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出版者:外语教学与研究出版社

作者:蓝纯 编

出品人:

页数:71

译者:

出版时间:2005-8

价格:8.90元

装帧:

isbn号码:9787560046143

丛书系列:

图书标签:

• 小学
• 科学
• 生活
• 教育
• 科普
• 儿童
• 教材
• 学习
• 实验
• 趣味

好的，这是一份针对一本名为《小学生活与科学》的图书所撰写的、不包含该书内容的详细图书简介。 --- 图书简介：《宇宙的奥秘：从星辰到量子》 领略宏大叙事，探索前沿认知 《宇宙的奥秘：从星辰到量子》并非一本关于日常观察或基础学科概念的入门读物，它是一次深入人类认知边界的壮丽远征。本书旨在引导读者，无论其背景如何，穿越浩瀚的宇宙尺度，深入微观的量子世界，理解我们所处时空的根本构成与演化规律。这是一部跨越天文物理、粒子物理、宇宙学和信息论的综合性著作，旨在构建一个统一的现代科学图景。 本书结构严谨，逻辑清晰，以“尺度”和“时间”为两大主线索，层层递进地揭示现代物理学的核心问题与最新进展。 --- 第一部分：宏观的史诗——时空、引力和星系 本部分聚焦于人类视野所能及的最大尺度——宇宙的结构、起源与终结。 第一章：时空的织布机——爱因斯坦的相对论及其影响 我们从对经典牛顿力学的审视开始，进入二十世纪物理学的革命性突破——狭义相对论和广义相对论。本章深入解析了时空如何被物质和能量弯曲，光速不变原理的深刻含义，以及引力如何不再是“力”，而是时空几何的体现。我们将详细探讨黑洞的形成机制、事件视界的概念，以及引力透镜效应在观测宇宙中的关键作用。特别地，本书将讨论引力波的探测如何开启了“聆听宇宙”的新纪元，以及这些观测结果如何印证了广义相对论在极端条件下的精确性。 第二章：宇宙的黎明——大爆炸模型与宇宙微波背景辐射 本章带领读者回溯至约138亿年前，探索宇宙诞生的瞬间。我们将详细阐述标准的大爆炸模型（ΛCDM模型）的基石：哈勃膨胀定律、轻元素（氢、氦）的核合成，以及宇宙微波背景辐射（CMB）的性质。CMB不仅是宇宙“婴儿期”的快照，其温度的微小波动（各向异性）更是理解早期宇宙物质分布和结构形成的钥匙。本书将深入分析CMB数据中蕴含的早期暴胀理论的证据。 第三章：结构与演化——星系、暗物质与暗能量 在广阔的宇宙网中，物质是如何聚集形成星系、星系团乃至超星系的？本章探讨了恒星的生命周期、超新星爆发对重元素（构成行星和生命的基础）的贡献，以及星系团的形成动力学。至关重要的是，本书将用大量的篇幅阐述困扰现代宇宙学的两大谜团：暗物质和暗能量。我们将审视各种间接证据（如星系旋转曲线、引力透镜）来推断暗物质的性质，并分析暗能量（驱动宇宙加速膨胀的神秘力量）的可能形式，如宇宙学常数。 --- 第二部分：微观的奇点——量子、粒子与信息 当我们缩小视角，穿透物质的原子结构，进入普朗克尺度，经典物理学的直觉彻底失效。本部分是关于现代粒子物理学和量子力学的深度剖析。 第四章：概率的舞蹈——量子力学的基本原理 本章以波粒二象性为起点，介绍量子世界的核心概念：量子化、不确定性原理和波函数。我们将详细探讨薛定谔方程的意义，而非仅仅停留在公式展示。通过对“双缝干涉实验”的深入剖析，本书旨在揭示测量的行为如何影响实在的本质。同时，本书将呈现量子纠缠这一“鬼魅般的超距作用”，并讨论其在贝尔不等式检验中的意义，确立了量子力学的非定域性特征。 第五章：物质的基本砖块——标准模型与超越 粒子物理学的基石——粒子物理标准模型将得到详尽的介绍。本书将系统梳理费米子（夸克与轻子）和玻色子（规范玻色子）的分类及其相互作用（强核力、弱核力、电磁力）。我们将重点分析希格斯机制如何赋予基本粒子质量，并回顾大型强子对撞机（LHC）发现希格斯玻色子的过程。更进一步，本书将探讨标准模型尚未解决的问题，例如引力的量子化、中微子的质量，以及是否存在超出标准模型的“新物理学”迹象。 第六章：信息与实在——量子计算与黑洞信息悖论 本部分将前沿的理论物理与信息科学结合起来。我们将探讨量子比特（Qubit）的概念，分析量子纠缠和叠加态如何转化为计算优势，并简要介绍量子纠错和容错计算的挑战。随后，我们将进入理论物理中最引人入胜的交叉点之一：黑洞信息悖论。本书将讨论霍金辐射的理论基础，以及信息在黑洞蒸发过程中是丢失、保留还是转化为某种更深层次的形态——这是一个连接量子力学和广义相对论的终极难题。 --- 第三部分：统一的渴望——理论前沿与未来的挑战 最后一部分着眼于物理学界正在努力构建的宏大理论框架，试图将上述所有现象统一起来。 第七章：万有理论的追求——弦理论与圈量子引力 本书将客观地介绍两种主要的“万有理论”尝试。弦理论（M理论）如何通过假定基本实体是振动的弦来调和引力与其他作用力，并探讨其对额外维度的要求。同时，圈量子引力如何试图对时空本身进行“量子化”，并在普朗克尺度上描述时空的离散结构。本书将公正地评价这些理论目前在实验验证上面临的巨大困难。 第八章：永恒的边界——未解之谜与科学的未来 本章总结了当前物理学面临的根本性挑战：如何成功地将量子力学与广义相对论相结合？暗物质和暗能量的真实身份是什么？我们对宇宙的整体结构和最终命运的理解是否完整？本书鼓励读者以批判性的眼光看待当前知识的局限性，展望未来几十年可能出现的实验突破，以及这些突破可能如何彻底颠覆我们对实在的认知。 --- 目标读者： 本书面向对现代物理学、宇宙学和前沿科学有浓厚兴趣的爱好者、大学生以及希望系统性回顾和深化理解科学前沿的专业人士。阅读本书不需要深厚的数学基础，但需要有严谨的逻辑思维和对未知世界探索的热情。 《宇宙的奥秘：从星辰到量子》，是一扇通往现代科学最深层理解的知识之门，它将改变你对时间、空间、物质和存在的全部看法。

