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出版者:吉林教育出版社

作者:苏金生|主编

出品人:

页数:206

译者:

出版时间:2005-6

价格:10.0

装帧:平装

isbn号码:9787538349849

丛书系列:

图书标签:

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寰宇探秘：宇宙学前沿与文明的未来 图书简介 本书并非聚焦于地球上的物质构成与化学反应，而是将读者的目光投向更为宏大、更具哲学意味的领域——宇宙的起源、演化、结构，以及人类文明在无限时空中的位置与可能走向。 第一部分：宇宙的黎明与基石 第一章：时空之网的编织 本书首先将我们带回到“奇点”的边缘。我们不再讨论元素的周期律或化学键的形成，而是深入探索引力、电磁力、强核力和弱核力这四种基本作用力如何在宇宙诞生之初的极高能量密度下统一又分离。我们将详尽阐述爱因斯坦的广义相对论如何描绘时空的几何结构，以及量子场论如何解释物质与能量的动态行为。重点内容包括： 暴胀理论的精妙数学模型： 探讨宇宙在极短时间内指数膨胀的机制，以及它如何解决了平坦性问题和视界问题。我们将用深入浅出的方式解析标量场（如暴胀子场）的动力学。 宇宙微波背景辐射（CMB）的物理意义： 分析CMB作为宇宙“婴儿照”的价值，如何通过其温度微小涨落（即各向异性）来推断早期宇宙的物质密度和几何形状。对比普朗克卫星和WMAP的数据差异与共通之处。 大爆炸模型的证据链条： 梳理哈勃红移定律、轻元素（氢、氦、锂）的丰度，以及CMB如何共同构筑起现代宇宙学的坚实基石。 第二章：暗物质的无形之手 物质世界并非只有我们能见到的原子。本书将聚焦于占据宇宙绝大部分质量的神秘组分——暗物质。 引力效应的观测： 详细分析星系旋转曲线、引力透镜效应（强透镜与弱透镜）以及星系团的动力学观测证据，证明存在不发光、不吸收光的质量。 候选粒子的理论探索： 深入探讨目前最主流的几种暗物质候选理论，包括弱相互作用大质量粒子（WIMPs）、轴子（Axions）以及惰性中微子。书中将详细介绍如何设计实验（如直接探测、间接探测和对撞机制）来寻找这些理论粒子。 宇宙学中的角色： 阐释暗物质如何作为引力骨架，促成了早期宇宙中气体的坍缩，并最终形成了我们今天所见的星系和星系团的“宇宙网”结构。 第三部分：恒星的生死与元素的起源 第三章：恒星熔炉的核物理 我们不会讨论实验室中的化学合成，而是深入恒星核心——真正的元素工厂。 恒星的生命周期： 从分子云的引力坍缩到主序星阶段的氢核聚变（质子-质子链和CNO循环），详细解析能量产生的物理机制。 重元素的锻造场： 重点分析巨星内部氦聚变（三阿尔法过程）以及后续碳、氧、氖等元素的合成。更进一步，我们将探讨s-过程（慢速中子俘获）和r-过程（快速中子俘获）在不同天体事件中如何产生比铁重的元素，如金、铂和铀。 超新星爆发的极致能量： 剖析II型超新星（核心坍缩）和Ia型超新星（热核爆炸）的物理机制，解释这些事件如何将新合成的元素播撒到星际介质中，为下一代恒星和行星的形成提供原材料。 第四章：中子星、黑洞与时空极限 本书探讨物质在极端引力作用下的终极形态。 简并压的抗争： 解释白矮星的电子简并压如何抵抗引力，以及钱德拉塞卡极限对恒星命运的决定性意义。 中子星的奇特结构： 描述中子星内部物质的超高密度状态，探讨夸克物质和奇异物质存在的可能性，以及脉冲星作为宇宙精确时钟的应用。 黑洞的几何学与事件视界： 详尽阐述史瓦西半径、克尔黑洞的特性。不涉及化学反应，而是关注事件视界附近的极端时空扭曲，以及霍金辐射的理论基础。 第三部分：行星、生命与文明的展望 第五章：系外行星的搜寻与宜居性 将目光聚焦在太阳系之外，探索宇宙中“其他世界”的可能性。 探测技术的革新： 详细介绍开普勒望远镜（凌星法）和新一代巨型望远镜（高分辨率光谱和直接成像法）如何发现系外行星，并确定其轨道参数和质量。 行星形成与多样性： 分析冰巨星、超级地球、热木星等各种系外行星的形成模型，以及它们与太阳系行星形成过程的对比。 生物圈的物理条件： 引入“宜居带”的概念，但更进一步，探讨生命存在的物理和化学必要条件（如液态溶剂、能量梯度），并评估不同类型恒星（红矮星、黄矮星）对行星气候的长期影响。 第六章：宇宙学的未来与信息熵 本书的收官部分着眼于宇宙的最终命运，这是一个关于能量耗散和信息论的宏大议题。 暗能量的主导作用： 分析宇宙加速膨胀的观测证据（Ia型超新星的亮度异常），并讨论暗能量的本质——是宇宙常数（真空能）还是动态的第五种场。 宇宙的终极命运模型： 比较“大冻结”（Heat Death）、“大撕裂”（Big Rip）和“大反弹”（Big Crunch）三种长期演化模型的物理推论和可能性。 信息的边界与文明的意义： 探讨在熵增定律主导下，信息如何在宇宙中存储、传输和消亡。从宇宙学的尺度反思人类文明在浩瀚时空中的短暂存在，以及我们对“理解”宇宙本身的哲学追求。 本书特色： 本书完全避免对地球化学过程的细致讨论，而是专注于天体物理学、宇宙学、粒子物理学和广义相对论的前沿交叉领域。它要求读者具备基本的物理学概念，并引导他们思考超越日常尺度的、关于物质、能量、时空和存在的根本性问题。全书以严谨的物理模型和最新的观测数据为支撑，构建了一幅从奇点到未来宇宙的壮丽画卷。

