Rocks and Minerals pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Morris, Neil

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:221.00元

装帧:

isbn号码:9780865058354

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• 地质学
• 矿物学
• 岩石学
• 宝石
• 自然科学
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• 地球科学

矿物学的奇幻旅程：深入地球的构造与奥秘 本书将带领读者进行一场穿越时空、深入地壳深处的探险，揭示我们脚下这片看似坚实的大地究竟由何种奇妙的物质构成。我们所居住的星球，其壮丽的山川、深邃的海洋，乃至我们日常生活中所依赖的金属和宝石，其根源都在于矿物的形成、演化与组合。 第一章：物质的基石——矿物的定义与分类 本章旨在建立一个坚实的理论基础，清晰界定“矿物”的科学范畴。矿物并非简单的石头，它们是具有特定化学成分、有序的晶体结构和自然成因的固体物质。我们将详细探讨矿物的基本判定标准，包括其晶系、硬度、比重、光性等物理性质，这些性质是识别矿物的“指纹”。 随后，我们将系统地梳理矿物的宏大分类体系。这一体系基于矿物的化学成分，从最基本的硅酸盐矿物（地球地壳中最丰富的家族）到氧化物、硫化物、碳酸盐，乃至罕见的有机矿物。每一类矿物都代表着地球内部特定环境下的化学反应和物理条件。例如，硅酸盐矿物的四面体结构如何决定了云母的片状解理，而橄榄石的结构又如何使其成为地幔的主要组成部分。 第二章：晶体的语言——矿物的结构与对称性 矿物的内部结构是其外部形态和特性的根本原因。本章将深入晶体学领域，解释原子如何在三维空间中进行精确的周期性排列。我们将使用点阵理论和布拉维点阵的概念，来理解矿物晶体内部的有序性。 对称性是矿物晶体的核心特征。我们将详尽介绍七大晶系（立方、四方、六方、三方、正交、单斜、三斜）的几何特征，并通过实例展示这些对称元素（如对称面、对称轴、反演中心）如何塑造出我们肉眼可见的晶体形态。理解晶体习性（如柱状、粒状、放射状）与内部结构的关系，是理解矿物生成过程的关键。 第三章：地球的熔炉——矿物的形成过程 矿物并非永恒不变，它们是在特定的地质背景下“诞生”的。本章聚焦于矿物的生成动力学。我们将探讨三大主要的成矿环境： 1. 岩浆作用： 岩浆冷却结晶是形成火成岩的主要过程。我们将分析岩浆分异、结晶分异如何导致矿物按顺序从岩浆中析出（如鲍文反应系列），并解释为什么花岗岩和玄武岩中富含的矿物种类截然不同。 2. 热液作用： 高温高压的水溶液携带矿物离子在岩石裂隙中迁移、沉淀的过程。本章将详细介绍热液矿脉的形成机制，以及为什么许多贵金属和工业矿物（如石英、黄铁矿）都是通过热液活动形成的。 3. 变质作用： 在高温高压或化学作用下，原有岩石发生固态重结晶形成新矿物的过程。我们将研究压力、温度和流体活动如何促使矿物进行“相变”，例如泥岩如何转变为板岩、片麻岩，以及蓝晶石、石榴石等变质矿物的出现对判断变质程度的重要性。 此外，沉积作用中矿物的形成，如蒸发岩（石膏、岩盐）和化学沉积（某些铁矿石），也将被纳入讨论。 第四章：矿物的化学与物理性质的相互作用 本章将物理化学原理与矿物学相结合，解释矿物的可识别特征是如何源于其化学键合和晶格能。 我们将细致分析硬度（莫氏硬度标尺的局限性与应用）、解理（与晶体结构中薄弱面相关）、断口（如贝壳状断口在二氧化硅矿物中的体现）以及光性特征。例如，矿物在偏光显微镜下的双折射现象，是其晶体结构不对称性的直接体现，也是岩矿鉴定中最精确的手段之一。我们还会探讨矿物在不同环境下的稳定性和反应性，例如某些矿物为何易于风化，以及为何某些矿物具有磁性或压电性。 第五章：矿物与地球演化史 矿物是记录地球历史的天然档案。通过分析特定矿物组合的共生关系和包裹体，科学家能够重构地质事件发生时的温度、压力和化学环境。 我们将研究指示性矿物（Index Minerals）在变质岩中的应用，它们如同地质温度计和压力计。例如，在俯冲带中形成的蓝闪石，其存在直接指示了极高的压力条件。同时，本章也将探讨同位素矿物学，阐释如何利用放射性同位素在特定矿物中衰变积累的证据，对岩石进行绝对定年，从而构建精确的地球年龄框架。 第六章：矿物的经济价值与环境影响 矿物不仅是科学研究的对象，更是人类社会发展的基础。本章将从应用角度审视矿物学。我们将讨论工业矿物（如粘土、石灰石）和金属矿物（如铜、铁、稀土元素矿物）的勘探与开采。理解矿床的形成机制，是高效合理开发矿产资源的前提。 同时，我们也必须正视矿物开采带来的环境挑战。本章将分析采矿活动对水文地质的影响，特别是硫化物矿石氧化可能导致的酸性矿山废水（AMD）问题，以及如何利用矿物学知识进行尾矿处理和环境修复，实现可持续发展。 结语：未知的晶界 地球的矿物种类远超我们目前已知的五千多种。在深海热液喷口、地幔深处甚至系外行星上，都可能存在着尚未被发现的新矿物。本书结尾将展望矿物学未来的研究方向，包括高压矿物物理学、行星矿物学以及生物矿化现象，激发读者对这门基础科学的持久热情。

