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出版者:科学出版社

作者:贺淑莉

出品人:

页数:156

译者:

出版时间:2007-6

价格:15.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030167446

丛书系列:

图书标签:

• 大学物理
• 物理实验
• 实验教学
• 高等教育
• 理工科
• 物理学
• 实验报告
• 教学参考书
• 大学生
• 实践教学

《光影的低语：探寻物质世界的奥秘》 在这本《光影的低语》中，我们并非聚焦于大学物理实验的严谨框架与定量测量，而是将目光投向了物理现象背后那些引人入胜的故事与深邃的哲学意涵。这是一次关于我们所处物质世界本质的非专业性探索，一次对那些塑造了我们认知、影响着我们生活的物理原理的感性回望。 我们将从最熟悉的“光”谈起。它不仅仅是让我们看见色彩的媒介，更是宇宙中最古老、最神秘的信使。本书不会涉及光的衍射、干涉的公式推导，也不会讨论光电效应的实验装置。相反，我们将追溯人类对光本质的认知演变史：从古希腊哲学家们对光的朴素猜想，到牛顿的光粒说和惠更斯的光波说之争，再到爱因斯坦的“光量子”革命，以及量子力学对光波粒二象性的奇妙解释。我们将尝试理解，为何一个如此平凡的现象，却能不断挑战人类的思维极限，推动我们对宇宙规律的认识不断深化。我们会想象，当我们在夜晚仰望星空时，那些遥远星辰的光芒穿越了亿万年的时空，带着古老的信息来到我们眼前，这其中蕴含着怎样的宇宙叙事？光，作为能量的载体，如何驱动着地球上的生命？它如何在我们的眼睛中转化为视觉信号，又如何在艺术家的画笔下变成永恒的杰作？ 接着，我们将目光转向“影”。影，是光的缺席，是物质存在的直观证明。它如同一个无声的叙事者，记录着物体的位置、形状，甚至在某些时刻，暗示着时间的流逝。我们将探讨，为何我们会产生影子？影子的形态变化与光源、物体的位置有着怎样的关联？但我们更愿意去挖掘影子的文化意涵：在神话传说中，影子往往被赋予神秘的力量，是灵魂的象征，是鬼魅的载体。在哲学思考中，柏拉图的“洞穴寓言”便是以影子来比喻人们对真实世界的片面认知。我们会尝试理解，为何人类会对“影子”如此着迷？它是否触及了我们内心深处对“真实”与“虚幻”的边界探索？从简单的日晷计时，到现代舞台上光影艺术的千变万化，影子的存在，无处不在地影响着我们的生活和想象。 然后，我们将深入到“物质”的构成。与其去分析原子结构、分子键合的理论模型，不如去感受构成我们身体、我们所触及的一切的那些微小粒子。我们将想象，当时间和空间被无限压缩，物质的最小单元究竟是什么？是什么让电子围绕原子核运动，又是什么使得恒星在宇宙中燃烧？我们将不会陷入量子纠缠的数学公式，而是去思考，这些微观粒子的行为，是否与我们宏观世界的直觉有着根本性的冲突？我们会探讨，构成我们身体的原子，曾经是亿万年前恒星的核心，这种宇宙的连续性，是否让我们与星辰大海有着更深的连接？从构成一杯水的氢原子与氧原子，到构成一座山脉的硅、氧、铝元素，每一个原子都承载着宇宙的演化历史，都参与着物质世界的永恒循环。 最后，我们将从“奥秘”的角度，去展望物理学研究的未来。物理学并非一个停滞不前的学科，它总是在不断地挑战未知，拓展我们对宇宙的理解边界。我们将不会去预测具体的实验成果，而是去感受那些未解之谜的魅力：暗物质、暗能量，宇宙的起源与终结，黑洞的奇点……这些概念，虽然听起来遥不可及，却指向了我们对宇宙最根本的疑问。我们将尝试理解，为何人类对未知世界总是充满了好奇与探索的欲望？物理学，正是这种好奇心的最直接体现。它试图用逻辑和理性去理解宇宙的终极真相，去揭示那些隐藏在现象背后的普适规律。 《光影的低语》是一次没有严格实验操作的物理之旅，一次充满人文关怀的科学漫谈。它不提供精确的测量数据，不讲解繁复的计算方法，而是希望通过引人入胜的故事、充满想象的解读，激发读者对物理世界的好奇心，培养对科学探索的热情，并最终帮助读者建立起一个更加丰富、更加深刻的关于我们所处宇宙的认知体系。它是一本关于“思考”的读物，一本关于“好奇”的读物，一本关于“我们是谁，我们从哪里来，我们要到哪里去”这些终极追问的读物，而这些追问，无不与物理世界的奥秘息息相关。

