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出版者:大连理工大学出版社

作者:杨桂娟

出品人:

页数:273

译者:

出版时间:2006-2

价格:23.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787561131237

丛书系列:

图书标签:

• 大学物理
• 物理实验
• 实验教学
• 高等教育
• 理工科
• 物理学
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• 实验数据

《光影的低语：科学的视觉探险》 本书并非一本严肃的教科书，也非一本枯燥的实验手册。它是一场关于“看见”的旅程，一次对我们赖以生存的视觉世界背后隐藏的科学原理的深入探索。我们将一同揭开那些习以为常的现象背后的奥秘，从彩虹的绚烂，到镜子的欺骗，再到眼睛如何捕捉光线，感知世界的形状与色彩。 首先，我们将潜入光的奇妙世界。光，作为我们感知世界最直接的媒介，其本质究竟是什么？本书将带领读者穿越光学史的长河，了解早期科学家们对光的粒子说和波动说的争论，直到现代量子力学的光波粒二象性理论。我们会拆解光的传播路径，理解为什么光在真空和介质中速度不同，以及折射和反射是如何塑造我们看到的景象的。你会惊叹于棱镜如何将白光分解成绚丽的七色光谱，这背后是不同颜色光波长差异所导致的折射角度不同。我们会探讨光的干涉和衍射现象，理解肥皂泡表面为什么会呈现出五彩斑斓的颜色，以及 CD 光盘在光线下为何会闪烁出彩虹般的图案，这些都是光波特性的有力证明。 接着，我们将把目光投向眼睛，这个我们最精密的“光学仪器”。眼睛是如何工作的？晶状体如何调节焦距，使远近物体都能清晰成像？视网膜上的感光细胞（视锥细胞和视杆细胞）又是如何将光信号转化为电信号，再由神经传递到大脑进行解读的？我们会深入了解人眼的生理结构，探讨近视、远视、散光等常见的视力问题产生的原因，以及它们是如何影响我们接收到的视觉信息的。你还将了解到大脑在视觉感知中扮演的重要角色，它如何通过整合左右眼的信息形成立体的深度感知，又如何通过先前的经验和知识来“填补”和“解读”我们看到的图像，甚至制造出视觉错觉。 然后，我们将把这些光学原理应用到我们日常生活中。你是否曾好奇照相机的镜头是如何聚焦的？望远镜和显微镜又是如何放大遥远或微小的世界的？本书将详细讲解凸透镜和凹透镜成像的原理，以及它们在各种光学仪器中的应用。我们会分析照相机的光圈和快门如何控制曝光量，从而影响照片的明暗和清晰度。你还将了解到，我们手机里的摄像头，虽然微小，却凝聚了复杂的透镜组合和图像处理技术，以捕捉并呈现出令人惊叹的视觉细节。 自然界中充满了令人着迷的光学现象，本书将一一为您解析。为什么天空是蓝色的，而日出日落时却是红色的？这涉及到瑞利散射，空气中的微小粒子对不同波长的光散射程度不同。我们会探究彩虹形成的条件，理解水滴作为天然的棱镜，如何将阳光分解成我们看到的优美弧线。还会讨论海市蜃楼是如何产生的，以及冰晶产生的各种美丽的光晕和幻日现象，它们都是光线在大气中传播时发生的奇妙折射和反射的结果。 本书还将触及一些更具挑战性的光学概念。例如，激光（LASER）——一种高度定向、单色、相干的光，它是如何产生的？又有哪些革命性的应用？极化光又是如何影响我们看到的视觉效果的？量子光学又为我们揭示了哪些关于光与物质相互作用的深层奥秘？我们将以通俗易懂的语言，引导读者领略这些前沿科学的魅力。 《光影的低语：科学的视觉探险》旨在激发读者对科学的兴趣，培养严谨的观察习惯和探究精神。它不要求读者具备深厚的物理学背景，而是希望通过生动有趣的讲解和贴近生活的实例，让每一个读者都能感受到科学的普遍性和魅力。无论您是学生，还是对世界充满好奇的探索者，这本书都将为您打开一扇通往科学殿堂的窗户，让您用全新的视角去“看见”和理解这个光影交织的奇妙世界。在这里，每一个现象都隐藏着一个故事，每一束光都低语着科学的秘密，等待着您去倾听和发掘。

