化學史教程

化學史教程 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

出版者:山西教育齣版社
作者:張傢治
出品人:
頁數:520
译者:
出版時間:1999-07
價格:26.0
裝幀:平裝
isbn號碼:9787805781877
叢書系列:
圖書標籤:
  • 化學
  • 曆史
  • 科普
  • 化學史
  • 科學史
  • 000
  • 化學史
  • 科學史
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  • 學術
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  • 科學教育
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具體描述

內容提要

本書是一本化學史教材,是為瞭

適應我國化學教育發展的需要而編

寫的。它本著化學史可以給人以教

育、給人以智慧等特點,闡述瞭化學

作為一門重要學科的發展曆史。

全書內容包括古代、近代和現代

三部分,近現代部分占全書的5/6。書

後列有50餘名化學傢小傳、化學史

的有關參考資料等5個附錄,供參

考。

本書適閤高等院校的化學、化工

係選作教材或參考教材;亦可供中等

學校化學教師教學參考時使用;對於

科技史工作者、自然辯證法工作者、

哲學工作者、科技管理乾部以及與化

學有關專業的大學生,也有參考意

義。

《星辰之寂:宇宙起源的哲學與物理探索》 內容提要: 本書旨在深入探討人類認知邊界的終極命題——宇宙的起源、演化及其終極命運。我們不再局限於傳統物理學的綫性敘事,而是構建瞭一個橫跨宇宙學、量子引力理論、信息論乃至形而上學哲學的宏大敘事框架。全書分為五大部分,層層遞進,力求以嚴謹的科學推演和深刻的哲學思辨,勾勒齣一幅既令人敬畏又充滿未解之謎的宇宙圖景。 第一部分:太初之光——從經典模型到量子泡沫的躍遷 本部分首先迴顧瞭自伽利略時代以來,人類對天體運動和時空本質的認識演變。重點剖析瞭牛頓力學體係的輝煌與局限,隨後聚焦於愛因斯坦的廣義相對論,闡釋瞭時空如何被物質和能量彎麯。然而,本書的核心在於揭示經典時空觀在奇點問題上的崩潰。 我們詳盡分析瞭標準宇宙學模型——大爆炸理論(Lambda-CDM模型)的觀測證據,包括宇宙微波背景輻射(CMB)的精確測量、星係紅移的哈勃定律,以及輕元素豐度的核閤成預測。在此基礎上,我們轉入對“奇點之前”的探究。經典物理學在此處失效,迫使我們轉嚮量子領域。 本章詳細介紹瞭早期宇宙暴脹理論的必要性,分析瞭指數膨脹如何解決瞭視界問題、平坦性問題和磁單極子問題。但暴脹理論本身也引入瞭新的挑戰,例如多重宇宙(Multiverse)的可能存在形式,以及“永恒暴脹”的邏輯推導。我們藉此引入瞭量子場論的視角,將早期宇宙視為一個由量子漲落驅動的動態係統,時間與空間的定義本身在極早期是模糊且概率性的。 第二部分:時空編織與引力的重構 愛因斯坦的理論將引力視為幾何,但它未能與描述微觀世界的量子力學相兼容。本部分緻力於解析這一“不相容性”的根源,並係統梳理當前解決量子引力難題的主要嘗試。 我們首先對標準模型粒子物理學的“粒子 Zoo”進行瞭概覽,強調瞭標準模型在描述暗物質和暗能量時的無力感。隨後,筆鋒轉嚮弦理論(String Theory)的幾種主要流派——IIA型、IIB型、異形理論(Heterotic String Theory)等。我們深入探討瞭高維空間的概念,即緊化(Compactification)的必要性,以及卡拉比-丘流形(Calabi-Yau Manifolds)在確定我們四維時空基本常數中的潛在作用。 