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出版者:东北师范大学出版社

作者:张绍春

出品人:

页数:432

译者:

出版时间:2003-5-1

价格:16.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787560233246

丛书系列:

图书标签:

• 高中数学
• 代数
• 专题训练
• 基础巩固
• 能力提升
• 考点突破
• 习题精选
• 同步练习
• 教学辅助
• 试题集

探索宇宙的奥秘：天文学导论（大学通用版） 本书旨在为初次接触天文学的读者提供一个全面而深入的概述，涵盖从行星科学到宇宙学的前沿知识。 --- 第一部分：我们身处的家园——太阳系 第一章：地球——生命的摇篮与行星科学的基石 本章首先从地球的形成历史和内部结构入手，详细阐述了板块构造、地磁场对生命存在的关键作用。随后，我们将目光投向地球的大气层——其组成、演化及其与气候系统的复杂互动。重点内容包括：温室效应的物理机制、臭氧层的破坏与恢复，以及气候模型的基本原理。我们还将讨论月球的起源、潮汐现象的动力学解释，以及地球-月球系统对地球生态的长期影响。本章最后探讨了近地天体（NEOs）的监测和潜在威胁，介绍目前最先进的行星防御策略。 第二章：行星的物理与化学 本章是太阳系探索的核心。我们将对水星、金星、火星进行详细的个案研究。对于金星，重点分析其失控的温室效应如何将表面温度推至熔岩状态，以及通过雷达测绘揭示的火山活动证据。火星部分，我们聚焦于寻找过去或现在生命迹象的努力，包括水冰的分布、甲烷的周期性变化以及“好奇号”和“毅力号”火星车采集的数据分析。 随后，我们将深入探讨类木行星（木星、土星、天王星、海王星）的气态巨行星结构。解释它们的磁场起源（发电机理论）、复杂的云层结构和极光现象。重点分析木星的大红斑这一长期存在的反气旋风暴的动力学特性。 第三章：冰封的世界与太阳系边缘 本章聚焦于太阳系的外围区域。我们将详细解析卫星系统，特别是木卫二（欧罗巴）和土卫二（恩塞拉多斯）的地下海洋，探讨其存在的证据（如潮汐加热机制）以及对系外生命探索的意义。对于土星环系统，我们将利用卡西尼号的观测数据，解释环的精细结构、组成（冰与岩石的比例）以及伴星（Shepherd Moons）如何维持环的稳定性。 最后，本章将介绍柯伊伯带（Kuiper Belt）和奥尔特云（Oort Cloud），分析矮行星（如冥王星、阋神星）的特征，并阐述短周期彗星和小行星的起源理论。 --- 第二部分：恒星的生命周期与银河系 第四章：恒星的诞生与结构 本章从分子云的引力坍缩开始，系统阐述恒星形成的物理过程。我们将引入等温坍缩、核心形成和原恒星阶段的概念。在恒星结构部分，我们将深入探讨能量产生（核聚变反应的PP链和CNO循环）、能量传输（辐射与对流）的机制，并应用流体力学方程（如爱丁顿标准模型）来描述恒星内部的压力、温度和密度梯度。 第五章：恒星的演化与死亡 本章是恒星物理学的核心。我们首先介绍赫罗图（H-R Diagram）的构建及其在恒星分类中的应用。然后，我们将沿着不同的初始质量路径追踪恒星的演化：主序星阶段、红巨星分支的氦闪现象。 对于低质量恒星，我们将详细描述其如何演变为白矮星，以及行星状星云的形成机制。