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我拿到这本教材后，最大的感受是其内容的广度和深度达到了一个令人惊叹的平衡点。它不像某些入门读物那样浅尝辄止，对关键的物理原理只是蜻蜓点水；相反，它对每一个核心概念都进行了深入的剖析，理论推导过程严谨而又不失逻辑的流畅性。尤其是关于电磁学和热力学的章节，那些原本被我视为畏途的复杂数学模型，在这里被分解成了易于理解的步骤，每一步的逻辑跳跃都考虑到了读者的认知过程，这一点非常难得。我试着按照书中的步骤重新推导了几次，发现每一步的铺垫都非常到位，真正做到了“授人以渔”。此外，书中对实验设计思想的探讨也非常深刻，不仅仅是告诉你“怎么做”，更重要的是解释了“为什么这样设计”，这种对科学方法论的强调，远超了一本普通教材的范畴，更像是一本科学思维的训练手册。对于那些希望不仅仅停留在“会做题”层面，而是想真正理解物理学思维方式的读者来说，这本书绝对是不可多得的良师益友。

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如果要用一个词来形容这本书的阅读体验，那就是“清晰的引导”。在学习过程中，我最害怕的就是遇到那种理论密度过高，让人读完一页却不知道自己刚刚读了什么的困境。这本书完全避开了这个问题。作者似乎非常懂得如何与处于不同学习阶段的读者进行有效的“对话”。每当引入一个新的、可能引起混淆的概念时，书中都会立刻提供一个简短的总结或者一个对比性的例子，帮助读者快速建立心智模型。我发现自己很少需要频繁地翻阅后面的附录或查阅外部资料，因为书中对那些容易混淆的术语和相似概念之间的细微差别，都做了非常细致的区分和标注。这种体贴入微的设计，极大地提高了我的学习效率，让我能够保持专注和流畅性，而不是在概念的迷雾中不断摸索。它不只是知识的搬运工，更像是一位耐心的私人导师，总在你即将迷路时，伸出手把你轻轻拉回正轨。

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这本书给我带来的震撼在于其对现代物理前沿知识的整合能力。很多经典的物理教材往往在二战前后的知识点上就戛然而止，但这本书显然拥有一个紧跟时代步伐的编写团队。它不仅仅满足于牛顿力学或经典电磁场的讲解，更将量子力学的基础概念，甚至是一些涉及凝聚态物理和狭义相对论的初步探讨都巧妙地融入了进去，而且处理得非常自然，没有显得突兀或强行堆砌知识点。这种跨越经典与现代的视野，使得读者在建立起坚实的基础后，能够清晰地看到物理学未来的发展方向。我特别喜欢其中关于不确定性原理的讨论，作者没有直接抛出数学公式，而是通过一系列精妙的思想实验，层层递进地揭示了其物理内涵，这比死记硬背公式有效得多。阅读下来，感觉自己仿佛被引领着走过了一条从宏观到微观，再到时空结构的完整探索路径，收获远超预期。

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与其他我接触过的教材相比，这本书在“应用性”方面的处理达到了一个全新的高度。很多物理教材倾向于将理论和实际应用割裂开来，理论推导完毕后，应用部分就成了几道孤立的习题。然而，这本书将大量的篇幅用于探讨真实世界中的物理系统是如何运作的，比如对传感器原理、新型能源转换装置中的物理基础进行了深入浅出的解析。这些应用案例的选择非常具有代表性，它们不仅展示了理论的强大，更激发了我们利用物理知识去解决实际工程问题的热情。最让我印象深刻的是，书中在讲解完一些基本定律后，会紧接着给出相关的工程限制和误差分析，这让读者能够更早地建立起“理想模型”与“现实世界”之间的联系，理解为什么在实际操作中，测量结果总是与理论值存在偏差。这对于培养严谨的科学态度和工程思维，具有不可替代的作用。

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这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了哑光材质，触感非常细腻，拿在手里沉甸甸的，一看就知道是用心制作的。内页的纸张质量也无可挑剔，印刷清晰锐利，即便是那些复杂的公式和图表，看起来也毫不费力，长时间阅读眼睛也不会感到疲劳。排版布局方面，作者显然在易读性上下足了功夫，字体大小适中，段落间距合理，让人在学习过程中感到非常舒适。当然，一本好的教材，内容才是王道，这本书在基础概念的阐述上做得尤为出色，它没有那种高高在上的理论说教，而是用非常贴近生活的例子来引导读者理解那些抽象的物理现象，这对于初学者来说无疑是巨大的福音，让人感觉物理并非遥不可及的学科。特别值得称赞的是，书中穿插了许多历史背景的小故事，让原本枯燥的物理定律变得有血有肉，极大地激发了我的学习兴趣，读起来就像在听一位资深的教授娓娓道来，引人入胜。总而言之，从硬件到软件，这本书都体现出极高的专业水准和人文关怀。

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