THE RAINBOW AND THE WORM  彩虹与蠕虫:有机体的物理学 (1998)

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出版者:World Scientific Pub Co Inc
作者:Ho, Mae-Wan
出品人:
页数:282
译者:
出版时间:1998-12
价格:296.00元
装帧:HRD
isbn号码:9789810234263
丛书系列:
图书标签:
  • 经典教材
  • 生物学
  • Invertebrate
  • 彩虹与蠕虫
  • 有机体物理学
  • 生命系统
  • 复杂性理论
  • 自组织
  • 非线性动力学
  • 生态学
  • 系统生物学
  • 跨学科研究
  • 1998年出版
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具体描述

《彩虹与蠕虫:有机体的物理学》是一部引人入胜的著作,它探索了生命世界中普遍存在的物理学原理,以及这些原理如何塑造了从微小的蠕虫到宏伟的彩虹的各种自然现象。作者以其深厚的科学造诣和卓越的叙事能力,将复杂的物理概念以清晰易懂的方式呈现给读者,揭示了隐藏在看似寻常的自然奇观背后的深刻规律。 本书并非一本普通的科普读物,它更像是一次穿越生命与物质世界的哲学之旅。作者不拘泥于单一学科的界限,而是巧妙地将物理学、生物学、甚至一点点哲学思辨融合在一起,引导读者重新审视我们周围的世界。他以“彩虹”这一我们熟悉的视觉现象为起点,并非简单地讲解其光谱构成,而是深入探讨了光与水滴相互作用的物理机制,并引申到生物体内光合作用、视觉感知等与光相关的生命过程。这不仅仅是关于颜色的知识,更是关于能量转换和信息传递的生命动力。 接着,作者将目光投向了“蠕虫”——一个看似平凡的生物,却成为了理解有机体复杂性的绝佳范例。他通过分析蠕虫的运动、生长、感知以及其生存环境中的物理因素,生动地阐述了力学、流体动力学、热力学等在生物体内的实际应用。例如,蠕虫的运动方式如何受到其身体结构和周围介质的限制,它们的细胞如何通过物理过程进行物质交换和能量代谢,以及它们如何在微妙的物理环境中寻找食物、躲避捕食者。这些细节的描绘,让我们看到了一个由物理定律精密调控的微观生命世界。 书中对“有机体的物理学”这一概念的深入剖析,打破了传统上对物理学和生物学的刻板印象。作者指出,生命并非是无视物理定律的神秘存在,相反,生命正是物理学原理在特定条件下最精妙、最复杂的体现。他探讨了生命系统的自组织能力,以及这些系统如何通过遵循物理规律来实现其生存和繁衍。从细胞膜的离子通道的电流效应,到蛋白质折叠的能量学原理,再到群体行为的 emergent properties,无不展现出物理学的强大解释力。 《彩虹与蠕虫》的独特之处还在于其对“涌现”(emergence)现象的关注。作者认为,许多复杂的生命现象并非简单地由个体组成部分相加而成,而是从简单元素的相互作用中“涌现”出来的。彩虹的绚丽色彩是无数水滴对光的折射和反射共同作用的结果,而蠕虫种群的集体行为也可能是个体简单规则互动产生的复杂模式。这种从简单到复杂的转变,是物理学和生命科学共同关注的迷人领域。 此外,作者还深入探讨了物理学在生物信息传递中的作用。无论是神经信号的电化学传导,还是基因调控的分子动力学,都离不开物理学的基本定律。他对这些过程的描述,将抽象的生物学机制赋予了具体的物理内涵,使得读者能够更深刻地理解生命的运行逻辑。 这本书并非仅仅罗列科学事实,它更注重引导读者进行思考。作者通过一系列引人入胜的例子和类比,鼓励读者跳出固有的思维模式,从物理学的视角去观察和理解生命。他提出的问题常常发人深省,例如,生命的“秩序”是如何在无序的宇宙中形成的?物理定律如何限制和塑造了生命的演化路径?生命系统与非生命系统之间的界限究竟在哪里? 《彩虹与蠕虫:有机体的物理学》以其宏大的视野、严谨的论证和优美的文字,成功地将抽象的物理学原理与生动的生命现象联系起来。它为那些对自然界充满好奇的读者提供了一个全新的视角,去探索生命的本质和宇宙的奥秘。这本书不仅能够增进读者对物理学和生物学的理解,更能激发对生命科学前沿问题的思考,是一部值得反复品读的经典之作。它提醒我们,无论是绚丽的彩虹还是微小的蠕虫,都深深地根植于宇宙最基本的物理规律之中。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’这本书,给我最深刻的感受是它彻底颠覆了我对于“物理学”的固有认知。我一直以为物理学是关于原子、粒子、力和能量的抽象概念,是实验室里冰冷的仪器和复杂的计算。然而,这本书却用一种极为生动和贴近生活的方式,向我展示了物理学在理解生命体运作过程中的强大力量。作者以彩虹为例,并非仅仅描述其光学现象,而是深入探讨了光与物质相互作用的物理原理,并将这些原理引申到生物体内光合作用、视觉感知等过程中。随后,当他笔锋转向蠕虫时,我更是被深深震撼。蠕虫的运动,并非仅仅是生物学上的肌肉收缩,作者却从中揭示了流体力学、弹性力学以及机械力学的精妙应用。他将蠕虫的身体想象成一个充满活力的物理模型,分析其在不同介质中的移动效率,以及如何利用外力来实现自身的运动。这种将抽象的物理学理论具象化,并成功地应用于解释生物学现象的做法,让我对科学的边界有了全新的认识。这不仅仅是一本书,更是一次思想的启迪,它让我看到了科学之间并非孤立存在的,而是能够相互融合、相互启发的。

