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出版者:合肥工业大学出版社

作者:鲁道荣 编

出品人:

页数:151

译者:

出版时间:2003-1

价格:13.00元

装帧:

isbn号码:9787810930130

丛书系列:

图书标签:

• 物理化学
• 化学实验
• 大学教材
• 实验教学
• 理学
• 高等教育
• 化学
• 实验
• 教学参考书
• 分析化学

《科学探秘：从微观粒子到宇宙奇观》 在这浩瀚的宇宙中，我们所见的万物，无论是掌心的一粒尘埃，还是遥远星系的璀璨光芒，都遵循着一套精妙绝伦的自然法则。而理解这些法则，便是人类最古老也最执着的追求之一。本书《科学探秘：从微观粒子到宇宙奇观》将带您踏上一场跨越时空、探索物质本质与宇宙奥秘的奇妙旅程。我们不直接探讨“物理化学实验”这一特定领域的具体操作细节，而是将视角放大，聚焦于支撑这一切实验观察与理论构建的宏大科学图景。 第一章：粒子之舞——物质的基石 我们的旅程始于构成一切物质的最基本单元——粒子。从古希腊哲学家构想的不可分割原子，到现代物理学揭示的夸克、轻子等基本粒子，人类对物质微观结构的认识经历了漫长而深刻的变革。本章将为您描绘一幅粒子世界的壮丽画卷。我们将一起探寻原子内部的奥秘：原子核的构成，质子和中其中扮演的角色，以及电子是如何围绕原子核运动，形成我们熟悉的原子形态。您将了解到，即使是看似坚不可摧的固体，其内部也是由不断振动的粒子构成的，而温度的升高正是粒子运动速度加快的表现。 我们会进一步深入到基本粒子的世界。质子和中子并非基本粒子，它们是由更小的夸克组成的。我们将一同认识上夸克、下夸克等不同的夸克种类，以及它们如何通过强相互作用紧密结合。而电子，作为一种稳定的基本粒子，在原子结构和化学反应中起着至关重要的作用。我们还将触及中微子、光子等其他基本粒子，它们虽然难以直接观测，却在宇宙的演化和能量的传递中扮演着不可或缺的角色。本书将力求以通俗易懂的方式，为您展现这些微观粒子如何通过特定的相互作用，组合成原子、分子，进而构成我们生活中的万事万物，揭示物质世界最深层的运作机制。 第二章：能量的脉搏——转化与守恒 能量，是宇宙中最为活跃的存在形式之一，它驱动着一切变化，维系着生命的延续。本章将深入探讨能量的本质、形式以及在各种过程中如何发生转化。我们将从最基本的能量形式——动能和势能开始，理解物体运动时所具有的能量，以及物体因位置或状态而储存的能量。 紧接着，我们将聚焦于热能，理解温度与分子运动之间的关系，以及热量如何在物体之间传递。您将了解到，微观粒子的运动与宏观的温度息息相关，而热力学定律则揭示了能量转化的基本规律。我们将重点讲解能量守恒定律，这一普适性的原理告诉我们，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个系统传递到另一个系统。 除了动能、势能和热能，我们还将介绍化学能、电能、核能等多种多样的能量形式。您将了解到，化学反应的发生往往伴随着能量的释放或吸收，这正是化学能转化的体现。电能作为现代社会不可或缺的能源，其产生和利用过程也充满了能量转化的奥秘。而核能，则是原子核内部蕴藏的巨大能量，它的释放带来了强大的力量，也带来了深刻的启示。本书将通过生动的例子，阐述能量在自然界和人类活动中的广泛应用，以及我们如何通过理解和利用能量来改变世界。 第三章：化学的魔术——物质的重组与演变 在微观粒子构成的世界里，物质并非一成不变。它们会以各种各样的方式相互作用，重新组合，产生新的物质，这便是化学的魅力所在。本章将带领您走进物质重组与演变的奇妙世界。 我们将从原子之间的连接——化学键开始。您将了解到，原子之间可以通过共享电子（共价键）或电子的转移（离子键）来形成稳定的分子或离子化合物。