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出版者:首都师范大学出版社

作者:朱龙祥

出品人:

页数:196

译者:

出版时间:2000-12

价格:13.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810640510

丛书系列:

图书标签:

• 物理教育
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• 教育与心理
• 物理教学
• 思维方式
• 教育理念
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• 科学思维
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• 教师发展
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• 认知发展
• 学习方法

《光与影的对话：光学原理及其在现代科技中的应用》 这是一本旨在探索光与影背后深刻物理原理，并揭示其如何在现代科技发展中扮演关键角色的著作。本书不同于任何一本强调教学方法的书籍，它将带领读者深入光学的核心，体验纯粹的科学魅力。 第一部分：光之本质的追溯 本书开篇，我们将从历史的长河中溯源，回顾人类对光的认识演变。牛顿的粒子说和惠更斯的光波说，两种看似截然不同的理论，却都为我们理解光提供了宝贵的视角。我们会详细解析它们的提出背景、核心论证以及各自的局限性。随之，杨氏双缝干涉实验的精妙设计将被层层剖析，它如何以无可辩驳的证据揭示光的波动性，成为现代光学研究的基石。爱因斯坦的光电效应理论，更是将量子力学的曙光引入光学领域，解释了光既有粒子性又有波动性的波粒二象性，这一颠覆性的认知如何重塑了我们对物质世界的基本理解。 第二部分：光与物质的交互作用 光并非孤立存在，它与物质的每一次碰撞都充满了奥秘。本书将深入探讨光的折射、反射、干涉和衍射等现象。我们将不仅仅停留在现象的描述，而是深入挖掘其背后的物理机制。例如，光的折射是如何由介质的折射率决定，如何在透镜中成像，构成我们视觉的关键；反射又是如何遵循严格的几何规律，并在望远镜、显微镜等光学仪器中得到应用。干涉与衍射，这两个现象更是光波动性的鲜活证据，它们解释了彩虹的色彩、肥皂泡的光泽，以及CD盘表面的炫目光彩。本书将用严谨的数学推导和生动的图示，帮助读者理解这些现象的内在逻辑。 第三部分：光谱的秘密与能量的传递 不同波长的光携带不同的能量，光谱的分析是认识物质和宇宙的金钥匙。本书将介绍可见光光谱的划分，以及紫外线、红外线等不可见光的重要特性。我们还将深入探讨原子光谱的离散性，这是原子能级量子化的直接证据，也是天体物理学研究恒星成分和运动状态的核心手段。从普朗克的黑体辐射理论到玻尔模型的能级跃迁，本书将清晰地勾勒出光谱学从经验观察走向理论解释的完整脉络。同时，我们还将探讨光作为能量传递的媒介，如太阳能的吸收与转化，以及光合作用的奇妙过程，为理解地球生命系统的能量来源提供物理学视角。 第四部分：现代科技的光辉 光学的突破直接推动了现代科技的飞速发展。本书的第四部分将聚焦于光学原理在现代社会中的广泛应用。激光，这一“集中起来的光”，其高度的相干性和单色性使其在工业切割、医疗手术、通信传输、科学研究等领域发挥着不可替代的作用。本书将深入浅出地介绍激光的产生原理和分类。光学纤维通信，如何利用光的 total internal reflection（全内反射）实现超高速、远距离的信息传输，支撑起我们互联互通的数字时代。光学成像技术，从传统相机到数码相机，再到高分辨率的显微镜和望远镜，每一次技术的革新都离不开对光的精确控制和理解。本书还将涉及光学传感器、光电器件、以及新兴的光计算等前沿领域，展现光学的无限可能。 第五部分：光学的未来展望 本书的结尾，我们将一同展望光学的未来。纳米光学，如何操纵比光波长更小的结构来控制光，开启了超分辨成像和纳米制造的新篇章。量子光学，探索光与量子体系的深刻联系，为量子通信、量子计算等颠覆性技术的实现奠定理论基础。生物光学，如何利用光来研究生命过程，以及开发新型的光学医疗诊断和治疗方法。本书将通过对这些前沿领域的介绍，激发读者对科学探索的热情，认识到光学研究的深远意义和广阔前景。 《光与影的对话：光学原理及其在现代科技中的应用》是一场智慧的旅程，它不仅是对物理学知识的系统梳理，更是对科学精神的深刻体验。本书将以严谨的科学态度、清晰的逻辑结构、丰富的案例和精美的插图，为读者呈现一场关于光与影的精彩对话。无论您是物理学爱好者，还是对科技发展充满好奇的读者，都能从中获得深刻的启迪和宝贵的知识。

