有机化学

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出版者:
作者:陆国元
出品人:
页数:448
译者:
出版时间:1999-12
价格:38.00元
装帧:
isbn号码:9787305034947
丛书系列:
图书标签:
  • Chemistry
  • 教材
  • 化学
  • 有机化学
  • 有机物
  • 化学反应
  • 结构式
  • 命名法
  • 官能团
  • 合成
  • 光谱学
  • 立体化学
  • 高等教育
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具体描述

本书按官能团分类原则,以脂肪族与芳香族合并的体系编写。全书共十七章,内容包括各类有机化合物的结构、物理性质、反应及其机理、立体化学、测定有机化合物结构的物理方法以及天然产物。

本书将一些基本概念和与论提前介绍,以便后面各章反复应用,深化提提。同时本书有关章节以较多篇幅阐述重要的有机反应机理,有助于学生理解和掌握有要反应的本质和规律。各章均有一定数量的问题和习题,书一附有提示和参考解答,可供学生学习时参考。

本书可作为高等院校生命科学各专业的有机化学教科书,也可供其他专业选用。

《宇宙的低语:从量子纠缠到暗物质的探索之旅》 一、 导言:在未知的边界上 人类对宇宙的认知,是一部不断突破已知、迈向未知的恢弘史诗。自古以来,那片浩瀚无垠的黑暗,就激发了我们最深层的求知欲。我们仰望星空,试图从那些闪烁的光点中,解读出宇宙的起源、结构与终极命运。然而,当我们用最精密的望远镜和最敏感的探测器观测时,我们发现,我们所能“看到”的物质,仅仅是宇宙总质能构成的极小一部分。绝大部分的“实在”,隐藏在我们的直接感知和传统物理学的框架之外。 本书,《宇宙的低语:从量子纠缠到暗物质的探索之旅》,旨在带领读者深入当代物理学和宇宙学最前沿的迷宫,探索那些挑战我们直觉、颠覆传统认知的核心议题。我们不会停留在描述性的观测层面,而是深入探究支撑这些现象背后的理论结构,以及科学家们正如何利用最尖端的实验手段,试图揭开宇宙的深层奥秘。 二、 量子世界的奇诡回响:超越经典实在的束缚 在宏观世界中,物体的位置和动量是确定无疑的。但在微观的量子领域,一切都变得模糊、概率化,甚至充满“幽灵般的超距作用”。 1. 叠加态与测量的困境: 我们将从量子力学的基本公设出发,详细解析薛定谔方程的物理意义。重点探讨波函数坍缩的“测量问题”,即一个物体如何从多种可能性的叠加态,瞬间“选择”了一个确定的状态。我们将回顾哥本哈根诠释的哲学基础,同时也会引入多世界解释、退相干理论等替代性的理解框架,分析它们各自在解决物理学核心矛盾上的优势与局限。 2. 量子纠缠的非定域性: 纠缠态是量子信息科学的基石,也是爱因斯坦口中的“鬼魅般的超距作用”。本书将细致剖析贝尔不等式的实验验证过程,从Aspect的经典实验到最新的光子对纠缠测试,阐明量子纠缠如何彻底排除了定域隐变量理论的可能性。我们将深入探讨纠缠在量子计算、量子隐形传态中的实际应用潜力,展望未来计算范式的革命。 3. 涨落与真空的能量: 真空并非“空无一物”。量子场论告诉我们,真空充满了虚拟粒子的不断产生和湮灭。我们将探讨零点能的概念,并分析卡西米尔效应——这种由边界条件导致的宏观可测的真空压力——如何为我们提供了触摸量子涨落的途径。 三、 时空的几何织体:广义相对论的深刻内涵 爱因斯坦的广义相对论将引力解释为时空本身的弯曲,这是人类对宇宙几何认识的伟大飞跃。 