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出版者:第1版 (2005年5月1日)

作者:黄煜峰

出品人:

页数:339 页

译者:

出版时间:2000-3

价格:16.0

装帧:平装

isbn号码:9787533811143

丛书系列:

图书标签:

• 书
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• 心理学
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好的，这是一份图书简介，内容涉及物理学、天文学、化学以及生物学的基础知识，旨在为初学者提供一个全面而深入的科学概览，完全不涉及心理学范畴。 --- 书名：寰宇探秘：从微观粒子到浩瀚星辰的科学之旅 图书简介 本书旨在带领读者踏上一段跨越尺度的科学探索之旅，从构成物质的最基本单元，到宇宙的宏大结构，再到生命现象的复杂运作机制。我们试图构建一个连贯的知识体系，将看似孤立的自然科学领域——物理学、化学、天文学和生物学——有机地联系起来，揭示自然界运行的基本规律。 第一部分：物质的基石与力的展现——物理学入门 本部分聚焦于经典物理学的核心概念，为理解整个自然界奠定坚实的基础。 运动与力：牛顿定律的威力 我们将从对运动的直观理解出发，系统阐述伽利略和牛顿在经典力学上的伟大贡献。重点解析牛顿三大运动定律——惯性定律、加速度定律以及作用力与反作用力定律——如何精确描述宏观物体在地球环境下的运动规律。内容涵盖了速度、加速度的矢量概念，力（如重力、摩擦力、弹力）的性质与测量，以及动量和角动量的守恒原理。通过大量贴近生活的实例，如过山车的设计、体育运动中的受力分析，让读者深刻体会力学在工程和日常现象中的应用。 能量的转化与守恒 能量是宇宙中一切变化的核心驱动力。本章深入探讨功、动能和势能（包括重力势能和弹性势能）的概念。重点阐述能量转化和守恒定律的普适性，这是物理学中最基本的原则之一。我们将讨论机械能、内能、热能的概念，并引入热力学第一定律（能量守恒的另一种表达）和第二定律（熵增原理），为后续理解化学反应和宇宙演化埋下伏笔。 电磁学的奥秘 本部分将引导读者进入电与磁的世界。从静电现象、库仑定律开始，逐步过渡到电场和电势的概念。随后，介绍电流、电阻、欧姆定律，以及直流电路和交流电路的基本分析方法。电磁学的核心部分在于法拉第电磁感应定律和麦克斯韦方程组的简化表述。读者将了解到磁场如何由运动电荷产生，以及变化的磁场如何产生电场——这是发电机和变压器工作的基础。最后，我们将探讨光是一种电磁波的本质，为后续的天文学观测做好铺垫。 第二部分：宇宙的尺度与起源——天文学透视 在理解了物质的基本规律后，我们将目光投向更为宏大的尺度，探索我们所处的宇宙及其演化历程。 地球、月球与太阳系 本章从我们生活的地球和近邻开始。详细解析地球的结构、地磁场的作用以及昼夜交替、四季更迭的机制。随后，我们将考察月球的形成、潮汐现象的物理成因，以及人类对月球的探测历程。太阳系部分将系统介绍八大行星的特性、小行星带、柯伊伯带以及彗星的轨道特征，并探讨行星形成（星云假说）的科学模型。 恒星的诞生、生命与死亡 恒星是宇宙中最壮观的“熔炉”。本部分将解释恒星的生命周期：从巨大的分子云坍缩形成原恒星，到主序星阶段通过核聚变（质子-质子链反应和CNO循环）产生能量的原理。我们将介绍赫罗图（H-R图）在恒星分类中的应用，并详细描绘恒星演化的终点：白矮星、中子星以及黑洞的极端物理状态。 星系、宇宙学与时空 本章将视野扩展到银河系乃至整个可观测宇宙。我们将探讨星系的类型、结构和运动，了解星系团和超星系团的组织形式。最后，进入宇宙学的范畴，介绍哈勃定律及其揭示的宇宙膨胀事实，探讨大爆炸模型的证据（如宇宙微波背景辐射），以及暗物质和暗能量对宇宙演化的深远影响。 第三部分：元素的交织与反应——化学基础 本部分将物质世界从宏观运动拉回到微观层面，探讨原子、分子及其相互作用的规律。 原子结构与元素周期表 化学的起点在于理解原子。本章介绍原子核的构成（质子、中子）和电子的排布（能级、轨道）。重点解析电子排布如何决定元素的化学性质，并系统梳理元素周期表的结构、规律和趋势（如电负性、离子半径）。 化学键与物质形态 物质的宏观性质源于微观的化学键。我们将深入分析离子键、共价键的形成机制及其强度差异。共价键中涉及的杂化理论和分子几何构型（VSEPR理论）将被详细讲解，解释为什么有的分子是极性的，有的则是非极性的。此外，分子间作用力（范德华力、氢键）对物质熔沸点的影响也将被阐述。 化学反应的驱动力与速率 化学反应的发生与能量息息相关。本章介绍化学反应中的能量变化（焓变），并引入热化学知识。更重要的是，我们将探讨反应的自发性（熵变和吉布斯自由能）。随后，聚焦于反应速率的决定因素，如反应物浓度、温度和催化剂的作用，并介绍反应机理的初步概念。 第四部分：生命的复杂性与演化——生物学概览 在物理和化学规律的支配下，生命以独特而复杂的方式组织起来。本部分探索生命的结构、功能与历史。 生命的化学基础与细胞 本部分从构成生命体的基本化学物质入手：水作为生命的溶剂、四大生物大分子（碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸）的结构与功能。随后，我们将深入细胞这一生命活动的基本单位，对比原核细胞和真核细胞的结构异同，阐述线粒体、叶绿体等重要细胞器的功能。 遗传与分子生物学 理解生命现象的关键在于遗传信息。本章详细讲解DNA的双螺旋结构、复制、转录和翻译过程，揭示“中心法则”如何指导蛋白质的合成。随后，我们将讨论孟德尔的遗传定律，并简要介绍基因突变、染色体变异以及基因工程的基本原理。 能量代谢与稳态维持 生命活动需要持续的能量供应。本章重点解析光合作用如何将光能转化为化学能，以及细胞呼吸（糖酵解、克雷布斯循环、电子传递链）如何高效地释放能量（ATP）。此外，还将探讨生物体如何通过反馈调节机制，维持内部环境的相对稳定——即体内平衡（Homeostasis）。 生命史诗：进化论的视角 本书最后一部分将宏观地审视生命的历史。我们将追溯生命起源的假说，重点阐述达尔文自然选择学说的核心内容，以及现代进化论如何整合遗传学证据。通过考察化石记录、比较解剖学和分子生物学的证据，读者将对地球生命演化的宏伟历程有一个全面的认识。 总结 《寰宇探秘》力求通过严谨的科学逻辑和生动的叙述方式，展现自然界从最基础的物理定律到最复杂的生命现象之间和谐统一的内在联系。它不仅是一本知识的汇编，更是一扇通往理解我们所处世界的科学思维之窗。

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