相較於弦論的連續性描述,圈量子引力(Loop Quantum Gravity, LQG)提供瞭另一種截然不同的視角:時空本身的量子化。本書詳細闡述瞭“自鏇網絡”(Spin Networks)和“自鏇泡沫”(Spin Foams)的概念,描繪瞭一個由離散的“時空原子”構成的、具有最小麵積和體積的宇宙結構。我們將對比弦論和LQG在解釋黑洞熵問題上的不同成就與局限。 此外,本部分還將探討新興的因果集理論(Causal Set Theory),它主張時空的基本結構是離散的、具有特定因果順序的事件集閤,以此來避免無限小距離上的奇異性。 第三部分:暗物質與暗能量的宇宙謎團 現代宇宙學最大的挑戰在於,我們可見的物質僅占總能量密度的約5%。本部分聚焦於定義我們宇宙演化軌跡的兩大隱形力量——暗物質和暗能量。 對於暗物質,我們詳細審查瞭包括WIMPs(弱相互作用重粒子)、軸子(Axions)以及類星體(Sterile Neutrinos)等主要候選模型的物理基礎。本書並不直接宣稱哪種是正確的,而是批判性地評估瞭直接探測(如地下實驗室實驗)和間接探測(如伽馬射綫觀測)的現狀與瓶頸。同時,我們也探討瞭對牛頓引力修正理論(如MOND)的嘗試,分析其在解釋星係團觀測與宇宙大尺度結構形成中的優劣權衡。 暗能量,這個驅動宇宙加速膨脹的神秘力量,是本書探討的另一核心。我們首先從哈勃常數的測量差異(“哈勃張力”)入手,指齣其可能指嚮物理學知識的重大漏洞。隨後,深入分析瞭宇宙學常數(Lambda)的“真空災難”問題——理論預測值與觀測值之間高達120個數量級的巨大差異。本書將探討第五種力的可能性,例如精變理論(Quintessence)模型,以及它們如何通過不同的勢能函數影響宇宙的未來。 第四部分:信息、黑洞與宇宙的邊界 本部分將視角轉嚮宇宙的極限狀態——黑洞,以及信息在其中扮演的終極角色。黑洞不僅是廣義相對論的預測,更是檢驗量子引力和熱力學結閤的試金石。 霍金輻射的發現引入瞭“信息悖論”:物質落入黑洞後,其量子信息是否永久丟失?本書將詳述防火牆假說(Firewall Hypothesis)、軟毛理論(Soft Hair)等前沿解決方案,探討信息是否以某種形式被編碼在黑洞的視界上,呼應全息原理(Holographic Principle)的深刻內涵。 全息原理,特彆是AdS/CFT對偶性(反德西特空間/共形場論對偶),被視為連接量子引力和引力理論的最有力工具之一。我們解釋瞭如何利用這種數學對應關係,通過研究邊界上的量子場論來理解內部時空中的引力動力學,從而可能繞過處理奇點的直接睏難。 第五部分:終極命運與形而上學的反思 最後,本書將目光投嚮宇宙的未來。根據暗能量的主導形式,宇宙的命運可能走嚮“大凍結”(Big Freeze/熱寂)、“大撕裂”(Big Rip)或是“大擠壓”(Big Crunch)。我們將基於當前觀測數據,對這些情景進行概率評估。 更進一步,本部分進行哲學層麵的延伸。如果宇宙是從一個量子漲落中産生的,那麼“存在”的基石是什麼?是物質、能量,還是信息本身?我們探討瞭“宇宙模擬假說”在信息論框架下的可行性,以及“宇宙生命體”的概念——即宇宙是否具備自組織、自我演化的生命特徵。 本書的結論並非給齣最終答案,而是強調科學探索的本質在於不斷逼近邊界。宇宙的起源和終結,是物理學、數學和哲學交匯的永恒疆域,驅使著人類心智不斷超越已知。 讀者對象: 本書適閤具有一定高等數學和基礎物理學知識,對宇宙學、量子引力、哲學邏輯感興趣的科研人員、高年級本科生以及富有探索精神的普通讀者。敘事風格嚴謹而不失詩意,旨在激發讀者對“我們來自何方,將去往何處”的終極追問。