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老实说，我拿到这本书的时候，心里是有点忐忑的，毕竟化学对我来说一直是个“老大难”科目。但翻开第一页后，我的担忧立刻烟消云散了。这本书的叙述方式非常注重逻辑推导，它不像有些教材那样只是告诉你“是什么”，而是深入讲解“为什么是这样”。它花了大量篇幅来铺垫基础理论，比如热力学第一定律和第二定律的引入，不是生硬地给出公式，而是通过一些宏观现象的观察和历史背景的介绍，让你自然而然地接受这些定律的合理性。我特别喜欢它在每一章末尾设置的“思维拓展”栏目，这些内容往往会联系到前沿的科学进展或者工业应用，比如新能源材料的开发，这极大地激发了我对化学在现实世界中作用的兴趣。阅读体验非常流畅，语言简练而不失温度，不会有那种高高在上、拒人于千里之外的学术腔调。对于自学者而言，这本书的价值无可替代，因为它不仅提供了知识，更传授了一种科学的思考方式。

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这本书的编排结构简直是教科书级别的典范。它的知识点密度适中，节奏掌握得非常好，读起来张弛有度。每个章节的开始都有一个引人入胜的“学习目标”概述，让你清楚地知道接下来的内容将要解决什么问题，这对于保持阅读专注度至关重要。在处理化学平衡和电离常数这类计算密集型内容时，作者的处理方式堪称高明。他们没有仅仅停留在计算本身，而是通过大量的表格对比和图形分析，展示了温度、压力、浓度变化对平衡移动的直观影响。我发现，很多我以前总是记错的经验法则，在这本书里通过深入的机理分析得到了合理的解释，从而记住了原理，而非死记硬背。此外，书中的例题和习题设置也体现了层次感，从基础应用到综合分析，难度递增合理，尤其是一些需要多步反应推理的综合大题，配有详细的解题思路剖析，非常适合用来检验和巩固学习效果。

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拿到这本教材，我立刻感受到了一种沉稳而严谨的气质。它的装帧设计虽然朴实，但内页的排版极为清晰，字体选择和行距都非常考究，长时间阅读也不会让人感到视觉疲劳。与其他我接触过的同类书籍相比，这本书在无机化学部分的深度和广度上做得尤为出色。它不仅仅是罗列元素周期表的规律，而是深入探讨了过渡金属配合物的结构和性质，这部分内容在很多高中教材中往往一笔带过，而这本书却给予了足够的篇幅来阐释晶体场理论的初步概念，这对于有志于未来学习化学工程或材料科学的学生来说，是极宝贵的早期铺垫。作者在介绍一些重要的工业制备流程时，比如氨的合成，不仅讲解了化学原理，还巧妙地穿插了反应器设计和催化剂选择的背景知识，使得化学知识与工程实践紧密结合。这本书的价值，已经超越了单纯的高中课程要求，更像是一本大学预科的优秀导读。

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这本化学书真是令人耳目一新，它不仅仅是枯燥的公式和定义堆砌，更像是一场探索物质世界奥秘的精彩冒险。我尤其欣赏作者在讲解复杂概念时所采用的类比和生活实例。比如，在解释化学键的形成时，作者没有直接抛出复杂的轨道理论，而是用“两个人如何友好地合作组成一个团队”来比喻，一下子就让抽象的电子得失和共享变得生动起来。阅读过程中，我能清晰地感觉到作者对化学这门学科发自内心的热爱和深厚的功底。书中的插图设计也极为用心，色彩搭配合理，结构示意图清晰易懂，很多原本需要反复揣摩才能理解的分子结构，在配合插图后立刻豁然开朗。特别是关于有机化学部分，那些复杂的环状结构和官能团变化，作者用流程图和步骤分解的方式呈现，极大地降低了初学者的入门难度。它成功地将高中阶段的化学知识点串联成一个有逻辑、有层次的知识网络，让人在学习时能看到知识的全貌，而不是零散的碎片。这本书无疑是帮助我构建扎实化学基础的得力助手，让我在面对那些看似复杂的化学反应时，多了一份从容和自信。

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这本书最让我印象深刻的是它对“实验操作与安全”的重视程度。在讲解每一个化学实验时，它都详细地描述了操作的规范性，以及背后的科学原理。例如，在酸碱滴定那一章，作者详细分析了为什么指示剂的选择如此关键，并解释了等当量点和滴定终点的微小差异是如何影响最终结果的，这种对细节的把控，培养了严谨的科学态度。而且，书中对化学史的引用也恰到好处，穿插在知识点讲解中，比如拉瓦锡在质量守恒定律发现过程中的几次关键实验，读起来让人感觉化学知识的建立并非一蹴而就，而是充满着探索的曲折和智慧的光芒。这本书的语言风格是那种温和而有力的引导，它引导你去质疑、去思考，而不是被动接受。它不只是教你化学公式，更是在塑造你如何用化学的眼光去看待我们生活的这个世界。总而言之，这是一本真正做到了理论与实践并重，知识与素养兼顾的优秀化学读物。

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