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我带着一种近乎虔诚的心情翻开了‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’。它的开篇就如同一幅精心绘制的画卷,将读者带入了一个充满生命力的世界。作者并没有上来就抛出复杂的物理学公式或者晦涩难懂的理论,而是用一种极为细腻且富有感染力的笔触,描绘了雨后空气中弥漫的水汽如何折射阳光,形成那令人目眩神迷的彩虹。这部分文字的描写,让我仿佛身临其境,感受到了大自然鬼斧神工般的造物之美。接着,笔锋一转,便将焦点聚焦到了土壤中那些默默无闻的蠕虫身上。我从未认真思考过蠕虫的运动方式,也未曾想过它们体内存在着怎样的物理学规律。作者的描述却让我惊叹于这些微小生物身体的精巧设计,它们如何通过收缩和舒张的肌肉,以一种看似简单却高效的方式在泥土中穿行。这种从宏观的自然奇观到微观生命形态的过渡,既流畅又充满张力,让我深深着迷。我开始意识到,本书并非仅仅是在讲解物理学理论,它更是在引导我们重新审视生命本身,去发现那些被我们忽略的、潜藏在最日常事物中的深刻道理。作者仿佛在用一种全新的语言,重新解读这个充满生机的世界,而这门语言,竟然是物理学的语言。

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‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’这本书,以一种极其独特的方式,将我们日常生活中可能视为寻常的自然现象,升华为对生命本质的深刻洞察。我印象最深刻的是作者处理“彩虹”这一意象的方式。他并未将彩虹仅仅视为一个美丽的光学现象,而是将其视为理解能量传递和物质相互作用的绝佳范例。他对彩虹色彩成因的物理学解释,涉及到光波的折射、反射以及光谱的划分,这本身就足够迷人。但真正让我惊叹的是,他如何将这些物理原理与生物体内的能量转换过程联系起来。他讨论了光能如何在植物叶片中被捕获,以及这些能量如何在细胞的分子机器中被传递和利用。这种从宏观光学现象到微观生物化学过程的细腻过渡,极大地拓展了我对生命运作机制的认知。随后,作者将视角转向了蠕虫。我之前从未认真思考过蠕虫的运动,但作者通过分析其身体的结构和肌肉的收缩模式,揭示了其中蕴含的流体力学和生物力学原理。他解释了蠕虫如何利用体内液体的压力来支撑身体,以及如何通过改变身体的形状来在土壤中推进。这本书让我看到了,即便是最简单的生命形式,也蕴含着极其精妙的物理学智慧。