1. 等效原理与测地线运动: 我们将重温等效原理的核心思想——引力效应与加速运动在局域上无法区分。接着,我们将运用微分几何的语言,阐述物质如何通过其能量动量张量($T_{mu u}$)决定时空的曲率(里奇张量 $R_{mu u}$),即爱因斯坦场方程的精髓。 2. 黑洞:时空的终极陷阱: 黑洞是广义相对论最极端的预言。我们将详细分析史瓦西解、克尔解等经典解,深入理解事件视界、奇点等概念的物理意义。本书将重点探讨霍金辐射——黑洞并非完全“黑”的,它们会因量子效应缓慢蒸发——这一理论如何连接了广义相对论、量子力学和热力学,构成了信息悖论的温床。 3. 引力波的时代: 激光干涉引力波天文台(LIGO)和室女座干涉仪的成功探测,开启了引力波天文学的新纪元。我们将解析双黑洞并合、中子星并合产生的引力波信号,解释这些“时空涟漪”如何为我们提供了观测宇宙中剧烈事件的全新“听觉”窗口。 四、 暗物质与暗能量:宇宙的隐形主宰 现代宇宙学建立在标准宇宙学模型($Lambda$CDM)之上,但这个模型的核心成分却是我们尚未直接探测到的“暗”实体。 1. 旋转曲线之谜与暗物质证据链: 我们将从20世纪70年代维拉·鲁宾对星系旋转曲线的观测入手,系统梳理支持暗物质存在的观测证据:星系团的引力透镜效应、星系团内部的运动速度、宇宙微波背景(CMB)的功率谱分析。我们将详细讨论WIMP(弱相互作用重粒子)、轴子等主流暗物质候选者,以及地下氙探测器(如XENONnT)和间接探测(如阿尔法磁谱仪AMS-02)的实验原理和最新结果。 2. 暗能量与宇宙的加速膨胀: 1998年发现的遥远超新星光度数据表明,宇宙的膨胀正在加速,这需要一个具有负压力的驱动力——暗能量。本书将探讨“宇宙学常数” $Lambda$ 作为暗能量的可能解释,并讨论其与量子场论中真空能量的“120个数量级”的惊人矛盾(宇宙学常数问题)。我们还会探讨其他竞争性理论,如修正引力(Modified Gravity)模型,试图用时空自身的性质来解释加速膨胀。 3. 宇宙大爆炸模型的修正与挑战: 我们将回到宇宙的黎明,解析暴胀理论如何解决了平坦性问题和视界问题。随后,我们会审视CMB的精细结构如何为我们提供了宇宙诞生后38万年的快照,以及未来的大型巡天项目(如Euclid、Roman Space Telescope)将如何精确绘制暗物质和暗能量的分布图,以期找到偏离标准模型的蛛丝马迹。 五、 统一的渴望:从弦理论到圈量子引力 当代物理学的终极目标是将量子力学与广义相对论——这两大描述世界的支柱理论——在普朗克尺度上实现和谐统一,构建一个“万有理论”。 1. 弦论与多维时空: 我们将介绍将基本粒子视为一维“弦”振动的弦论概念,阐述其如何自然地容纳引力子,并解释为何需要额外的六或七个卷曲(紧致化)的维度(如卡拉比-丘流形)。我们将讨论M理论,试图将五种超弦理论统一起来的宏伟蓝图。 2. 圈量子引力(LQG): 作为一个与弦论并行的背景无关的量子引力尝试,LQG将时空本身视为由离散的“量子”编织而成。我们将探讨其如何用自旋网络和自旋泡沫来描述时空,并展示它在解决黑洞奇点问题上的潜力。 结语:悬而未决的谜团 《宇宙的低语》的目的并非提供一个完结的答案,而是呈现我们如何提出问题、如何构建模型,以及我们距离终极理解还有多远。从微观的叠加态到宏观的宇宙加速,我们正站在一个知识的悬崖边。这些低语,是宇宙向我们发出的邀请,邀请我们继续这场永无止境的、最深刻的探索。

