Turning the World Inside Out and 174 Other Simple Physics Demonstrations pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Princeton Univ Pr

作者:Ehrlich, Robert

出品人:

页数:244

译者:

出版时间:1990-1

价格:$ 31.58

装帧:Pap

isbn号码:9780691023953

丛书系列:

图书标签:

物理演示
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具体描述

'...dipping into this collection is much like opening a holiday gift and discovering a marvelous little toy that then holds your attention by some curious performance...This book precisely reflects the way science education should be, especially at the introductory level' - From the foreword. Here is a collection of physics demonstrations costing very little to produce yet illustrating key concepts in amazingly simple and playful ways. Intended for instructors, students, and curious lay readers, these demonstrations make use of easily accessible, everyday items: food coloring and glycerine swirled and then "unmixed" in a container demonstrate aspects of the entropy law; raw eggs thrown with full force at a sheet but not breaking illustrate Newton's second law (f=ma); and the reflection off a glass Christmas tree ball is the focus of an explanation on "turning the world inside out."Many of the demonstrations are either new or include innovative twists on old ideas, as in the author's simplified version of the classic "Monkey and Hunter" problem, which substitutes "diluted gravity" on an inclined plane for large apparatus. Each demonstration outlines the objective, the equipment needed, and the procedure, including, in many instances, ways for a teacher to perform the demonstration on an overhead projector. Throughout the book concrete examples are accompanied by enough theoretical background to enhance a reader's basic understanding of physical principles. Lab instructors will find that demonstrations containing a quantitative component work well as mini- experiments and as ways to illustrate the results of calculations. These diverse and flexible demonstrations will serve a wide range of educational levels, from middle school physical science to university physics.