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‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’这本书,带给我最大的启发是它重新定义了我对“生命”的理解。在我过去的认知里,生命就是一个由化学反应和基因编码所驱动的复杂系统。然而,这本书却以一种全新的视角,揭示了驱动生命运作的另一种核心力量——物理学。作者在描述彩虹时,不仅仅是描绘其视觉上的绚丽,更深入地剖析了光与水滴相互作用的物理机制,包括光的波长、折射率以及人眼对色彩的感知。而当他将这种对光学的理解,迁移到解释植物如何通过光合作用利用太阳能时,我感到眼前一亮。他阐述了光子如何在叶绿体中被捕获,能量如何在一个精妙的物理过程中被转化为化学能,这不仅仅是化学反应,更是一个充满物理学规律的能量转换过程。随后,对蠕虫运动的分析更是让我印象深刻。他将蠕虫的身体看作一个能够适应不同环境的物理机械装置,研究其肌肉收缩如何产生推力,体腔压力如何传递能量,以及在粘滞性土壤中如何最小化能量损耗。这本书让我明白,生命体的生存和繁衍,离不开对物理学原理的巧妙运用和适应。

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‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’这本书,以其独特的视角和深刻的洞察力,彻底改变了我对生命科学的看法。作者在开篇描绘彩虹时,不仅仅是赞美其视觉上的绚丽,更是深入剖析了光与物质相互作用的物理学基础。他详细解释了光波的折射、反射以及色散现象,并用这些原理来阐述为什么我们会看到色彩斑斓的彩虹。然而,这本书的真正精妙之处在于,作者随后将这些物理学的概念,巧妙地与生物体内的运作过程联系起来。他讨论了植物如何利用光能进行光合作用,以及眼睛如何通过物理机制感知光线。这种跨越学科界限的连接,让我看到了科学知识之间深厚的内在联系。当作者将笔锋转向蠕虫时,我更是被深深吸引。他并没有简单地描述蠕虫的形态,而是深入分析了其运动的物理学原理。他解释了蠕虫的肌肉如何收缩和舒张,体内液体的压力如何传递,以及这些物理过程如何共同作用,使蠕虫能够在土壤中有效地移动。这让我意识到,即使是看似最简单的生命形式,也蕴含着复杂而精妙的物理学智慧。

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在我初次接触‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’这本书时,我被其书名所深深吸引,它所传达出的那种将宏观的绚丽与微观的平凡巧妙融合的意境,就已经激起了我强烈的阅读兴趣。而当我真正翻开这本书时,我的期待得到了极大的满足,甚至超出了我的想象。作者并没有选择枯燥乏味的理论堆砌,而是以一种极其生动和富有启发性的方式,将我们引入有机体的物理学世界。他以彩虹这一自然界中最美丽的现象之一作为开端,详细阐述了其形成的物理学原理,包括光的折射、反射以及光谱的构成。我惊叹于作者如何能将这些抽象的光学概念,描绘得如此形象且易于理解。更令我着迷的是,他并非仅仅停留于对彩虹的描述,而是将其作为引子,探讨了光与生物体能量转化之间的联系。随后,当他将焦点转向蠕虫时,这种奇妙的对比更加凸显了他独特的视角。蠕虫那看似简单的身体,却在作者的笔下,成为了一个精巧的物理学案例。他对蠕虫运动机制的分析,涉及到肌肉的收缩和舒张、体内液体的压力传递以及身体与周围介质的相互作用,这些都蕴含着深刻的流体力学和生物力学原理。这本书让我看到,生命本身就是一部由物理学原理谱写的壮丽诗篇。