著者簡介

圖書目錄

目錄
緒論
第一編 古代 時期
第一章 古代實用化學的産生和發展
第一節 火的認識和利用――化學史的發端
第二節 煤、石油和天然氣的認識與利用
第三節 陶瓷和玻璃的發明與發展
第四節 金屬冶煉的發明與發展
第五節 紙和火藥的發明與發展
第二章 古代物質觀的演變
第一節 中國古代物質觀
第二節 印度古代物質觀
第三節 希臘古代物質觀
第三章 煉丹術和煉金術的演變
第一節 中國煉丹術
第二節 希臘化埃及煉金術
第三節 阿拉伯煉金術
第四節 歐洲煉金術
第四章 本草學、醫藥化學和冶金化學的發展
第一節 中國本草學中的化學知識
第二節 醫藥化學
第三節 冶金化學
第二編 近代 時期
第五章 化學科學的形成與氧化學說的建立
第一節 波義耳化學元素概念的建立
第二節 化學燃素說的建立
第三節 一些重要氣體的發現
第四節 拉瓦锡氧化學說的建立
第六章 化學基本定律與道爾頓原子學說的建立
第一節 質量守恒定律與當量定律的建立
第二節 定比定律的確立
第三節 倍比定律與道爾頓原子學說的建立
第四節 化學元素符號 名稱和化學式的演變
第七章 分子學說的建立與早期原子量的測定
第一節 蓋一呂薩剋氣體化閤簡比定律的提齣
第二節 阿伏加德羅分子假說及電化二元論的提齣
第三節 早期原子量的測定工作
第四節 康尼查羅的貢獻
第八章 有機化學的産生
第一節 有機化學的誕生和有機分析的發展
第二節 有機閤成的發展與活力論的破産
第九章 早期有機化學理論的發展
第一節 基團理論的産生和發展
第二節 取代學說的産生和發展
第三節 類型理論的發展
第十章 經典有機結構理論的建立
第一節 化閤價理論的建立
第二節 苯的結構學說的提齣
第三節 化學結構學說及其他重要思想的提齣
第四節 立體化學的産生和發展
第十一章 無機化學的係統化
第一節 化學元素大發現
第二節 化學元素周期律發現前的準備工作
第三節 化學元素周期律的發現
第四節 化學元素周期律的證實及其意義
第十二章19世紀化工技術的興起和發展
第一節 酸堿工業技術的産生和發展
第二節 煤焦油化工技術的産生和發展
第三節 化學肥料工業技術的産生和發展
第十三章 物理化學的形成
第一節 質量作用定律與動態平衡觀念的確立
第二節 熱化學和熱力學基本定律的發現
第三節 相律的導齣和溶液理論的形成
第四節 電解定律的發現和電離理論的産生
第五節 初期的化學動力學
第三編 現代 時期
第十四章 原子結構與周期律的發展
第一節 化學進入微觀領域
第二節 原子結構理論模型的建立和發展
第三節 莫斯萊定律的提齣、現代原子量測定和同位素的發現
第四節 現代對化學元素周期律的探索
第十五章 核化學的産生和發展
第一節 核化學的産生
第二節 核化學的發展
第三節 原子能的開發和利用
第四節 核化學各分支的建立和發展
第十六章 分析化學的發展
第一節 分析化學的形成和發展
第二節 光譜分析的産生和發展
第三節 電化學分析的發展
第四節 色譜法的興起
第十七章 現代有機化學的發展
第一節 理論有機化學的發展
第二節 分析與閤成有機化學的發展
第三節 天然有機化學的發展
第四節 元素有機化學的發展
第十八章 高分子化學的建立與發展
第一節 對天然高分子的認識和利用
第二節 高分子化學的建立和發展
第三節 高分子化閤物的閤成
第十九章 石油化工技術與高分子化工技術的建立和發展
第一節 石油化工技術的形成和發展
第二節 閤成縴維技術的形成和發展
第三節 閤成塑料技術的形成和發展
第四節 閤成橡膠技術的形成和發展
第五節 功能高分子材料技術的形成和發展
第二十章 無機固體化學的新生
第一節 稀有元素的發現與製備發展
第二節 人工單晶的發現與製備發展
第三節 無機縴維的發現與製備發展
第四節 半導體材料的發現與製備發展
第五節 超導材料的發現與製備發展
第六節 新型陶瓷的發現與製備發展
第二十一章 物理化學的發展
第一節 經典熱力學的完善與不可逆過程熱力學的形成
第二節 溶液理論的多元化發展
第三節 對電化學現象認識的深化
第四節 反應動力學的重要成就
第五節 膠體化學和錶麵化學的開拓性工作
第二十二章 量子化學與結構化學的産生和發展
第一節 經典價鍵結構理論的發展
第二節 現代化學鍵理論與量子化學的産生和發展
第三節 晶體結構的測定與結構化學的發展
第二十三章 生物化學的産生和發展
第一節 零散知識的積纍
第二節 生理化學的形成
第三節 生物化學的誕生與發展
第四節 生物化學進入分子水平
第二十四章 現代化學的特點及發展趨勢
第一節 現代化學的特點
第二節 現代化學發展的十個代錶性學科
第三節 現代化學的三大關鍵問題
第四節 未來化學是一門中心科學
附錄一 化學傢小傳
附錄二 化學元素發現年錶
附錄三 諾貝爾奬及其獲得者
附錄四 化學大事摘記
附錄五 參考文獻目錄
後 記
· · · · · · (收起)

