非凡的基础科学

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出版者:云南教育出版社
作者:余俊雄 编
出品人:
页数:126
译者:
出版时间:2011-6
价格:23.00元
装帧:线装经典
isbn号码:9787541441257
丛书系列:
图书标签:
  • 国学
  • 为了我的和你们的身体
  • 基础科学
  • 科学普及
  • 通俗易懂
  • 知识拓展
  • 思维训练
  • 启蒙教育
  • STEM教育
  • 科学素养
  • 学习参考
  • 趣味科学
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具体描述

《非凡的基础科学:令爱因斯坦惊叹的玩具》就是一套迎难而上的,全面提供这种营养的系列图书,也是一种新尝试。首先,书系中精选散见于报刊杂志的科普文章精品,是新时代科普作家创作成果的集中展示,也就是说,它集众家之所长,为我们勾画出全新的宇宙、广袤的大地、神奇的武器、可爱的生物等;其次,《非凡的基础科学:令爱因斯坦惊叹的玩具》系是专门针对孩子们选编的,因此具备通俗有趣、深入浅出的特点;第三,书系中选编的作品大多是最近几年的新作品,可以说,它是我们在科学的高速列车上翩翩起舞的领舞者。第四,《非凡的基础科学:令爱因斯坦惊叹的玩具》的排版新颖活泼,使我们在阅读时更多地受到美的熏陶。

我们相信,科学是美的,这种美是可以用好的科普作品来展示的;同时,在一个科普高手的笔下,科学也是简单的,是可以为一般大众所了解的。我们希望少年读者们能从《非凡的基础科学:令爱因斯坦惊叹的玩具》系中看到这两点。

