧，更穿插了一些数学史上的小故事和一些概念的“起源”。例如，在讨论数列极限的收敛性时，作者没有直接给出冷冰冰的公式，而是回顾了历史上数学家们是如何为了解决一个看似简单的问题而挣扎、推翻旧理论，最终建立起严谨的现代数学体系的。这种人文色彩的融入，让冰冷的数字背后有了温度和厚度。它让我意识到，数学不仅仅是工具，更是一种人类探索世界、追求真理的伟大智慧结晶。这种精神层面的提升，远比记住几个解题公式要宝贵得多，它让我开始对数学抱有一种敬畏和向往之情。

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读完这本教材，我最大的感受是它在“体系构建”上的匠心独运。很多数学书虽然内容详尽，但往往像是一堆零散的知识点堆砌在一起，读者很难建立起一个完整的知识网络。然而，这本书非常注重知识点之间的内在逻辑和横向联系。比如，在讲到向量和平移变换时，它会很自然地引申到解析几何中的坐标变换问题，让你明白不同章节的知识其实是相互印证、共同构筑一个宏大数学体系的。作者在每章的开头都会有一个清晰的“知识导图”，用图形化的方式展示本章内容将要涉及的核心概念及其相互关系，这极大地帮助了我这种“路痴型”的学习者快速定位，避免了在知识的海洋里迷失方向。这种结构化的编排，让学习不再是线性的堆砌，而更像是在进行一场层层深入的“探险”，每一步都有迹可循，每一步都能看到更广阔的视野。

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