这些化学键的类型、强度和方向，决定了物质的物理性质和化学反应活性。我们将介绍不同种类的化学键，以及它们如何塑造了我们熟悉的物质，例如水分子中的共价键，食盐中的离子键。 化学反应是物质世界中最普遍的现象之一。我们将深入探讨化学反应的发生条件、反应速率以及反应的限度。您将了解到，并不是所有的物质接触都会发生反应，它们需要一定的能量（活化能）来打破原有的化学键，并形成新的化学键。我们会介绍催化剂的作用，它们能够加速化学反应的进行，而本身却不被消耗。 此外，本章还将触及化学平衡的概念。许多可逆反应在一定条件下会达到动态平衡，正向反应和逆向反应速率相等，宏观性质不再改变。理解化学平衡有助于我们控制化学反应的方向和产率，这在工业生产和科学研究中具有极其重要的意义。我们将通过生动形象的例子，说明化学反应如何驱动着生命过程、物质转化以及我们日常生活中遇到的各种现象，揭示物质世界丰富多彩的内在逻辑。 第四章：宏观世界的法则——力、运动与规律 当我们将目光从微观粒子转向宏观世界，我们会发现一套截然不同的、但同样深刻的法则在支配着物体的运动和相互作用。本章将为您呈现宏观世界的物理规律。 我们首先从牛顿的三大运动定律开始。第一定律（惯性定律）告诉我们，物体总要保持静止或匀速直线运动的状态，直到受到外力的作用。第二定律（加速度定律）揭示了力、质量与加速度之间的定量关系，是理解物体运动变化的关键。第三定律（作用力与反作用力定律）则阐述了力的相互性，任何一个力的施加，都会伴随着一个大小相等、方向相反的反作用力。 力的种类多种多样，包括引力、摩擦力、弹力、浮力等。我们将探讨这些力是如何产生的，以及它们在宏观世界中的作用。例如，引力使得行星绕恒星运转，也使我们能够稳稳地站在地面上；摩擦力虽然可能带来损耗，但也是我们行走、车辆行驶不可或缺的。 除了力的作用，我们还将关注能量在宏观运动中的体现。动能是物体运动时所具有的能量，而功的计算则与力的作用和位移相关。功和能之间的转化关系，是理解机械运动的基础。 本章还将简要介绍流体（液体和气体）的运动规律，以及声波、光波等波动现象。理解这些宏观世界的法则，能够帮助我们更清晰地认识周遭环境，解释各种自然现象，并为工程技术的发展奠定坚实的基础。 第五章：宇宙的画卷——星辰大海与时空之舞 当我们将视野从地球拓展到整个宇宙，我们将惊叹于其无垠的广阔和深邃的神秘。本章将带您领略宇宙的壮丽画卷，探索星辰大海的奥秘。 我们将从天文学的基本概念开始，了解恒星、行星、星系等天体。您将了解到，我们所见的星光，实际上是遥远恒星发出的光芒，它们穿越漫长的时空才到达我们的眼睛。我们将探究恒星的诞生、演化与死亡，以及黑洞等极端天体的奇特现象。 宇宙并非静止不变，它在不断地膨胀。我们将介绍大爆炸理论，这一描绘宇宙起源的宏大图景。您将了解到，宇宙从一个炽热致密的点开始，经历了数十亿年的演化，才形成了我们今天所见的丰富结构。 时间和空间，这对我们日常生活中最熟悉的概念，在宇宙尺度下会展现出令人惊叹的特性。我们将简要介绍相对论，以及它如何改变了我们对时间和空间的认知。引力不仅是物质之间的吸引力，更是时空弯曲的表现。 最后，我们将展望人类探索宇宙的未来，包括望远镜技术的进步、空间探测器的任务，以及我们对地外生命存在的持续追寻。本书将以恢弘的视角，激发您对宇宙的好奇心和探索欲，感受人类智慧在仰望星空时所迸发出的光芒。 结语 《科学探秘：从微观粒子到宇宙奇观》并非一本操作手册，它是一扇通往科学世界的大门。通过对粒子、能量、物质转化、宏观法则以及宇宙奥秘的系统性介绍，我们旨在为您构建一个理解自然世界的宏观框架。这本书所呈现的，是支撑无数科学探索和技术进步的深层理论与基本原理。它鼓励您以一种更广阔的视角去观察世界，去思考现象背后的原因，去感受科学的魅力。希望本书能激发您对科学的无限兴趣，开启您探索未知、追寻真理的精彩旅程。