《寰宇探源:探寻宇宙与生命奥秘的宏大叙事》 一部关于物理学、化学、生物学与地球科学交汇融合的深度探索之作 书籍定位: 本书并非一部基础学科的入门教材,而是一部旨在勾勒出我们所处世界宏大图景的深度综述。它立足于当代科学前沿的发现与理论,将物理学的基本定律、化学的分子构建、生命演化的复杂性以及地球系统的动态平衡,编织成一个相互关联、层层递进的知识体系。本书的受众是那些对自然科学拥有浓厚兴趣,并渴望超越单一学科壁垒,理解世界如何运作的求知者。 核心内容架构: 本书分为四大核心篇章,每一篇章都以前沿视角对特定领域进行深度剖析,并着重强调学科间的交叉与互证。 --- 第一篇:物质的根基——量子宇宙与场论的精妙(聚焦于前沿物理与高能物理的应用) 本篇将读者带入物质的最深层结构,但其重点并非重复高中物理的力学定律,而是深入探讨量子场论(QFT)的哲学意义及其对现代技术的影响。 1. 相对性与量子化的交汇点: 我们将审视爱因斯坦的广义相对论如何描述时空的弯曲,并将其与量子力学的概率性描述进行对比。重点探讨在极端条件下(如黑洞视界或早期宇宙)如何整合这两个看似不兼容的框架。书中将详细解析“量子纠缠”的非定域性,并讨论其在量子信息科学中的潜力,如量子计算的理论基础和容错机制。 2. 标准模型之外的探索: 本书将详细剖析标准模型(Standard Model)的局限性,并深入介绍超越标准模型的理论猜想,例如超对称理论(SUSY)的粒子预测及其在大型强子对撞机(LHC)实验中的搜寻进展。我们将探讨暗物质和暗能量的现有观测证据,并对比WIMP模型、轴子模型等主流候选理论的物理学基础。 3. 物质的序构与涌现现象: 从基本粒子到原子核的形成,我们着重分析强核力与弱核力如何塑造了宇宙的物质丰度。重点讨论凝聚态物理学中的前沿概念,如拓扑绝缘体和高维时空中的电子行为,展示宏观物理性质如何从微观量子规律中“涌现”出来。 --- 第二篇:分子的编织——从无机到有机世界的化学跃迁(聚焦于复杂系统化学与材料科学) 本篇将超越基础的化学反应方程式,专注于描述复杂分子系统的构建、能量转化以及它们如何为生命提供物理载体。 1. 反应动力学与能量景观: 详细分析过渡态理论在高精度分子模拟中的应用,探讨酶催化反应和非生物催化过程中活化能垒的精细调控。我们不会简单地罗列元素周期表,而是聚焦于配位化学中金属有机框架(MOFs)的结构设计原则及其在气体吸附与分离中的应用。 2. 高级有机合成与自组装: 深入讨论不对称合成的现代技术,以及如何通过手性催化剂实现单一对映异构体的精准构建。此外,本章将重点阐述超分子化学中的自组装现象,研究分子间非共价键(氢键、π-π堆积等)如何驱动纳米尺度的有序结构形成,这直接关系到新型智能材料的设计。 3. 化学热力学与信息存储: 探讨化学计量学与信息论的交叉点。如何通过化学键的断裂与形成来实现信息的编码与解码,以及在极端环境下(如深海热液喷口)的化学平衡如何得以维持。 --- 第三篇:生命的蓝图——从分子机器到生态演化(聚焦于系统生物学与合成生物学) 本篇不再关注基因的简单遗传,而是将其置于动态的生命系统中进行考察,强调生命网络的复杂性与适应性。 1. 基因调控网络与表观遗传学的动态控制: 我们深入探讨基因表达的调控层次,分析转录因子如何通过复杂的逻辑门电路来控制细胞命运。重点剖析表观遗传学的机制——DNA甲基化、组蛋白修饰——如何作为一种长效的“记忆系统”,使生命系统对环境变化做出非遗传性的快速响应。 2. 蛋白质折叠的计算挑战与结构生物学: 本书将详细介绍蛋白质折叠问题的本质,并探讨如AlphaFold等基于深度学习的预测工具如何改变了结构生物学的研究范式。我们将分析分子马达(如肌球蛋白、ATP合酶)如何将化学能转化为机械功,这是理解细胞内运输和能量代谢的关键。 3. 生物演化与复杂性涌现: 从种群遗传学的角度审视自然选择的数学模型,并探讨多细胞性的起源与机制。本章重点讨论微生物群落(Microbiome)作为一种“超有机体”如何影响宿主的生理状态,展示了生命系统在不同尺度上的复杂性涌现。 --- 第四篇:地球的脉动——行星系统、气候与深层时间(聚焦于地球科学的跨学科整合) 本篇将视角拉回到我们赖以生存的行星,探讨其数十亿年来的动态演化,并强调人类活动对这一系统的影响。 1. 地球内部的物理化学过程: 不再是简单的岩石学介绍,而是聚焦于地幔对流的流变学机制,以及高温高压下矿物的相变如何驱动板块构造。我们将分析地球磁场的起源——地核发电机理论的最新进展及其对宇宙射线防护的重要性。 2. 大气与海洋的耦合系统: 深入探讨气候系统的反馈环路,如冰-反照率反馈、水汽反馈等,展示微小的初始扰动如何被放大。详细分析海洋环流(如大洋温盐环流)在全球热量分配中的核心作用,以及其对区域气候的长期控制力。 3. 宜居性与行星地质学比较: 将地球的演化置于更广阔的系外行星科学背景下进行比较。分析盖亚假说的现代修正,探讨生命在行星演化过程中扮演的角色,以及不同类型的行星(如超级地球、海洋行星)可能具备的化学和物理特征。 结语: 《寰宇探源》的最终目标,是帮助读者建立一个跨学科的知识地图。它力求揭示:量子尺度的不确定性如何累积成宏观物质的稳定结构;简单的分子如何通过自组装形成复杂的生命机器;而这些生命活动反过来又如何重塑了行星环境。这是一次从宇宙的起点到生命的复杂性,再到我们所居住的星球的深度旅程。