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读后感

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用户评价

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这本书的语言风格着实令人耳目一新,与我之前接触过的许多教科书截然不同。它没有那种生硬、刻板的学术腔调,而是采用了一种更加亲切、流畅的叙述方式,仿佛是一位经验丰富的老师,在耐心地向你娓娓道来。在讲解一些比较抽象的概念时,作者会适时地穿插一些生动有趣的类比,比如用“拼图”来比喻分子重排,用“舞池”来形容反应的立体选择性。这些比喻既贴切又形象,能够帮助读者快速地抓住核心要点,避免陷入过于深奥的理论细节而迷失方向。而且,作者的遣词造句非常考究,使用的词语既精准又富有表现力,能够准确地传达出科学的严谨性,同时又不失语言的魅力。我尤其欣赏书中那些充满智慧的引言和哲思,它们穿插在章节的开头或结尾,往往能引发读者对化学更深层次的思考,比如关于“物质的本质”、“生命的起源”等等。这些引言并非是为了凑字数而添加,而是与内容紧密相连,能够帮助读者将所学的知识融入更广阔的科学背景中,培养一种全局观。总的来说,这本书的语言风格既有科学的严谨,又不乏人文的温度,让我觉得阅读过程是一种享受,而不是一种煎熬。

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这本书的排版设计细节之处可见匠心,每一个细节都为读者营造了一个极佳的阅读体验。我注意到,书中重要的化学式和反应式都会用一种特殊的字体或者加粗处理,并且在旁边标注出其在文本中的重要性,这使得我在快速浏览时,能够迅速抓住核心内容,而不会被海量的信息淹没。页面四周留有充足的页边距,这不仅使得整体视觉效果更加舒朗,也方便我随时在旁边写下自己的笔记、疑问或者心得体会。尤其值得一提的是,书中很多图表和分子结构的绘制都采用了高分辨率的矢量图,无论我将页面放大多少倍,都依然清晰锐利,没有任何模糊不清的情况,这对于理解复杂的化学结构至关重要。甚至连章节标题的字体选择,都经过了深思熟虑,既有现代感,又不失学术的庄重。书页的装订也非常牢固,即使反复翻阅,书脊也不会出现松散或脱页的现象,这让我觉得这是一本可以长久珍藏的书籍。这些看似微不足道的细节,共同构成了这本书卓越的阅读品质,让我觉得物超所值。

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第一次翻开这本书,最吸引我的莫过于那如同精心绘制的艺术品般的插图。不是那种干巴巴的、纯粹功能的化学结构式,而是带有某种写意风格的分子模型,仿佛将抽象的原子和键连接起来,变成了一个个在空间中微妙舞动的生命体。比如,在介绍芳香烃的章节,书中不仅仅给出了苯环的共振结构,还用一种渐变的色彩,描绘出电子云的分布,仿佛在眼前流动,展现出一种飘渺而迷人的美感。再比如,在讲解立体化学时,书中不是简单地用黑白线条勾勒出对映异构体,而是用不同的颜色和质感来区分原子,并且用一种微妙的光影效果,突出了分子在三维空间中的不对称性,让人一眼就能体会到那种“镜像”的奇妙。这些插图不仅仅是辅助理解的工具,它们本身就是一件件微型的视觉艺术品,充满了想象力和表现力,将原本可能令人望而生畏的化学概念,变得生动、形象,甚至有些诗意。我个人觉得,一本好的科学书籍,应该能够兼具严谨的科学性和艺术性的美感,而这本书在这方面做得相当到位,让我在学习知识的同时,也能享受到视觉上的愉悦。这种将科学与艺术巧妙结合的设计,无疑会激发读者更深层次的探索兴趣。