好的，这是一份关于一本名为《世界翻转与 174 个其他简单的物理演示》的图书的详细简介，内容不涉及原书的任何信息，专注于构建一个虚构的、引人入胜的替代性物理科普读物。 --- 《维度之外的低语：探寻隐秘的物理学与未被标注的现象》导言：当常识不再适用我们生活在一个被看似坚不可摧的物理法则所主宰的世界里。从苹果落地到恒星的运转，一切似乎都遵循着清晰、可预测的数学框架。然而，在这些被教科书奉为圭臬的定律之下，是否潜藏着更深层次、更具颠覆性的真相？《维度之外的低语：探寻隐秘的物理学与未被标注的现象》正是这样一本试图揭开日常现象背后那些未被充分探讨、甚至被主流科学界暂时搁置的迷人领域。本书并非一本标准的物理学教材，它是一次对边界的探索，一次对“已知”的质疑。我们不满足于解释“是什么”，而是追问“为什么会是这样”——以及，如果“这样”并非唯一可能，那又会怎样？第一部分：时间褶皱与非线性流动聚焦：超越牛顿的时空感知时间，是我们最固执的感知之一，它似乎总是以恒定的速度向前流淌。但在本书的第一部分，我们将深入研究一系列挑战这种线性观点的现象和理论模型。第一章：回溯钟摆的悖论我们审视了那些在极端条件下表现出“时间滞后”或“局部时间膨胀”的系统。这不仅仅是爱因斯坦相对论中描述的引力或速度引起的效应，而是指在特定磁场耦合下，材料内部原子振动频率出现的微小、但可重复的非同步现象。我们将详细介绍如何利用超冷原子阵列来捕捉这些瞬间的“时间褶皱”，以及这些褶皱对量子信息传输的潜在影响。第二章：记忆晶体的低语一个关于“物质记忆”的迷思：某些晶体结构，在经历特定的温度和压力循环后，似乎保留了其演化路径的痕迹，表现出对外部刺激的“历史依赖性”。我们不会将其归结于经典的热力学遗忘，而是探讨一种基于结构拓扑的“信息熵残留”模型。本章将通过对合成蓝宝石和某些掺杂硅酸盐的实验数据分析，展示如何“读取”这些嵌入物质结构的演化路径。第三章：瞬时因果的边界如果因果律并非绝对，而是依赖于观测者的特定参考系集合，会发生什么？本章聚焦于高能粒子对撞实验中偶尔出现的“超光速虚粒子对”的瞬时关联。虽然主流物理学倾向于将其归因于统计噪声，但本书将探讨一种基于“多重时间线耦合”的解释框架，即这些关联并非来自空间上的超距作用，而是来自多个时间流的短暂交汇。第二部分：物质的低语：奇异相与界面效应聚焦：超越三态的物质形态物质的固、液、气三态构成了我们日常经验的基础。然而，在极端的压力、温度或几何约束下，物质会涌现出令人匪夷所思的新形态。本部分将探索那些处于“相变边缘”的奇异状态。第四章：负阻尼流体与能量逆转介绍一种在特定剪切速率下，表现出“负粘度”特性的悬浮液。这种流体似乎在运动时不仅不消耗能量，反而能从环境的微小扰动中“吸取”能量以维持或增强其运动。我们将深入分析其分子间作用力的重构模型，以及这种现象在微流控设备中实现“自驱动”反应的潜力。第五章：拓扑绝缘体的边缘舞蹈深入探讨拓扑材料，但着重于其“边缘态”的非传统行为。我们关注的不是电子的拓扑保护，而是其“声子（晶格振动）”的拓扑模式。在特定的纳米结构中，声子似乎可以“绕过”缺陷而传播，形成一种无损耗的“热导通路”。本章将展示如何通过精确控制晶格结构的不对称性来调控这种热流。第六章：界面下的“影子场” 当两种不同材料的界面足够纯净时，会发生什么？我们研究了“范德华异质结”中的电磁响应。在某些极端界面上，观察到一种与材料本征电磁常数无关的、似乎由界面本身“辐射”出的微弱场。我们将其命名为“影子场”，并提出这可能是一种界面应力对真空零点能的局部耦合效应。第三部分：空间几何的弹性与结构聚焦：重力之外的空间塑性宏观的引力理论虽然成功，但它在解释微观尺度下的空间结构时显得力不从心。本部分将侧重于空间本身作为一种可塑、可弯曲的“介质”的性质。第七章：真空的表面张力传统观点认为真空是空无一物的。然而，通过高精度卡文迪许天平在超高真空下的实验，我们检测到极微弱的“空间压力梯度”。本书提出一个模型，将空间视为一种具有“表面张力”的流体，这种张力在极小的尺度上会对嵌入其中的质量产生排斥或吸引的非引力效应。第八章：声学模拟的引力奇点我们探讨了使用高度复杂的声学介质（Metamaterials）来模拟极端时空几何的可能性。通过精确调控介质中的声速梯度，可以构建出具有类似黑洞视界特征的“声学奇点”。本章的重点在于，通过观察声波在模拟奇点周围的非线性反馈，我们可以间接推断出真实引力场在极高曲率下的行为，而无需进行昂贵且危险的实验。第九章：几何化的电磁学：场的内在曲率挑战电磁场的传统麦克斯韦方程组，探讨一种将电荷密度和电流密度视为“空间曲率源”的替代性理论。在这种视角下，电磁场不再是源于场本身，而是电磁源对嵌入其间的局部空间几何施加的“扭曲”的表象。本章提供了一套计算框架，用于预测当空间几何被强磁场“塑形”时，电荷的运动路径如何发生根本性改变。结语：未竟的旅程《维度之外的低语》旨在提供一个思想的工具箱，而不是最终的答案。我们所展示的每一个现象——时间褶皱、负阻尼、影子场——都指向一个更宏大、更具弹性的宇宙图景。科学的进步往往发生在质疑那些最不可动摇的信念之时。本书邀请读者，带着开放的心态，去倾听那些尚未被主流科学精确量化的、来自维度之外的低语。真正的探索，才刚刚开始。