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读后感

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用户评价

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拿起“非凡的基础科学”,我最先被它独特的排版风格所吸引。宽大的页面,清晰的字体,搭配着精美的插图,让阅读成为一种享受。书中关于“地球科学”的部分,更是让我对我们居住的这颗星球有了更全面的认识。作者从地球的形成之初,详细阐述了地壳的运动、板块的漂移,以及火山和地震的成因。我特别被书中关于“大陆漂移”的描述所打动,想象着曾经连在一起的大陆,如今却分隔在世界的不同角落,这种宏大的地质变迁,让我感叹时间的伟力。书中对于“气候变化”的分析,也让我警醒。作者用大量的数据和科学的解释,揭示了人类活动对地球环境的影响,以及可能带来的严峻后果。我看到了科学在解决现实问题中的重要作用,也感受到了作为地球公民的责任。书中还探讨了地球内部的结构,从炽热的地核到岩石圈的构造,每一个层次都充满了未知的奥秘。我感觉自己仿佛也随着作者的笔触,深入到地球的内部,去探索那些鲜为人知的秘密。这本书让我看到了地球的活力与脆弱,也让我更加珍惜我们所拥有的这片家园。它不仅仅是关于地质学的知识,更是关于我们与地球之间关系的深刻反省。

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“非凡的基础科学”这本书,更像是一次穿越时空的科学旅程。作者的文笔细腻而富有感染力,将科学家的探索精神和智慧展现得淋漓尽致。书中关于“物理学史”的部分,让我对科学的发展脉络有了清晰的认识。我被书中关于牛顿发现万有引力的故事所打动,他如同一个伟大的启示者,揭示了宇宙运行的普遍规律。我还对书中关于爱因斯坦的相对论的介绍印象深刻,它不仅改变了我们对时间、空间和引力的认知,更开启了物理学的新纪元。作者将这些伟大的科学发现,通过生动的故事和简洁的语言,变得触手可及。我感觉自己仿佛也置身于那些伟大的科学时刻,与那些伟大的科学家们一起思考和探索。这本书让我看到了科学的传承和发展,也让我对科学家的坚韧和智慧充满了敬意。它不仅仅是关于物理学史的知识,更是关于人类追求真理和突破自我的精神。

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当我翻阅“非凡的基础科学”时,我首先被它流畅的叙事风格所吸引。作者以一种非常引人入胜的方式,将复杂的科学概念娓娓道来。书中关于“数学”的部分,对我产生了深远的影响。我一直认为数学是枯燥的数字和公式,但这本书彻底颠覆了我的认知。作者将数学视为宇宙的语言,它不仅仅是逻辑的推演,更是美的体现。我特别被书中关于“黄金比例”的讲解所打动,它不仅存在于自然界和艺术作品中,更是一种普遍的数学规律。我还对书中关于“斐波那契数列”的介绍印象深刻,它如同宇宙中的一种生长密码,在花瓣、蜗牛壳甚至星系分布中都能找到它的踪迹。作者将抽象的数学概念,通过生动的例子和历史故事,变得鲜活有趣。我感觉自己仿佛也变成了一位数学家,去探索数字背后的奥秘。这本书让我看到了数学的优雅和力量,也让我对逻辑思维有了更深的理解。它不仅仅是关于数学的知识,更是关于理性思考和解决问题的能力。

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拿起“非凡的基础科学”,我首先被它的深度和广度所震撼。作者的知识储备令人惊叹,将各种基础科学领域融会贯通。书中关于“科学方法论”的部分,对我影响最为深刻。作者不仅讲解了科学是如何一步步发展的,更强调了批判性思维和实证精神的重要性。我被书中关于“逻辑推理”和“归纳总结”的讲解所吸引,它们是科学研究最基本的工具。作者将抽象的方法论,通过历史上著名的科学案例,变得生动形象。我特别对书中关于“证伪主义”的讨论印象深刻,它提醒我们,科学的进步往往在于不断地修正和否定过去的理论。我还对书中关于“科学伦理”的思考感到警醒,它提醒我们,在追求科学真理的同时,也要关注科学对社会和人类可能带来的影响。这本书让我看到了科学的严谨和责任,也让我对如何学习和运用科学有了更深刻的理解。它不仅仅是关于科学知识的传授,更是关于科学精神的传承。