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说实话，我一开始对这种“生活化”的科学读物有点保留，总觉得它会不会牺牲掉科学的严谨性。但深入阅读后，我发现我的担忧完全是多余的。这本书在保证趣味性的同时，对科学概念的阐述是相当精确的。它的语言风格非常平易近人，但背后支撑的却是扎实的科学依据。比如，在解释“物质的形态变化”时，它用制作冰块和烧开水这样的日常场景举例，但对于“分子运动”的描述，却准确无误，完全没有为了简化而简化，导致概念错误。更让我惊喜的是，书中很多实验设计都非常巧妙，用最简单的家庭材料就能完成，极大地降低了家长和孩子一起探索的门槛。我们尝试了其中一个关于“浮力”的小实验，用橡皮泥改变形状就能让它浮起来，孩子兴奋极了，那种通过亲身实践获得认知的成就感，是看再多的文字描述也比不上的。这本书真正做到了寓教于乐，而且是“寓科学于生活之乐”。

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最让我欣赏的是这本书体现出来的教育理念，它非常注重培养孩子的**系统思维能力**和**跨学科整合能力**。它不把科学孤立起来，而是把它嵌入到更广阔的生活图景中。比如，在讨论“天气现象”的时候，它不仅仅是讲解云的形成和降雨的原理，还会自然地引申到古代农耕文明对天象的依赖，以及现代气象预报的科学基础。这种多层次、多角度的知识铺陈，潜移默化地教会了孩子如何将学到的知识点连接起来，形成一个完整的知识网络。我发现孩子在阅读其他学科的书籍时，也会不自觉地运用这本书里学到的观察和分析方法。这种底层思维习惯的养成，比记住几个科学定律重要得多。这本书的深度和广度拿捏得非常好，既能满足小学阶段对基础知识的需求，又为未来更深入的学习打下了坚实的基础，绝对是一本值得反复阅读和收藏的优秀读物。

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这本书的编排方式真是别出心裁，我之前看过的很多同类书籍大多是按照物理、化学、生物的传统学科划分，内容显得有些零散和刻板。但这一本不一样，它似乎是围绕着“一个孩子的成长日记”来组织的。从早上醒来看到窗外的光线变化，到中午吃饭时对食物营养的思考，再到晚上观察天上的星星，知识点是自然而然地串联起来的，完全贴合小学生的日常生活节奏。举个例子，书中关于“声音”的章节，并不是从声波振动讲起，而是从孩子在操场上喊叫的回声开始，循序渐进地解释了声音的产生和传播。这种情境化的教学方式，让抽象的科学概念立刻变得具体可感。我特别欣赏它在“生活技能”和“科学原理”之间的平衡，它没有仅仅停留在知识的灌输，还教会了孩子如何安全用电，如何识别常见的自然现象，这些都是实实在在能用得上的知识。读完之后，我发现自己这个成年人也学到了不少，有些过去模糊的常识，通过书里的解释变得清晰明了。

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这套书的视觉呈现效果简直是教科书级别的，色彩的运用极其考究，让人赏心悦目。我很少看到一本面向小学生的科普读物在版式设计上能做到如此的精致和现代化。它不是那种传统的，密密麻麻全是文字的排版，而是留白很多，图文排版错落有致，读起来非常轻松。插图的风格很统一，既有写实的科学图谱，也有充满想象力的场景描绘，两者结合得恰到好处。特别是涉及到一些微观世界或者宏大宇宙的场景时，插画的细节处理得非常到位，既能激发孩子的好奇心，又不会给他们带来视觉上的压力。我观察到，书中很多概念性的图表都经过了精心设计，比如用不同的颜色和线条来区分不同的物理过程，这对于形象思维占主导的小学生来说，是极大的帮助。可以说，光是看这本书的印刷质量和设计美感，我就觉得物超所值，它成功地把“阅读”变成了一种享受，而不仅仅是学习任务。

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这本书，拿到手的时候我就觉得封面设计特别吸引人，那种明亮的色调和充满童趣的插画，一下子就让人感觉充满了活力。我原本是想找一本比较系统介绍基础科学知识的书给孩子看的，结果翻开这本书，发现它更像是带着孩子进行一场奇妙的探险。它不像那种枯燥的教科书，而是用很多生动有趣的小故事和贴近日常生活的例子来讲解科学原理。比如，关于植物生长的部分，作者没有直接给出定义，而是讲述了一颗小种子如何努力向上，吸收阳光雨露的过程，把科学知识融入了情感和叙事中，孩子读起来一点都不觉得累。我特别喜欢它对“观察”这个环节的强调，书里鼓励孩子们动手去做实验，去记录，而不是被动地接受知识。我们家孩子以前对科学有点畏惧，觉得太难了，但自从看了这本书后，他现在特别喜欢问“为什么”，并且会自己动手搭建一些小装置来验证书里的内容。这本“小学生活与科学”给我的感觉是，它不仅仅是传授知识，更重要的是培养了一种探索世界的好奇心和科学精神，这一点非常宝贵。

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