对于大质量恒星，本章将重点分析核燃料耗尽后的核心坍缩，从超新星（Ia型和II型）爆发的物理过程，到中子星的性质（脉冲星现象、极其致密的物质状态）。 第六章：黑洞——时空的终极陷阱 本章专注于爱因斯坦广义相对论在极端引力场中的应用。我们将从史瓦西解开始，解释事件视界、奇点、史瓦西半径的物理意义。随后讨论克尔黑洞（带旋转的黑洞）的特性，包括能层（Ergosphere）和彭罗斯过程。本章将结合X射线观测数据（如吸积盘的辐射特征）和引力波探测（LIGO/Virgo的合并事件），详细解读我们如何“看到”这些看不见的宇宙实体。 第七章：银河系——我们的岛屿宇宙 本章将目光转向我们所在的星系。我们将介绍银河系的结构——从盘面、旋臂、核球到银晕的划分。重点讨论如何利用星团的年龄测定和多普勒效应测量恒星速度来构建银河系的速度场和质量分布。本章将详细分析银河系中心超大质量黑洞——人马座A——的证据，以及星际介质（ISM）的化学成分和电离状态。 --- 第三部分：宇宙学与前沿探索 第八章：星系与宇宙的大尺度结构 本章从星系的分类（哈勃序列）和演化模型开始。我们将探讨星系团、超星系团的形成，以及宇宙网（Cosmic Web）的大尺度结构。重点分析星系碰撞与并合过程如何驱动星系形态的转变。本章还将介绍活动星系核（AGN）和类星体（Quasars）的能量来源，将其与中心黑洞的吸积活动联系起来。 第九章：宇宙的起源与演化——标准模型 本章是宇宙学的核心。我们将详细介绍大爆炸理论的四大支柱：哈勃膨胀定律（宇宙学红移的测量与解释）、宇宙微波背景辐射（CMB）的发现与各向异性分析、轻元素丰度（He, D, Li）的预测与观测一致性，以及大尺度结构形成过程。本章将深入解析暴涨理论（Inflation Theory）如何解决平坦性问题和视界问题。 第十章：暗物质与暗能量的谜团 本章探讨当代天文学最迫切的挑战。我们将首先介绍支持暗物质存在的间接证据：星系旋转曲线的异常、引力透镜效应的测量（如子弹星系团的证据）。随后，我们将转向暗能量，分析由Ia型超新星观测揭示的宇宙加速膨胀现象，并对比解释暗能量的不同模型（如宇宙学常数$Lambda$）。本章还将讨论寻找弱相互作用重粒子（WIMPs）和轴子等暗物质候选粒子的实验方法。 第十一章：系外行星的发现与宜居性 本章关注的是地外生命的可能性。我们将详述目前主要的系外行星探测方法：凌星法（Transit Method）和视向速度法（Radial Velocity Method）。随后，我们将分析不同类型的系外行星（超级地球、热木星）的特征。本章的重点将放在宜居带（Habitable Zone）的概念，并讨论系外行星大气光谱分析如何揭示生物信号（Biosignatures）的潜力。 附录：天文学观测技术基础 本附录简要介绍电磁波谱在天文学中的应用，包括望远镜的类型（折射与反射）、地面观测站（如ALMA, VLT）和空间望远镜（如哈勃、詹姆斯·韦伯太空望远镜）的关键技术优势，以及光谱分析在确定天体物理参数中的核心地位。 --- 本书特点： 深度与广度兼顾： 覆盖了从太阳系内动力学到最前沿的暗能量模型的完整知识体系。 基于观测的教学法： 每部分理论介绍后，均结合NASA、ESA等机构的最新探测任务数据进行案例分析。 数学工具的严谨性： 提供了必要的物理和数学背景，帮助学生理解天体物理公式的推导和应用。 适用对象： 零基础的理工科或跨学科选修天文学课程的本科生，以及对宇宙探索抱有浓厚兴趣的自学者。