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这本书的封面设计简直让人眼前一亮，那种深邃的蓝色背景上点缀着闪烁的晶体图样，立刻就抓住了我的眼球。我本来只是想随便翻翻，没想到一上手就陷进去了。作者的叙述方式非常引人入胜，他没有用那种枯燥的教科书语言去堆砌复杂的专业术语，而是像一个经验丰富的老矿工在跟你分享他的发现一样。他讲到那些珍稀矿物的形成过程时，那种如同史诗般的地球演化场景，简直能让人感受到地壳深处的巨大压力和炙热的岩浆流动。比如，他描述形成紫水晶的洞穴时，那种光影交错、晶体簇拥的画面感，我仿佛能闻到湿润的泥土和冰凉的石头气息。而且，这本书在介绍常见矿物时，也充满了惊喜。我以前总觉得方解石就是白白的一块石头，但读完后才知道它内部隐藏着如此复杂的结构和多样的光学特性。作者还穿插了一些有趣的历史故事，比如某个矿石是如何影响了古代文明的贸易路线，或者某个宝石是如何引发了一场小小的地质学争论。这些细节的加入，让原本可能略显硬核的学科变得生动活泼，充满了人情味。总而言之，这本书的开篇就成功地为我搭建了一个充满探索欲望的宏大世界，让我对接下来的阅读充满了期待，它成功地把我从一个对地质学一窍不通的门外汉，变成了一个渴望了解更多秘密的“寻宝者”。

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这本书的深度和广度都超出了我的预期，尤其是在岩石分类和成因这一块的处理上，简直是教科书级别的严谨，但又不失可读性。我特别欣赏作者在阐述火成岩、沉积岩和变质岩之间的转化机制时，所采用的类比和图表。那些复杂的岩石循环图，不再是冷冰冰的示意图，而是被作者用生动的语言串联成一个永恒的、循环往复的地球生命链条。当他解释大陆漂移和板块构造如何影响岩石的类型和分布时，那种宏大的时间尺度感让人震撼。我甚至能想象到亿万年前，超级大陆是如何分裂，新的洋中脊是如何诞生，从而塑造了我们脚下这片土地的模样。更让我惊叹的是，作者在讨论变质作用时，细致地描述了温度和压力的微小变化是如何彻底改变矿物的晶体结构，从白云石到石墨，仅仅是排列方式的差异，却造就了截然不同的物质属性。这种对细节的精准把握，让我对“石头”这个概念有了全新的认识——它们不是静止的，而是地球历史的活化石，记录着每一次剧烈的地质事件。这本书在科学的准确性和叙事的流畅性之间找到了一个绝佳的平衡点，阅读体验非常扎实，让人感觉每一页都充满了知识的重量。