讀後感

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用戶評價

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這本書的結構安排堪稱一絕,它沒有采用那種僵硬的編年體敘事,而是巧妙地將不同的化學分支——從無機到有機,從理論到應用——穿插融閤,使得整個化學史的脈絡清晰而富有層次感。我發現自己很少在閱讀過程中感到信息過載,這得益於作者高超的提煉能力。他總能抓住不同曆史階段最具代錶性的思想核心,並用簡潔而有力的語言將其闡述清楚。例如,在闡述結構化學的建立時,作者通過對比不同學派之間的激烈爭論,生動地展示瞭科學範式的轉換是如何充滿火藥味和思想交鋒的。對於習慣瞭綫性思維的讀者來說,這種網狀的、相互參照的敘事方式,提供瞭一個更為立體和全麵的認知框架,讓我對“化學”這個學科的整體發展有瞭更宏觀的把握。

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我必須承認,這本書的閱讀體驗是極其舒緩而富有啓發性的。作者的筆觸是沉靜的,帶著一種對科學精神的敬畏感,但絕不沉悶。他似乎懂得,真正的曆史敘事,不在於炫耀知識的淵博,而在於引導讀者自然而然地産生好奇心。書中對一些被現代科學所遺忘或邊緣化的早期思想傢的尊重,也讓我印象深刻。這錶明作者持有一種非常開闊的曆史觀,不以“後見之明”去簡單地評判前人的探索,而是試圖站在他們的角度去理解其貢獻。這種充滿人文關懷的視角,使得這部“史”讀起來溫暖而有人情味,讓人在瞭解化學知識的同時,也獲得瞭對科學探索者群體的由衷敬佩。

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手捧這本書,我仿佛走進瞭化學的漫長旅途,每一個章節都像是一段引人入勝的旅程。書中的敘述方式非常生動,它不僅僅羅列事實和日期,更注重展現化學傢們在探索未知過程中所經曆的掙紮、靈感和突破。那種將科學發現置於其曆史和社會背景之下的處理方式,讓我對那些曾經被視為理所當然的化學原理有瞭更深層次的理解。特彆是對於早期煉金術士的描繪,作者展現瞭他們如何在迷信與早期實驗之間艱難前行,這種“人”的故事遠比冰冷的公式更具吸引力。我尤其欣賞作者在介紹關鍵實驗時,那種抽絲剝繭般的還原過程,讓我能跟著科學傢的思路一起思考,甚至感受他們當時的睏惑與驚喜。這本書並非僅僅是為專業人士準備的,即便是像我這樣對化學隻有基礎瞭解的普通讀者,也能從中獲得極大的樂趣和知識的滿足感。它成功地將枯燥的化學演變史,轉化成瞭一部波瀾壯闊的智識史詩。

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讀完這本書的某些章節,我有一種被拉入曆史現場的錯覺。作者的文字功底可見一斑,他對不同曆史時期的環境氛圍把握得極為精準。比如,當描述到18世紀末期氣體化學的飛速發展時,那種突破舊有燃素說的激動人心的氣氛幾乎要從紙頁中溢齣來。這種敘事上的張力處理得非常高明,沒有讓曆史的厚重感壓垮讀者的閱讀體驗。相反,曆史的重量感反而成瞭推動情節發展的動力。我個人非常喜歡那種細節的描摹,比如某個化學傢為瞭解決一個特定問題,可能需要花費數年時間,嘗試瞭無數種失敗的路徑,這種對“試錯”過程的忠實記錄,比任何教科書上的成功案例都更具教育意義。它提醒我們,科學的進步從來都不是一蹴而就的,而是充滿瞭無數次黯淡的嘗試和偶爾閃耀的靈光。

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這本書的價值不僅在於它記錄瞭“什麼”被發現瞭,更在於它深入探討瞭“為什麼”會在那個特定的時間點被發現。作者似乎非常擅長挖掘隱藏在科學背後的社會、經濟甚至哲學驅動力。例如,工業革命對分析化學需求的推動,或是新發現的礦物如何反過來影響瞭特定國傢的政治格局,這些跨學科的聯係被勾勒得淋灕盡緻。我感覺自己讀的不僅僅是化學史,更是一部關於人類認知拓展的編年史。閱讀過程中,時不時會冒齣“原來如此”的感嘆,因為很多看似簡單的化學定律,背後竟牽動著如此復雜的曆史背景。這種深挖背景材料的嚴謹態度,讓這本書的學術深度遠超一般科普讀物,同時又保持瞭極高的可讀性。

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