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这本书的语言风格独树一帜,在严谨性与趣味性之间取得了绝佳的平衡。作者在阐述复杂化学反应机理时,常常会采用一种“故事化”的叙述方式,将抽象的电子转移过程,描绘成一幅幅生动的“化学戏剧”。例如,在讲解自由基反应时,作者将自由基比作“不安分的破坏者”,它们会主动寻找“伙伴”,通过一系列的“连锁反应”来改变分子的结构。这种拟人化的手法,不仅让晦涩的概念变得易于理解,更能激发读者的想象力,让学习过程充满乐趣。同时,作者也善于运用一些幽默的语言和巧妙的比喻,来化解一些学习中的难点,比如在讲解立体化学的异构体时,作者会用“左右手”来类比对映异构体,形象地说明了它们虽然结构相似,但在空间中的指向却完全不同。这种寓教于乐的教学方法,让我感觉不像是在被动地接受信息,而是在参与一场充满智慧的对话。而且,作者在书中还穿插了一些关于有机化学发展史上的趣闻轶事,以及一些与日常生活相关的化学应用案例,这些都极大地丰富了阅读的层次感,让我觉得这本书不仅是一本学术著作,更是一本充满人文关怀的知识读物。

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这本书的章节逻辑性之强,仿佛是一座精密设计的知识迷宫,每一步都引导着读者走向更深的探索。我注意到,在引入新的概念之前,作者总会巧妙地复习和巩固相关的基础知识,确保读者已经为接受新内容做好了充分的准备。例如,在讲解取代反应时,作者会先详细回顾了官能团的电子效应,以及亲电试剂和亲核试剂的定义,然后才在此基础上引入芳香环上的亲电取代反应。这种“夯实基础”的做法,让我感觉学习过程非常踏实,很少会出现“跟不上”的情况。而且,书中每个章节的学习目标都非常明确,并且在章节的开头醒目地列出,让我一目了然地知道本章需要掌握的重点。更令人赞赏的是,书中在讲解完一个重要的化学反应或概念后,都会立即提供一些相关的“思考题”或“应用题”,这些题目往往需要读者运用刚学到的知识进行分析和推理,而不是简单的记忆。这种即时性的反馈机制,能够帮助我及时巩固所学,并且发现自己可能存在的理解误区,从而及时调整学习策略。

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这本书的插图和图表质量之高,堪称视觉盛宴。那些分子模型并非是简单的线条堆砌,而是充满了艺术感,用不同的颜色和纹理来区分不同的原子和化学键,呈现出三维空间的立体感和层次感。比如,在讲解分子轨道理论时,书中用柔和的渐变色描绘了不同原子轨道的重叠和电子云的分布,仿佛是一幅幅抽象的艺术画作,将抽象的理论具象化,让我更容易理解电子在分子中的运动轨迹。而且,书中很多反应机理的示意图,都采用了动态的绘制手法,用箭头和颜色变化来模拟电子的流动和原子的重排,仿佛是在观看一场微观世界的化学“大片”。这种生动形象的图示,极大地降低了理解复杂反应机理的难度,让我能够更直观地把握反应的进程。此外,书中还穿插了一些现实生活中有机化合物的图片,比如不同香料的分子结构图,以及一些天然产物的照片,这让我看到了有机化学与我们生活的紧密联系,也增强了我学习的动力。总而言之,这本书的插图不仅仅是辅助理解的工具,它们本身就是精美的艺术品,为我的阅读体验增添了无限的色彩。

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这本书的扉页设计让人眼前一亮,采用了一种复古的羊皮纸质感,上面用一种类似手写体的优雅字体写着“致未来的化学家们”,仿佛是一封来自前人的邀请函,带着一种历史的厚重感和对未来的期许。这种设计一下子就拉近了读者和书籍之间的距离,让我感觉自己不仅仅是在翻阅一本教科书,更像是在参与一场跨越时空的对话。在扉页的角落,还巧妙地印着一个精美的放大镜图案,似乎在暗示着这本书将带领我们深入微观世界,去探索那些肉眼无法察觉的奥秘。接着往下翻,是目录页,目录的排版非常清晰,每个章节的标题都用一种略带艺术感的字体呈现,而且章节之间的层级划分也很明确,我很容易就能找到自己想要阅读的部分。更让我惊喜的是,在每个章节的标题旁边,还配有一幅小小的、风格化的插图,比如在讲到“官能团”的章节,旁边可能就是一片盛开的花朵,而在讲到“立体化学”的章节,则可能是一个精致的螺旋楼梯。这些小小的点缀,既没有喧宾夺主,又给原本可能枯燥的章节标题增添了几分趣味性,让我觉得编著者在细节上下了很大的功夫,试图让学习过程变得更加生动有趣。这种细致入微的设计,充分展现了编著者对读者体验的重视,也让我更加期待这本书内部精彩的内容。

