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出版者:科学普及（中国科技）

作者:乔建国主编

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2004-01-01

价格:33.0

装帧:

isbn号码:9787504637628

丛书系列:

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• 自然科学
• 基础知识
• 科普
• 导论
• 入门
• 理工科
• 科学普及
• 学习
• 教育
• 概论

探寻人类文明的基石：一部跨学科的知识之旅 本书旨在为广大读者构建一个全面而深入的知识框架，它并非聚焦于任何特定学科的狭隘领域，而是致力于揭示支撑现代科学与技术发展的底层逻辑、核心概念与历史脉络。我们相信，真正的理解来自于对知识整体性的把握，而非孤立碎片信息的堆砌。 第一部分：逻辑的疆域与认知的边界 本卷聚焦于人类思维赖以运作的结构——逻辑学与数学基础。它将带领读者领略从古希腊亚里士多德的三段论到现代数理逻辑的演进历程。我们不会过多纠缠于复杂的符号演算，而是侧重于探究逻辑推理如何塑造了科学的严谨性。 1. 论证的艺术与谬误的识别： 深入剖析演绎推理（Deduction）与归纳推理（Induction）的本质区别、适用范围及局限性。通过大量历史案例与日常情境，教会读者如何清晰地构建论点，并敏锐地识别出常见的逻辑陷阱，如“滑坡谬误”、“诉诸权威”等，从而提升批判性思维的能力。 2. 集合的奥秘与数的本质： 追溯数学概念的起源，从皮亚诺公理到集合论的奠基性工作。本部分旨在让读者理解，当我们谈论“数”时，我们究竟在谈论什么？它将介绍集合论如何成为现代数学的通用语言，以及它在定义无限性概念时所展现出的深刻洞察力。 3. 概率的哲学：不确定性中的秩序： 概率论不再被视为纯粹的统计工具，而是被提升到认识论的高度来审视。我们探讨贝叶斯理论的核心思想，理解它如何指导我们在信息不完全的情况下做出最优决策。这一部分将讨论“随机性”的哲学内涵——它仅仅是无知的外在表现，还是宇宙固有的属性？ 第二部分：物质的编织与能量的循环 本部分将目光投向我们所处的宏观与微观世界，但我们不会深入到高深的专业公式，而是着重于理解构成世界的基本元素、支配它们运行的基本力，以及这些理解如何重塑了人类的世界观。 1. 从原子到恒星：世界的结构层级： 本章概述物质组织的基本层次结构，从夸克、轻子到原子、分子，直至宏观的星系团。重点在于阐释化学键的形成原理——即不同元素如何通过电子的得失与共享构建出千变万化的分子世界。我们将探讨化学反应的驱动力——能量的转化与守恒定律，但侧重于其在自然界中广泛的体现，而非繁复的化学计量。 2. 场的概念与相互作用： 介绍四种基本相互作用（引力、电磁力、强核力、弱核力）及其在不同尺度上的表现。我们着重探讨“场”这一概念的革命性意义——如何用连续的、非接触的方式来描述物体间的相互影响。这部分内容将引导读者超越牛顿的“作用力”直观理解，进入更抽象但更具解释力的物理图像。 3. 时间之箭与熵增的必然： 热力学第二定律被视为自然界中最具普适性的规律之一。本书将以通俗易懂的方式解释熵（Entropy）的统计力学意义——即系统趋向于无序状态的内在趋势。这一概念不仅是物理学的基石，更是理解生命起源、信息传递乃至宇宙终极命运的关键钥匙。 第三部分：生命之谜与信息流淌 本卷将视线转向生命现象，将其置于物理和化学的框架下进行审视，探讨生命这一“开放的、远离平衡的”系统如何维持自身并演化。 1. 生命的化学基础：水、碳与大分子的自组织： 深入剖析生命体必需的四大基本分子——蛋白质、核酸、碳水化合物和脂质。重点在于理解这些大分子独特的结构如何赋予其特定的功能，例如蛋白质的折叠如何决定其催化活性，以及DNA如何高效地储存和复制遗传信息。 2. 遗传的蓝图与进化的动力： 从孟德尔的豌豆实验到现代分子生物学的发现，本部分梳理了生命信息传递的机制。我们探讨DNA复制、转录与翻译的基本流程，并强调自然选择作为驱动生命演化的核心机制。进化论不再被视为一个孤立的生物学理论，而是被视为一种在特定约束条件下，信息系统优化迭代的自然过程。 3. 复杂系统的涌现性：从细胞到生态： 复杂性科学为我们提供了一种观察生命现象的全新视角。我们将讨论“涌现”（Emergence）的概念，即整体的特性如何从其组成部分的简单交互中自然产生，而无法被还原为个体特性的简单叠加。从单个细胞内部的信号网络到跨物种的生态平衡，涌现性揭示了生命秩序的深层奥秘。 第四部分：知识的构建与科学的方法论 本书的收尾部分将回溯到人类如何系统性地获取知识，即科学哲学的核心议题。这部分内容旨在培养读者对科学实践本身的敬畏与审视。 1. 范式的转移与科学革命： 引入托马斯·库恩的理论框架，探讨科学知识是如何在“常规科学”的积累与“范式革命”的断裂中前进的。我们将分析历史上几次重大的科学转向（如哥白尼革命、相对论的提出），理解科学的进步并非总是线性的累加，而是包含着深刻的哲学与社会背景。 2. 理论的检验与证伪的原则： 深入探讨卡尔·波普尔的“可证伪性”标准。本部分强调，一个科学理论的价值不在于它被证明是“正确”的，而在于它是否能够被实验或观察所“驳倒”。理解这一点是区分科学与伪科学的关键。 3. 科学的伦理与社会责任： 探讨科学研究的边界与人类的责任。随着知识的深入，我们必须面对其应用可能带来的伦理困境。这部分内容引导读者思考，在追求真理的过程中，科学共同体应如何平衡探索的自由与对人类福祉的承诺。 通过对逻辑基础、物质结构、生命涌现和方法论的反思，本书提供了一个综合性的认知工具箱。它不教授具体的实验技能或复杂的数学推导，而是致力于提升读者理解世界运作的“元能力”——即掌握跨越学科壁垒，整合不同领域知识的能力，从而以更深刻、更具批判性的眼光审视我们身处的复杂现实。