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说实话，这本书的实用价值远超出了我对一本大学教材的预期。我之前参加过好几次校外的科技创新项目，但在数据处理和仪器校准方面总是感觉力不从心，总觉得自己的动手能力和理论知识之间存在一道难以逾越的鸿沟。这本书的后半部分，专门针对一些高精度测量仪器的操作规范做了详尽的介绍，比如如何正确使用数字万用表进行四线制测量，以及如何识别和消除环境温度对光学实验精度的影响。这些内容在标准教材中通常只是一两句话带过，但这本书却把它上升到了一个专门章节进行讨论，这体现了作者对实验细节的极致追求。这种对“工程实践”的关注，使得这本书不仅仅是停留在概念层面，而是真正具备了指导实际操作的价值。我个人认为，对于那些未来打算从事科研或工程技术工作的学生来说，这本书的价值甚至可以等同于一本小型实验手册，非常具有参考意义。

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这本书的语言风格是那种典型的、略带学究气的严谨与精确，但奇怪的是，它读起来并不令人感到晦涩难懂。它似乎有着一种奇特的魔力，能将那些原本抽象、冰冷的物理定律，用一种近乎诗意的、但又绝对精确的语言描绘出来。比如，在描述光电效应时，作者没有直接跳到爱因斯坦的公式，而是先花了一段文字，描述了电子在金属表面的“挣扎”与“逃逸”过程，这种拟人化的描述，虽然在学术上并无新意，但极大地激发了我对微观世界的好奇心。此外，书中穿插的那些历史小故事和科学家的轶闻，也为原本严肃的章节增添了人情味。我特别喜欢它对实验设计原则的阐述，它强调了“可重复性”和“可证伪性”作为科学实验的基石，这种对科学精神的强调，是我从其他任何一本物理教材中学到的都无法比拟的深度和广度。

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我对这本书最深刻的印象来自于其对“反思性学习”的鼓励。在每一个核心实验的末尾，作者都设置了一组“拓展思考题”。这些问题往往不是让你计算某个具体数值，而是让你去假设一个极端情况，比如“如果实验中的真空度不够理想，会对测量结果产生什么样的系统性偏差？”或者“如果将这个实验置于一个高重力环境下，我们观测到的现象会有何不同？”这些提问迫使读者跳出书本给定的既定步骤，去主动构建自己的认知模型，去思考实验条件对结果的敏感性。这种学习方法极大地锻炼了我的批判性思维能力。我发现，当我开始带着这种“质疑”的眼光去看待每一个实验数据时，我对物理世界的理解深度，似乎一下子提升到了一个新的台阶。这本书并非提供标准答案，而是提供了一套发现和解决问题的强大工具集。

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我最近尝试在家里搭建一些简单的电磁学模型，想加深对法拉第电磁感应定律的理解。为此，我翻阅了手头几本物理参考书，但都没有找到像这本书里描述得那么直观的解释。这本书的精妙之处在于，它似乎能洞察到读者在学习过程中最容易产生困惑的点，并在那些关键节点给予了恰到好处的补充说明。例如，在处理振动与波动的实验时，它并没有仅仅停留在简谐振动的数学描述上，而是花了相当大的篇幅去讨论如何通过调整阻尼系数来观察系统从过阻尼到欠阻尼状态的过渡过程，这在理论学习中往往被一笔带过。文字的排版也很有意思，一些关键的公式和结论被用略微加粗的字体突出显示，使得我在快速翻阅查找特定信息时，能迅速定位焦点。这本书更像是一位经验丰富的老教授，他知道哪些知识点是“陷阱”，并提前为你铺设好了规避的路径，让学习过程变得高效而少走弯路。

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这本书的封面设计得非常朴素，初看之下，甚至有些让人提不起兴趣。我是在一个学期末，因为需要准备期末实验报告，才翻开了这本书。坦率地说，我对它的期望值并不高，总觉得这种教科书无非就是把那些枯燥的公式和步骤罗列一遍。然而，当我真正深入阅读之后，才发现自己错了。这本书的叙述方式非常注重逻辑的连贯性，它不像有些教材那样，上来就抛出一大堆复杂的理论，而是循序渐进地引导读者理解实验背后的物理思想。尤其是关于误差分析的那几个章节，作者用了大量篇幅，通过生动的实例剖析了系统误差和随机误差的区别与处理方法，这对我这种习惯于“套用公式”的学生来说，无疑是一次醍醐灌顶的教育。它强调的不是“做对实验”，而是“理解实验的意义”，这一点在现代科学教育中尤为重要，因为它培养的是一种科学的、审慎的思维方式，而不是机械的模仿能力。总而言之，这本书在引导初学者建立扎实的实验基础和科学态度方面，做得相当出色，值得细细品味。

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