青少年必读丛书

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出版者:
作者:
出品人:
页数:201
译者:
出版时间:2009-12
价格:25.80元
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isbn号码:9787510012877
丛书系列:
图书标签:
  • 青少年
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具体描述

《幼学琼林》荟萃了中华传统文化常识中的精华,的确不愧“琼林”之誉。《幼学琼林》内容分四卷三十三类,举凡天文地理、人情世故、家庭婚姻、生老病死、衣食住行、制作技艺,以及鸟兽花木、神仙传说,无不涉及。

好的,以下是一本不包含《青少年必读丛书》内容的图书简介,内容详实,力求自然流畅: --- 《星际航行:超越光速的梦想与现实》 内容简介 浩瀚宇宙,是人类永恒的终极疆域。本书并非一本科幻小说集,而是深入探讨了人类迈向星际文明所面临的科学、工程学、哲学与社会挑战的硬核科普与深度思辨之作。我们试图从现有物理学的边界出发,审视那些看似遥不可及的星际旅行梦想,并将其置于严谨的科学框架内进行解构和展望。 第一部分:光速的囚笼与时空的结构 本书的第一部分聚焦于狭义相对论和广义相对论对星际航行的根本性制约。我们详细解析了光速不变原理如何构筑起我们认知宇宙的“速度极限”,并探讨了时间膨胀效应在超高速旅行中的实际意义。对于“曲速引擎”(Warp Drive)的设想,我们没有停留在表面的奇思妙想,而是深入分析了米格尔·阿尔库贝利(Miguel Alcubierre)模型的理论基础——负能量密度(或奇异物质)的必要性。这一部分将带领读者理解,为什么驱动一个可行的曲速泡需要我们对物质的理解远超当前的粒子物理学范畴,并评估了我们距离发现或创造这种物质的可能性。 此外,我们还详细剖析了虫洞(Wormholes)作为理论上的捷径,其在广义相对论方程中如何存在,以及维持一个宏观、可穿越虫洞所需的极端条件——例如,对引力场进行“负向操控”。这部分旨在帮助读者区分物理学中的理论可能与工程学上的现实可行性之间的巨大鸿沟。 第二部分:推进系统的革命——从化学燃料到反物质的阶梯 星际航行最直接的挑战在于能量密度和持续推力。本书的第二部分系统性地梳理了当前航天推进技术的局限,并详细介绍了下一代、甚至更遥远未来的推进方案。 我们从最传统的化学火箭(如土星五号和SpaceX的猛禽发动机)的推重比瓶颈讲起,继而转向核能推进。核热火箭(NTR)和核脉冲推进(Orion Project)的原理、优势与潜在的政治/环境风险被做了细致的对比分析。 随后,我们将目光投向更具颠覆性的技术: 1. 聚变动力推进(Fusion Propulsion): 探讨了D-T(氘-氚)和更先进的Aneutronic Fusion(无中子聚变)技术在星际飞船上的应用前景,包括如何设计一个既能提供强大推力又不至于将飞船结构烧毁的反应堆。 2. 反物质湮灭推进: 这种被认为是能量效率最高的理论方案,其核心难题在于反物质的生产效率、储存技术(如彭宁阱的极限)以及如何安全地将湮灭产生的巨大能量转化为定向推力。我们量化了到达半人马座阿尔法星所需的反物质质量,以展示这一方案的宏伟尺度。 3. 光帆与激光推进: 对于非载人或低质量载荷的星际探测,光帆技术的复兴带来了新的希望。本书重点分析了“突破摄星”(Breakthrough Starshot)计划的工程学细节,包括如何制造出面积达数平方公里、重量仅有几克的超轻薄反射膜,以及地面激光阵列所需的兆瓦级功率输出和精确瞄准技术。 第三部分:飞船的设计哲学与生命支持的长期挑战 一艘星际飞船不仅仅是一个推进器,它是一个自我维持的微型生态系统。本部分深入探讨了“代际飞船”(Generation Ships)与“冬眠/冷冻休眠”(Hibernation/Cryosleep)这两种主要的长期生存策略。 对于代际飞船,我们探讨了封闭生态系统(Closed Ecological Life Support Systems, CELSS)的复杂性。如何保证数百年内物种的多样性、营养循环的稳定、基因库的健康,以及最重要的——社会学挑战:在与地球失去实时联系的孤立环境中,如何维持船员的心理健康、社会秩序和既定目标。 对于冬眠技术,我们审视了生理学上的障碍,包括细胞损伤的预防、代谢速率的精准控制,以及在漫长旅途中对休眠个体进行维护的技术需求。 此外,本书还专门设置了一章讨论星际辐射防护。在深空中,宇宙射线和太阳耀斑的威胁是致命的。我们对比了磁屏蔽、物质屏蔽(如利用飞船燃料或水作为防护层)以及主动等离子体屏蔽技术的优劣,旨在为未来飞船的“外壳”设计提供理论依据。 第四部分:地外文明的概率与星际伦理 当解决了“如何到达”的问题后,下一个核心问题是“我们是否孤独”以及“我们该如何应对”。本书的最后一部分转向了费米悖论的现代诠释,并引入了更复杂的德雷克方程变量。 我们分析了“大过滤器”(Great Filter)理论的不同位置(过去或未来),并探讨了人类文明在星际间接触中可能面临的伦理困境: 行星保护原则: 如果我们在一个尚处于原始生命阶段的行星着陆,我们是否有权干预其自然演化? 信息伦理: 我们应该主动向宇宙广播信号(METI),还是仅仅被动监听(SETI)?在信号的解读和回应对潜在风险的评估。 《星际航行:超越光速的梦想与现实》旨在为对深空探索抱有热忱的读者,提供一个既仰望星空又脚踏实地的知识体系。它是一本关于我们如何从地球的摇篮中挣脱,并为下一轮的宇宙大航海时代做知识储备的指南。它不提供简单的答案,而是提供理解问题的最前沿科学工具。 目标读者: 物理学爱好者、航天工程师、未来学家,以及所有对人类文明的终极命运和宇宙探索充满好奇的知识探索者。 ---

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