饮用水中可生物降解有机物和消毒副产物特性 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

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页数:0

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出版时间:1900-01-01

价格:11.0

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isbn号码:9787040092431

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• 饮用水
• 可生物降解有机物
• 消毒副产物
• 水质
• 环境科学
• 水处理
• 有机污染物
• 环境工程
• 化学
• 公共卫生

《天体物理前沿：黑洞、引力波与宇宙演化》图书简介 探索宇宙的终极奥秘，洞悉时空结构的本质 本书并非关注我们日常生活中息息相关的饮用水安全与水质分析，而是将读者的目光引向浩瀚无垠的宇宙深处，聚焦于当代天体物理学中最具革命性和突破性的研究领域。这是一部深度剖析宇宙宏大叙事、探讨物质在极端条件下行为的学术专著，旨在为物理学、天文学及相关理工科领域的专业人士、研究生以及对宇宙学抱有浓厚兴趣的资深爱好者提供一份全面、严谨且富有洞察力的指南。 核心内容聚焦：黑洞的物理学与观测证据 本书的首要部分，系统梳理了黑洞（Black Holes）的理论基础与最新观测进展。我们从广义相对论的框架出发，深入探讨了史瓦西（Schwarzschild）解和克尔（Kerr）解的数学结构及其物理意义，详尽解释了事件视界（Event Horizon）、奇点（Singularity）的定义及其内在矛盾。书中不仅涵盖了经典物理学对黑洞的描述，更引入了量子场论在弯曲时空中的应用，特别是霍金辐射（Hawking Radiation）的理论推导和其对黑洞蒸发过程的意义。 在观测天文学方面，我们详细介绍了近年来取得的关键性进展。包括对银河系中心超大质量黑洞——人马座A（Sagittarius A）的轨道动力学分析，以及对M87星系中首张事件视界望远镜（EHT）图像的深入解读。我们将分析阴影的几何形状如何精确地验证了爱因斯坦方程在强引力场下的有效性，并讨论了等离子体吸积盘的辐射机制、喷流的形成与演化过程。 引力波天文学：开启时空探测的新纪元 本书的第二大支柱是革命性的引力波天文学。自2015年LIGO首次直接探测到双黑洞并合信号（GW150914）以来，我们对宇宙的认知进入了一个全新的维度。本书深入浅出地介绍了引力波的产生机制，特别是致密双星系统（如双黑洞、双中子星）的旋进（Inspiral）、并合（Merger）与“回响”（Ringdown）阶段的波形特征。 我们详细阐述了激光干涉引力波天文台（LIGO）、室女座干涉仪（Virgo）及未来LISA（激光干涉空间天线）的探测原理、噪声抑制技术以及数据分析中的关键算法（如匹配滤波）。书中特别强调了多信使天源（Multi-messenger Astronomy）的兴起，通过分析GW170817这一双中子星并合事件所伴随的电磁对应体——千新星（Kilonova），我们得以精确约束了快中子俘获过程（r-process）的核合成路径，极大地深化了我们对重元素起源的理解。 宇宙学模型与大尺度结构 第三部分将视角扩展到宇宙学的宏大尺度。我们对标准ΛCDM（Lambda Cold Dark Matter）模型进行了详尽的探讨，分析了该模型在解释宇宙微波背景辐射（CMB）各向异性、大尺度结构形成以及宇宙加速膨胀等现象中的成功之处。 书中重点分析了暗物质（Dark Matter）的性质与候选粒子（如WIMPs、轴子）的理论模型。我们回顾了间接探测、直接探测和对粒子加速器实验的结果，并探讨了在无碰撞暗物质（Fuzzy Dark Matter）等替代模型中，暗物质如何影响星系尺度的结构形成。 此外，本书还对暗能量（Dark Energy）的本质进行了深入辩论。从修正牛顿引力到各种真空能量密度模型（如标量场），我们评估了超新星观测、重子声学振荡（BAO）数据以及弱引力透镜效应如何共同限制暗能量的演化方程状态参数$w$。 极端天体物理过程 本书的最后一部分聚焦于极端环境下的物理过程，这些过程往往是黑洞、中子星等高密度天体参与的结果： 1. 活动星系核（AGN）与喷流： 探讨了超大质量黑洞吸积盘的辐射光谱，从射电波段到X射线和伽马射线，以及相对论性喷流如何将能量输运至星系际空间。 2. 中子星的物态方程： 鉴于中子星是已知密度最高、引力场最强的宏观天体之一，我们讨论了核物理学（夸克物质、超流体、超导性）如何决定其内部结构、质量上限和冷却机制。特别是对磁星（Magnetars）的超强磁场和突爆发现象的物理解释。 3. 引力波源的演化： 结合恒星演化模型，我们推导了不同质量区间的恒星如何通过主序、红巨星、超新星爆发最终形成双星系统，从而成为未来引力波事件的“种子”。 本书特色 《天体物理前沿》的写作风格严谨而富有启发性，避免了过多的基础概念重复，直接切入前沿科学的复杂性。书中包含了大量的数学推导、图表分析和前沿研究成果的引用，力求在理论深度与可读性之间取得平衡。它不仅是一本教科书，更是一份指导研究人员识别当前科学挑战、把握未来研究方向的专业参考书。通过阅读本书，读者将能够建立起一套系统、现代化的宇宙学与高能天体物理知识体系，理解我们对宇宙时空、物质极限和基本力理解的最新前沿。