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从一个纯粹的美学角度来看，这本书的图片选择和排版设计简直是艺术品级别的享受。我敢打赌，这本书的摄影师绝对是位对自然光线有着深刻理解的大师。那些特写镜头，简直是将矿物的微观世界放大成了宇宙星云。我最喜欢其中一组关于玛瑙和碧玉的彩图，那些层层叠叠的同心圆结构，色彩过渡得如此自然和谐，让人忍不住想伸手去触摸那种温润的质感。很多时候，我看到那些色彩斑斓的岩石切面照片，比起看现代抽象画作带来的冲击感更强烈。作者在描述这些视觉效果时，也相当到位，他不会只是简单地说“这块石头很漂亮”，而是会深入分析是哪种微量元素在结晶过程中被捕获，从而形成了这种独特的色彩效果。这种将科学原理与视觉享受完美结合的处理方式，极大地提升了阅读的愉悦度。此外，书中的插图清晰度极高，即便是那些需要借助放大镜才能观察到的细微纹理，在书上的呈现也丝毫没有模糊或失真。这对于那些想自己动手观察和记录矿物的爱好者来说，无疑是一本极其实用的参考手册，它教会了我如何“看懂”石头的美。

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我必须指出，这本书在处理那些相对“冷门”的矿物学分支时，展现出了作者深厚的学术功底和对学科的热忱。很多市面上的科普读物为了追求销量，往往只关注那些最闪耀、最知名的宝石和矿物，但这本书却花费了大量的笔墨来介绍那些结构奇特、但商业价值不高的硅酸盐或氧化物。比如，作者对某些粘土矿物的微观形貌及其在土壤学中的作用的深入剖析，就让我这个非专业人士也看得津津有味。他将复杂的化学式转化为易于理解的分子结构模型，并通过对比来解释为什么某些矿物具有特殊的电学或磁学性质。这种不放过任何细节、力求详尽的叙述风格，体现了作者对科学探索的纯粹敬畏。对我来说，这不仅仅是一本关于“石头”的书，更是一本关于物质世界基本规律的哲学思考。它让我意识到，即便是看似最平凡的沙土，其内部也隐藏着令人惊叹的复杂性和历史信息。读完这本书，我对于自然界中万物皆有其价值的信念更加坚定了，它拓宽了我认知世界的边界。

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这本书最让我感到意外和满意的是，它不仅停留在理论层面，还非常注重实用性和应用价值。作者巧妙地将地质学知识与日常生活中的实际场景联系起来，这一点非常对我的胃口。比如，在谈到地壳资源时，作者没有泛泛而谈，而是详细分析了不同类型矿床的形成条件，以及它们与特定区域经济发展的关系。读完后，我再看新闻里关于稀土开采或者新能源材料的报道，理解深度完全不一样了。他甚至用了相当大的篇幅来介绍如何进行基础的野外考察和矿物鉴定，包括如何使用简单的工具，比如硬度笔、放大镜，甚至是一块瓷砖，来初步判断一块岩石的身份。这种手把手的指导，让人感觉这本书不仅仅是知识的储备库，更像是一位经验丰富的导师在身边耳提面命。我尝试着按照书中的步骤去识别我收集的一些小石头样本，发现准确率大大提高了。这本书记载的知识体系非常完整，从宏观的地球构造到微观的晶体结构，再到实际的勘探应用，形成了一个非常闭合且实用的学习闭环。

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