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关于分子生物学的这一册，我必须承认，它颠覆了我对生命复杂性的固有认知。最初我以为会是一本枯燥的教科书式堆砌名词，但事实完全出乎意料。作者对基因编辑技术CRISPR-Cas9的介绍，简直是教科书级别的清晰和精彩。他不仅详细解释了其作用机制，更深入探讨了其背后涉及的伦理困境和社会影响，这种跨学科的视野极其宝贵。书中的图示设计也极为精妙，那些复杂的蛋白质折叠过程，通过三维动态的视角展现出来，让人豁然开朗。我特别喜欢其中关于“表观遗传学”的那一章，它有力地反驳了“基因决定论”的简单化观点，强调了环境、生活方式对基因表达的微妙调控。阅读过程中，我时常停下来，思考人类自身作为生命体这一事实的奇妙。这本书的伟大之处在于，它将冰冷的科学数据转化为了关于生命活力的故事，让人对DNA这串神奇的密码产生了由衷的敬佩。

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关于数学基础与逻辑推理的这本，与其说是一本科学读物，不如说是一次对思维严谨性的深度训练。作者没有沉溺于高等数学的华丽技巧，而是将焦点放在了数理逻辑的基石——集合论和公理化思想上。他对罗素悖论的剖析，简直是逻辑史上的一次精彩的“思想实验”，清晰地展示了人类理性在自我定义时可能遇到的陷阱。书中对证明方法的介绍，如反证法、归谬法，都配有详尽且富有启发性的案例，极大地提升了我对逻辑链条完整性的敏感度。我特别欣赏作者对于“什么是证明”这一根本问题的探讨，这超越了具体的数学分支，触及了知识构建的本质。读完后，我感觉自己看问题的角度都变得更加锐利和审慎，看待任何论断，都会不自觉地去追溯其最原始的假设。这本书对于任何希望在科学领域深耕的人来说，都是不可或缺的“内功心法”。

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这本关于宇宙起源与演化的著作，简直是一场思维的盛宴。作者以一种近乎诗意的笔触，勾勒出从大爆炸的奇点到如今浩瀚星系的恢弘画卷。我尤其欣赏书中对暗物质和暗能量假说的探讨，那种在已知边界之外大胆探索的勇气，让人不禁对接下来的宇宙探索充满无限遐想。书中并没有过多纠缠于复杂的数学推导，而是巧妙地运用了大量生动的类比和历史脉络的梳理，使得即便是对前沿物理学不太熟悉的读者，也能轻松跟上作者的思绪。比如，当他描述引力波如何如同宇宙中的涟漪时，我仿佛能亲耳听到时空的振动。书中对经典物理学到量子力学转变的叙述，也极富洞察力，清晰地展现了人类认知边界是如何一步步被拓宽的。读完后，我感到自己对“我们从哪里来”这个问题有了更深刻的敬畏之心，看待夜空时，那种“熟悉的陌生感”油然而生。它不仅仅是一本书，更像是一张邀请函，邀请我们共同参与到这场关于存在本质的宏大对话中。

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这部关于无机化学原理的著作，出乎意料地充满了哲学思辨的色彩。原本以为会是关于元素周期表和键合理论的机械重复，但作者却成功地将抽象的原子结构与宏观世界的物质现象联系起来，展现了化学的“魔力”。他对晶体结构和材料科学的介绍，简直是建筑美学在微观层面的体现。他用一种近乎艺术鉴赏的眼光去解析硅晶格和石墨烯的独特结构，让人意识到物质的形态决定了其功能。特别是关于“熵增定律”在化学平衡中的体现，作者用极为精炼的语言阐述了为什么事物总是倾向于无序，这种对自然趋势的深刻洞察，让人对“有序”的珍贵有了新的认识。这本书的叙述节奏把握得极好，时而深入到量子力学的层面解释化学键的形成，时而又跳跃到工业合成的实际应用，知识的密度和广度都让人感到满足，是构建坚实化学基础的绝佳起点。

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气候变化与地球系统科学这本，可以说是近年来我读到的最紧迫、最发人深省的作品之一。它没有采取耸人听闻的语气，而是用扎实的数据和严谨的模型分析，构建了一个令人信服的全球环境变化图景。作者对冰芯记录、古气候数据以及现代卫星观测的整合运用，令人叹服。其中关于海洋环流模式改变及其对区域气候反馈机制的论述尤其深刻，它清晰地揭示了地球系统作为一个复杂耦合体的脆弱性。我印象最深的是对“临界点”的讨论，那些看似微小的变化，一旦跨越阈值，可能引发不可逆转的灾难性后果，这种警示是如此平静而有力。这本书的价值在于，它迫使读者从日常琐碎中抽离出来，以地质时间尺度的视角来审视我们当前的行为。它不只是在陈述科学事实，更像是在为人类文明的未来敲响警钟，敦促我们在理解复杂系统的同时，承担起相应的责任。

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