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这本书的引言部分写得相当有力量,它不是那种干巴巴的科学介绍,而是以一种宏大叙事的方式,将有机化学置于人类文明和自然界发展的宏大背景下。作者用充满激情的语言,描绘了有机化学如何从最初的对物质的朴素认知,一步步发展成为现代科学的基石,以及它在医药、材料、能源等各个领域所扮演的关键角色。读完这部分,我仿佛被一股强大的力量所鼓舞,对即将展开的知识探索充满了敬畏和好奇。引言中引用了一些历史上著名的科学家对有机化学的贡献和评价,这些生动的历史片段,让冰冷的科学理论变得有血有肉,也让我看到了科学探索的艰辛与伟大。而且,作者在引言中还探讨了有机化学的未来发展趋势,以及它在解决人类面临的重大挑战(如气候变化、疾病治疗)中的潜力,这让我觉得阅读这本书不仅仅是为了应付考试,更是在为理解和塑造未来做准备。这种宏观的视角和前瞻性的思考,为整本书奠定了一个高远而鼓舞人心的基调,让我在开始具体的学习之前,就对这门学科产生了浓厚的兴趣和使命感。

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的,是一种沉静的墨绿色,上面用金色的烫印字体写着“有机化学”,字体风格很典雅,有一种沉甸甸的厚重感,让人一看就觉得它不是一本随随便便出版的读物。拿到手里,纸张的质感也非常不错,厚实而略带哑光,翻阅时有一种沙沙的悦耳声,这种触感和听感在现在的电子书时代,确实是一种难得的享受。我喜欢这种书拿在手里的实在感,它不像有些书那样轻飘飘的,而是有分量,似乎蕴含着丰富的知识,让人心生敬意。封面的设计风格延续到了内页的排版,文字间距恰到好处,不会显得拥挤,也不会过于疏朗,读起来非常舒服。插图和图表也清晰明了,即使是复杂的分子结构,也能被清晰地呈现出来,这一点对于学习有机化学至关重要。我个人非常看重书籍的装帧和排版,因为一个好的视觉呈现能够极大地提升阅读体验,也能帮助我更好地集中注意力。这本书在这方面做得相当出色,让我对它接下来的内容充满了期待。在书的扉页,还有一些很精美的留白,可以供读者写下自己的读书笔记或者感悟,这是一种很贴心的设计,也暗示了这本书鼓励读者进行深入思考和互动。整体来说,光是这本书的外在呈现,就足以让人感受到编著者和出版社的用心,这为我接下来的阅读之旅打下了良好的基础,让我觉得这是一本值得细细品味的书籍。

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这本书的章节编排逻辑清晰得让人赞叹,就像一条精心设计的路径,引导着读者一步步深入探索有机化学的奥秘。它并没有一开始就抛出最复杂的概念,而是从最基础的原子结构和化学键开始,循序渐进地引入了各种官能团的性质和反应。我尤其喜欢的是,书中在介绍每一个新的反应类型时,都会先回顾一下之前学过的相关知识点,通过“承上启下”的方式,让我能够更好地将新旧知识联系起来,形成一个完整的知识体系。而且,在每个章节的结尾,都会有一系列精心设计的练习题,这些题目不仅仅是简单的记忆性问答,更是包含了很多需要分析、推理和应用才能解决的综合性问题。更有意思的是,在部分题目的后面,还会附带一些简短的解题思路提示,但并不会直接给出答案,这种“点到为止”的设计,既能帮助我找到解题方向,又能激发我独立思考的动力,真正地锻炼我的解决问题的能力。这种循序渐进、环环相扣的编排方式,加上富有启发性的练习题,让我感觉这本书的设计者真正理解了学习者的需求,并且付诸了实践。

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还算适中的教材,非有机专业用应该够了

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