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我必须提一下这本书的配图和图表质量，这绝对是业内顶尖水准。那些复杂的理论模型，通过作者精心绘制的插图展示出来，瞬间变得立体和直观。色彩的运用恰到好处，既能突出重点，又不会造成视觉干扰。每一个图表都信息量巨大，但又组织得井井有条，让人一眼就能把握核心信息。很多实验流程的示意图，简直是手把手教学，比看冗长的文字描述有效得多。清晰的图示不仅帮助理解，更重要的是，它让那些抽象的科学概念有了可触摸的形象，极大地提高了我的记忆效率和对实验操作的想象能力。

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这本书的结构安排简直是教科书级别的典范，逻辑性强到令人赞叹。从基础概念的铺垫到高阶理论的深入探讨，每一步都衔接得天衣无缝，过渡自然流畅。作者似乎完全洞察了读者学习的认知规律，总能在关键时刻设置回顾点或小结，巩固刚刚学到的知识。当我试图跳跃性地阅读某个章节时，马上就能发现前面章节对当前内容的铺垫有多么重要，这迫使我必须按照既定的顺序来吸收信息，从而构建起一个完整、坚实的知识体系。这种编排方式，极大地减少了学习过程中的困惑和阻力，让学习曲线变得异常平滑。

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这本书的装帧设计实在是太吸引人了，封面的色彩搭配既古典又充满了现代感，让人在书店里一眼就被它吸引住。内页的纸张质感也相当不错，阅读起来非常舒适，即使长时间翻阅也不会觉得眼睛疲劳。而且，排版布局非常清晰，章节标题和正文之间的留白处理得恰到好处，让人在阅读时感觉非常放松。这本书的整体设计风格透露着一种严谨而不失活泼的气质，让人对即将展开的阅读旅程充满了期待。我特别喜欢它在细节处理上的用心，比如书脊的设计，既坚固又美观，翻开书时有一种独特的仪式感。这本书不仅仅是一本工具书，更像是一件精心制作的艺术品，放在书架上也是一道亮丽的风景线。

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这本书的价值在于它所蕴含的广度和深度，远超乎我对一本入门级读物的预期。它不仅涵盖了传统领域的核心内容，还巧妙地融入了许多前沿的研究动态和交叉学科的观点，让人在学习基础的同时，也对学科未来的发展方向有所预见。阅读这本书的过程，像是在攀登一座知识的山峰，每到达一个平台，视野都会开阔很多，能看到更远处的风景。这种对知识边界的不断探索和拓宽，让这本书的阅读价值得以持续释放，我确信它会是我未来很长一段时间内案头常备的参考资料，每一次重温都会有新的领悟和收获。

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这本书的语言风格简直是一股清流，作者的文笔流畅、生动，完全没有一般教科书那种枯燥乏味的调调。读起来仿佛是一位经验丰富的导师在娓娓道来，将深奥的原理用非常贴近生活的比喻和案例进行阐释。我尤其欣赏作者那种深入浅出的能力，复杂的问题在他笔下变得条理清晰，逻辑链条一目了然。他善于引导读者的思考，而不是简单地灌输知识，这使得我在阅读过程中总能保持高度的专注和兴趣。那种循序渐进的讲解方式，让人感觉每翻一页都是在稳步提升，而不是被知识的海洋淹没。这种轻松愉快的阅读体验，真的很少在一本专业书籍中找到。

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