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阅读过程中，最让我感到震撼的是关于消毒过程中产生的副产物（DBPs）的那几个章节。这部分内容简直是“潘多拉的魔盒”被打开了。我们总以为把水烧开或进行氯化消毒就是终点了，但这本书无情地揭示了“为了安全而进行的消毒”本身可能带来的长期、隐性的环境和健康风险。作者详尽地列举了各种消毒副产物的化学结构，并探讨了它们在不同水处理流程中的生成速率和分布情况。更厉害的是，他没有止步于化学分析，而是引入了风险评估的模型，讨论了如何平衡杀菌的即时需求与长期毒性的考量。这种跨学科的视角——化学、毒理学、环境工程的融合——使得整个论述极具说服力。它迫使我重新审视我们每天饮用的自来水，那种对“看不见的威胁”的细致剖析，让人久久不能平静。

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这本书的封面设计得相当有质感，深蓝色调搭配一些流动的、类似水波纹的纹理，让人立刻联想到水和化学的世界。我原本以为这会是一本晦涩难懂的专业手册，但翻开第一章，作者的叙述方式却出乎我的意料。他并没有一开始就抛出复杂的化学方程式，而是从我们日常生活中接触到的“一杯干净的水”开始谈起，这种由浅入深的引导方式非常吸引人。例如，书中对于饮用水源地的生态系统如何影响水质的描述，简直像是一篇精彩的自然文学，让我这个非专业人士也能体会到保护水源的重要性。特别是关于地表水和地下水在自然净化过程中所扮演的角色对比，分析得细致入微，各种自然过程的描述，充满了画面感。我甚至在想，也许我们对“纯净”的理解，从这本书里能得到更深层次的重塑。这本书似乎致力于为读者搭建一个理解水处理复杂性的宏观框架，而不是一味地纠缠于技术细节，这一点值得称赞。

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这本书的深度远超我的预期，尤其是在探讨水中有机物的来源和转化机制那部分。我记得有一章专门分析了不同农业活动和工业排放如何向水体贡献那些我们肉眼看不见的有机“痕迹”。作者对于那些微量化合物的追踪和定性工作，简直是侦探小说般的严谨和细致。他用一种近乎艺术家的笔触，描绘了这些有机分子在水体中经过氧化、还原、微生物降解等一系列复杂反应的“生命旅程”。这种对分子层面动态过程的把握，让我对水质安全有了全新的敬畏感。它不像教科书那样只是罗列事实，而是将这些化学反应置于一个动态的、不断变化的环境背景下去解读，让人忍不住想拿起笔在旁边做大量的笔记，试图跟上作者跳跃的思维节奏。我感觉自己像是在一个高倍显微镜下观察一个微小的生态剧场，每一个反应都充满了戏剧性。

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这本书的行文风格非常具有个人色彩，简直不像传统的学术著作，更像是一位经验丰富的水处理工程师在与同行进行一场深入且坦诚的对话。语气中带着一种对现状的不满足和对未来优化的迫切感。在讨论新兴的有机污染物时，作者的笔锋变得异常犀利，他毫不避讳地指出了当前检测技术和监管标准之间的“代沟”。他似乎在暗示，我们正在用旧的工具去应对全新的挑战。例如，他对高级氧化技术（AOPs）的介绍部分，展现了一种近乎前瞻性的洞察力，不仅仅是罗列技术，而是将其放在未来水处理可持续性的宏大背景下进行审视，充满了对技术创新的期许和对实践瓶颈的深刻理解。读到这些地方，我感觉自己不是在阅读一本书，而是在参与一场关于水资源未来的高层智库讨论。

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如果你对水处理领域有哪怕一点点兴趣，这本书提供的视角都是极具启发性的。它成功地将“饮用水安全”这个看似简单的概念，拆解成了无数个相互关联的、充满挑战性的科学与工程问题。我尤其欣赏作者在描述微生物群落在水中有机物降解中的作用时的那种细致入微的描述，这部分内容充满了生命科学的韵味，让人领略到自然界自我净化的巨大潜力。书中对于不同水处理厂案例的对比分析，更是妙趣横生，如同参观了一场全球优秀水务设施的“虚拟考察团”。这本书的价值不在于提供了某种“万能钥匙”，而在于它教会了读者如何提出更深刻、更具建设性的问题。读完之后，我发现自己看水杯时的眼神都变得不一样了，多了一份审视、一份敬畏，和一份对复杂科学的欣赏。

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