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翻开“非凡的基础科学”,首先映入眼帘的是序言部分,作者用充满激情和哲思的文字,描绘了他对科学的热爱以及创作这本书的初衷。我被他那种对知识的敬畏之心深深打动,也感受到了他希望将科学的普适之美传递给每一个读者的强烈愿望。书中对于“物质的构成”这一部分,简直就是一场精彩绝伦的探索之旅。从原子核的稳定到电子的运动轨迹,再到构成我们身体的每一个基本粒子,作者都循序渐进地进行了解释。我尤其对“夸克”的描述印象深刻,它们如同宇宙中最基本的乐高积木,通过不同的组合方式,构建出我们所看到的一切物质。更令人着迷的是,书中还深入探讨了“相互作用力”的奥秘,比如强大的核力如何将原子核维系在一起,电磁力又如何驱动着我们日常生活中的一切。作者将这些复杂的物理原理,通过生动的比喻和形象的图示,变得触手可及。我曾以为物理学是枯燥乏味的,但这本书彻底改变了我的看法。它不仅仅是关于公式和定律的堆砌,更是关于宇宙运行规律的深刻洞察。我特别喜欢书中关于“能量守恒”的讨论,它就像宇宙中最公平的法则,无论能量如何转化,总总量却始终不变,这种稳定性和永恒性,带给我一种莫名的安心感。这本书让我看到了科学背后隐藏的逻辑美和秩序感,也让我更加敬畏我们所生存的这个奇妙世界。

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这本书的封面设计着实吸引眼球,一种深邃的蓝色背景,如同宇宙的无尽边际,点缀着闪烁的星辰,而中央则是一串流畅而富有力量感的字体,构成了“非凡的基础科学”这几个字。我第一次拿到这本书时,就被它的质感所吸引,厚实却又不沉重,纸张散发着淡淡的书香,让人忍不住想要翻开一探究竟。当我阅读到书中关于“万物起源”的章节时,我仿佛置身于一个浩瀚的宇宙之中,从最微小的粒子开始,感受着宇宙诞生的壮丽景象。作者用一种极为通俗易懂的语言,将那些原本晦涩难懂的科学概念,比如量子纠缠、暗物质、黑洞等等,描绘得生动形象,仿佛就在眼前发生一样。我特别喜欢其中关于“光速”的讲解,它不仅仅是物理学中的一个常数,在作者的笔下,它变成了一种超越时空的使者,连接着遥远的星系,也塑造着我们对现实世界的认知。书中对于“时间”的探讨,也让我耳目一新,它不再仅仅是我们日常感知到的线性流逝,而是与空间紧密相连,甚至可以被弯曲和扭曲,这不禁让我思考,我们所经历的“现在”,是否也只是宇宙宏大叙事中的一个瞬间?我被书中那种对未知的好奇心和对真理的追求所深深打动,它让我重新审视了科学的魅力,也激发了我对更深层次知识的渴望。读完这本书,我感觉自己的思维方式被彻底颠覆了,对宇宙的理解也更加立体和宏观,仿佛打开了一扇通往新世界的大门,充满了无尽的可能。

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“非凡的基础科学”这本书,给我最大的感受是它的启发性和前瞻性。作者的视野广阔,将基础科学与未来发展紧密结合。书中关于“人工智能”和“量子计算”的部分,让我对科技的未来充满了期待。我被书中关于“神经网络”的讲解所吸引,它如同人脑的模拟,正在改变着我们学习、工作和生活的方式。作者将复杂的算法和模型,通过生动的案例和未来畅想,变得易于理解。我特别对书中关于“量子纠缠”的讨论印象深刻,它如同宇宙中的一种神秘连接,正在为计算和通信领域带来革命性的突破。我还对书中关于“基因编辑”的介绍感到惊叹,它如同握住了生命的钥匙,正在为疾病治疗和生物技术带来无限可能。这本书让我看到了科学的进步速度,也让我对人类的未来充满了信心。它不仅仅是关于科技的知识,更是关于人类如何利用科学改变世界的思考。