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这本书给我的震撼感，主要来自于它对“知识的组织结构”的重新定义。我以前总是把知识看作一堆堆独立的砖块，而这本书则将它们编织成了一张动态的、相互关联的网。作者在描述认知负荷管理时，那种细致入微的观察和对神经科学基础的巧妙引用，让我对“有效学习”有了全新的认识。比如，书中提到如何通过“间隔重复”结合“主题切换”来优化长期记忆的巩固过程，这个方法的细节描述得极其到位，甚至可以立刻在日常的阅读计划中进行调整。更让我惊喜的是，它探讨了情绪在思维过程中的隐秘角色，指出恐惧和焦虑如何系统性地阻碍了高阶逻辑的启动。这种多维度、交叉学科的整合，使得全书的论述显得无比扎实和全面。它不是那种读完后只留下几句口号的书，而是读完后你的认知地图会发生实际位移的宝典。

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我一直困惑于为什么有些理论学得再好，在实际应用中总是卡壳，这本书似乎提供了关于这个“转化鸿沟”的深刻洞察。它的叙事风格非常流畅，带着一种近乎哲学思辨的严谨，同时又保持了极强的可读性。作者似乎总能精准地捕捉到学习者在遭遇瓶颈时的那种挫败感，并提供了一个既宏大又务实的视角。其中关于“类比推理”的章节让我印象尤为深刻，它不仅阐述了类比的强大力量，还详细拆解了“好的类比”和“误导性类比”之间的微妙界限。这种对工具理性（Tool Rationality）的深入挖掘，让我开始反思自己过去是否过度依赖某些单一的解释框架。书中的语言既精准又富有张力，仿佛每一个句子都经过了深思熟虑的打磨，既有学术的重量感，又不失启发性。对于那些渴望提升批判性思维和跨学科迁移能力的人来说，这本书无疑是一份极好的指南，它教会的不是知识本身，而是知识的“使用说明书”。

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坦白说，这本书的阅读体验更像是在与一位博学而谦逊的智者进行长时间的对话。它很少直接给出“你应该做什么”的命令式指导，而是通过一系列精妙的反问和假设，引导读者自己去发现最优路径。我尤其欣赏其中关于“概念澄清”的部分，作者花费了大量篇幅来探讨词语的歧义性，以及如何在交流和思考中精确地锁定我们真正想表达的那个“核心意义”。这种对语言精确度的执着，反映了作者对清晰思考的极高要求。书中的案例选择也十分巧妙，既有历史上的重大科学发现，也有当下热门的技术伦理困境，显示了作者跨越时空和领域的广博视野。读到后面，你会感觉自己的思维正在被“校准”，那些曾经模糊不清的念头，开始被赋予清晰的边界和结构。这是一种由内而外的提升，让人感到踏实和自信。

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这本关于认知与学习的书简直像是一场思维的洗礼，尤其是在探讨如何真正“理解”一个概念，而不是死记硬背的过程中。作者非常巧妙地运用了大量的真实案例，从日常生活的观察到复杂的科学原理，无不展现出一种将知识系统化、网络化的能力。我特别欣赏它在介绍“问题解决框架”时的那种层层递进的构建方式。它不是简单地提供公式或步骤，而是引导读者去审视自己面对未知信息时的第一反应，然后如何系统地拆解和重构这些信息。读完之后，我感觉自己不再是被动接收知识的容器，而更像是一个主动的探险家，学会了在信息海洋中辨别方向。书中关于“心智模型”的讨论也极其深刻，它揭示了我们如何通过内部的简化模型来预测和解释外部世界，同时也指出了这些模型可能存在的局限性，这对于任何需要进行决策或复杂分析的人来说都是宝贵的财富。这种对底层思维机制的剖析，远超出了普通技能书籍的范畴，更像是一本关于如何优化大脑运行方式的说明书，阅读过程本身就是一次高强度的脑力训练，让人欲罢不能。

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这本书在处理“复杂性”问题时所展现出的清晰度和优雅性，令人叹服。它没有回避现实世界中信息过载的挑战，而是提供了一套应对这种“信息熵增”的内在机制。作者在介绍“系统思维”时，没有陷入过于抽象的图论模型，而是通过生动的场景模拟，展示了反馈回路如何在不知不觉中塑造我们的现实。我特别喜欢书中关于“预设偏见”的深度剖析，它不仅仅停留在描述现象，更深入探究了这些偏见是如何在我们的学习和决策管道中被自动激活的，并提供了一系列用于“去自动化”的实用工具。全书的节奏把握得极好，时而急促有力，时而舒缓沉思，确保了读者在吸收深层内容的同时，不会感到疲劳。这是一本需要慢读、反复咀嚼的书，它承诺的不是速成，而是一种长期的、结构性的思维升级。

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