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这本书的深度和广度都让人感到惊喜，它远超出了我预期的“高中代数参考书”的范畴。我原本以为它会仅仅停留在课本知识的梳理和习题的强化上，但实际上，它在很多地方都进行了更深层次的挖掘和拓展。比如，在介绍三角函数部分时，作者不仅详细讲解了单位圆和三角函数的定义，还引入了周期性和对称性的一些高级性质，甚至隐约提到了微积分中极限思想的萌芽，这对于那些有志于在未来深入学习理工科的学生来说，无疑是一份宝贵的“预习资料”。这种适度的超前性，既不会让初学者感到吃力，又能满足进阶学习者的求知欲。我特别喜欢它在每章末尾设置的“思维误区辨析”栏目，作者会列举学生最常犯的几种错误类型，并剖析错误背后的深层逻辑原因，这比简单地指出“答案错了”要有效得多，它教会了我如何从根本上避免类似的思维陷阱。

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这本书的排版和装帧设计也值得称赞，它给我的阅读体验增添了不少乐趣。现在的很多教辅书，要么是黑白印刷，密密麻麻的文字堆在一起，看得人头昏脑胀，要么就是色彩过于花哨，反而让人分心。但这本“专题点击”的设计恰到好处。它采用了大量的图文配合，特别是对于那些需要视觉辅助理解的知识点，比如向量的表示或者概率分布图的绘制，都有清晰、美观的插图进行辅助说明。重点和难点的部分都有用不同的颜色或者边框突出显示，让你在快速浏览时也能抓住核心信息。更棒的是，书中的“知识网络图”部分，它不仅仅是知识点的罗列，更像是一张思维导图，将不同章节之间的内在联系勾勒出来，让你清楚地看到代数知识体系的全貌，而不是零散的知识点。这种对细节的关注，体现了作者对学习者体验的深度考量，让枯燥的数学学习过程变得相对轻松和愉悦。

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对于自学者而言，这本书的陪伴感和指导性是无可替代的。市面上很多自学资料往往过于依赖老师的现场讲解，一旦脱离了课堂环境，学习效率就会大打折扣。但这本书的叙述方式，非常“体贴”入微，就像有一位经验丰富、且非常有耐心的老师在你身边指导一样。它总是用最清晰、最直白的语言来解释那些晦涩的数学术语，避免了冗余的学术腔调。即便是对于那些比较复杂的证明过程，作者也会将其分解成一个个小的、可验证的逻辑步骤，每一步都附有简洁的解释，让你能够跟上思路而不至于迷失在符号的海洋中。此外，这本书的配套资源（如果有的发行版本包含在线资源链接的话）也十分丰富，它提供了一种多维度的学习路径。总而言之，这本书不仅仅是一本工具书，更像是一份详尽的“学习地图”，让我在独自探索高中代数的广阔领域时，始终感到心中有数，目标明确。

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这本书简直是数学学习的“救星”，尤其是对于那些在代数领域挣扎的学生来说。我记得我刚开始接触高中代数时，那些复杂的公式和抽象的概念简直像一座座大山压在心头，完全不知道从何下手。但是，当我翻开这本书的时候，那种感觉完全变了。作者在讲解基础概念时，那种耐心和细致，真的让人印象深刻。他们没有急于抛出那些艰涩的定理，而是先从生活中的例子入手，把抽象的代数逻辑巧妙地融入到具体的场景里。比如，在讲解二次函数的图像时，他们不仅仅是画出那个优美的抛物线，还会结合实际问题，比如抛物线的最高点代表什么物理意义，这一下子就让知识“活”了起来。而且，书中的例题和习题设计得非常巧妙，难度梯度过渡得非常自然，从最基础的代数运算到复杂的方程组求解，每一步都像是在引导你逐步攀登，让你在不知不觉中掌握了解决问题的核心思维。对于我这种需要反复练习才能巩固知识的人来说，这本书的“实战性”体验非常好。

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这本书的章节逻辑构建得极其严谨，体现了作者深厚的教学功底和对学科脉络的精准把握。它不像某些教材那样为了赶进度而堆砌知识点，而是遵循了数学思维发展的自然规律。每一章的学习都不是孤立的，它们之间存在着清晰的“承接”关系。比如，在学习完基本的指数和对数运算后，紧接着就自然而然地引入了指数函数和对数函数图像的分析，这种循序渐进的安排，让知识的吸收过程非常顺畅。我尤其欣赏的是，作者在介绍完一类问题（比如不等式）的解法之后，总会紧接着进行一个“变式拓展”环节，展示如何通过微调题目条件来引导出使用不同解题策略的可能性。这种对“一题多解”和“多题一法”的深入探讨，极大地锻炼了我的数学灵活性和对知识点的触类旁通能力，让我不再死守固定的解题套路，真正开始理解代数背后的通用原理。

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