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“非凡的基础科学”这本书,对我来说,更像是一位循循善诱的老师。书中关于“天文学”的部分,让我对浩瀚的宇宙充满了无限的遐想。作者从太阳系的行星运行,到遥远的星系和星云,每一个章节都如同一场精彩的天文科普讲座。我被书中关于“黑洞”的描述所深深吸引,它不仅仅是宇宙中的一个神秘天体,更是时空扭曲的极致体现。作者用非常形象的比喻,将黑洞的引力、事件视界以及信息悖论等复杂的概念,解释得通俗易懂。我感觉自己仿佛也置身于黑洞的边缘,感受着那股强大的吸引力。书中还探讨了宇宙的演化,从大爆炸的奇点到如今的膨胀,每一个阶段都充满了令人惊叹的科学理论。我看到了宇宙的宏伟和自身的渺小,也感受到了对未知的无限好奇。我还特别喜欢书中关于“系外行星”的介绍,它们如同宇宙中的另一片星辰大海,或许也存在着生命的可能。这本书让我对宇宙的认识不再局限于地球,而是扩展到了更广阔的星空。它不仅仅是关于天文学的知识,更是关于人类在宇宙中位置的哲学思考。

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“非凡的基础科学”这本书,不仅仅是一本知识的汇集,更是一次心灵的洗礼。在阅读过程中,我深刻地体会到了科学的严谨性和探索精神。书中对于“生命科学”的阐述,让我对生命的起源和演化产生了全新的认识。作者从最基本的细胞结构开始,逐步深入到基因的奥秘,再到复杂的人体系统,每一个环节都充满了令人惊叹的智慧。我特别被书中关于“DNA”的描述所吸引,它就像一本记录着生命蓝图的密码书,每一个碱基对都承载着无限的信息,也决定着我们每一个人的独特性。作者用非常形象的比喻,将DNA的复制和转录过程描绘得如同精密的工厂流水线,让人不由得感叹生命的奇妙。我还对书中关于“进化论”的讲解印象深刻,它不仅仅是关于物种的变迁,更是关于生命适应环境、不断进化的智慧。我看到了生命在漫长的岁月中,如何通过自然选择,克服重重困难,最终繁衍至今。这本书让我对生命本身充满了敬畏,也让我更加珍惜我们所拥有的生命。它不仅仅是关于生物学的知识,更是关于生命哲学和生存智慧的深刻启示。我感觉自己仿佛也参与了一场宏大的生命演化史诗,对人类在宇宙中的位置有了更深刻的理解。

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在我阅读“非凡的基础科学”的过程中,我感受到了科学的严谨性和创造力。作者的讲解深入浅出,将科学的魅力展现得淋漓尽致。书中关于“化学”的部分,让我对物质的构成和变化有了更全面的认识。我被书中关于“元素周期表”的讲解所吸引,它就像一个有序的宇宙,每一个元素都拥有独特的属性,而它们的组合又构成了我们所看到的一切。作者将复杂的化学反应,通过生动的比喻和形象的图示,变得易于理解。我特别对书中关于“化学键”的讨论印象深刻,它们如同看不见的纽带,将原子紧密地连接在一起,构成了我们生活中的万事万物。我还对书中关于“有机化学”的介绍感到惊叹,它如同生命的基石,构成了我们身体中的蛋白质、DNA等复杂分子。这本书让我看到了化学的规律性和创造性,也让我对我们所生存的物质世界有了更深的理解。它不仅仅是关于化学的知识,更是关于物质世界的本质和奥秘。

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