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这本书的书名,‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’,一出现就激起了我内心深处的好奇心,仿佛打开了一扇通往未知领域的大门。我并非科班出身的物理学家,甚至对生物学也只是泛泛了解,但这本书的标题却以一种难以言喻的魅力吸引了我。它将看似风马牛不相及的概念——彩虹的绚烂色彩,以及蠕虫微不足道的生命形态——巧妙地联系在一起,并在其下冠以“有机体的物理学”,这本身就充满了诗意和哲学的张力。我开始想象,作者究竟是如何将这两个截然不同的意象融入到对生命运作机制的探索中?彩虹的光谱是否能为理解生物体内的能量传递、信号传导提供新的视角?而蠕虫,这个在我们日常生活中可能被忽视的微小生物,其体内又隐藏着怎样的物理学原理?它简单的身体结构是否反而更能清晰地揭示生命最根本的运动规律?这本书不像是那种沉闷的教科书,它更像是一场思想的探险,邀请读者一同去发现隐藏在自然界最平凡和最壮丽现象背后的共同的物理学语言。我迫不及待地想了解,作者是如何跨越学科的界限,用物理学的眼光去审视和解释那些属于生命体的奇妙现象,并最终描绘出一幅关于生命如何运作的宏伟图景。这不仅仅是对知识的渴求,更是一种对世界运作方式的好奇和探索的欲望。

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这本‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’,如同一把钥匙,开启了我对生命世界更深层次的理解。作者的叙事方式极其引人入胜,他没有直接抛出晦涩的概念,而是从两个看似毫不相干的自然现象——彩虹的出现和蠕虫的生存——入手,巧妙地将读者引入到有机体物理学的奇妙世界。在描述彩虹时,我被那些关于光线如何在大气中折射、色散的物理原理所吸引。作者用简洁而精准的语言,解释了为什么我们会看到七彩的光带,以及不同颜色光线在空气中的传播路径差异。然而,他并未止步于此。更令我震撼的是,他随后将这种对光的理解,延伸到生物体内,比如植物如何利用光能进行光合作用,眼睛如何感知光信号。这种跨越学科的连接,让我看到了科学的统一性。接着,当他将目光投向蠕虫时,我仿佛看到了另一个物理学的奇迹。蠕虫那看似简单的身体,在作者的笔下,变成了一个充满流体力学和弹性力学智慧的“物理模型”。他分析了蠕虫如何通过肌肉的收缩和扩张,在土壤中制造出可移动的空间,以及如何利用身体的形变来传递力,甚至是如何在不同介质中优化其运动效率。这本书让我深刻体会到,生命并非偶然,而是遵循着深刻的物理学规律。

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在阅读‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’之前,我从未想过物理学能够如此深入地渗透到我们理解生命的本质之中。这本书的精妙之处在于,它没有将物理学作为一种独立的学科来呈现,而是将其作为一种解释生命现象的“语言”来使用。作者以彩虹的形成为例,详细阐述了光波的折射、反射以及光谱的形成,这本身就是一个美丽的物理学场景。但更令人惊叹的是,他随后将这种对光与物质相互作用的理解,巧妙地类比并应用到了生物体内的光合作用过程中。他解释了植物叶绿素如何吸收特定波长的光,以及能量如何在分子层面进行传递。这种从自然界的宏观光学现象,过渡到生物体内的微观能量转换,逻辑清晰且充满说服力。接着,当我们看到作者将同样的严谨的物理学分析方法,应用于蠕虫简单的运动机制时,我更是惊叹于物理学解释力的广度和深度。蠕虫身体的蠕动,被作者分解为一系列的物理过程,如肌肉收缩产生的形变、体内液体的压力传递、以及在不同土壤密度下的阻力变化。这本书让我看到了,生命并非仅仅是化学反应的堆砌,其背后隐藏着深刻的物理学原理,而这些原理,正是驱动生命不断前进的根本动力。

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在我翻阅‘彩虹与蠕虫:有机体的物理学’这本书时,我感受到了一种前所未有的科学魅力。作者以一种充满诗意和哲思的语言,将我们带入了有机体的物理学世界。他从彩虹这一壮丽的自然现象开始,详细阐述了光与物质相互作用的物理原理,例如光的折射、反射以及不同波长光的传播速度差异。这部分内容让我对彩虹的形成有了更深入的理解,更重要的是,他将这些光学原理巧妙地引申到了生物体内,比如植物的光合作用,以及动物的视觉系统。他解释了光能如何被生物体捕获并转化为可用的能量,这让我看到了物理学在生命能量流动中的关键作用。随后,作者的目光转向了蠕虫,我立刻被这种对比所吸引。蠕虫,这样一个在我们看来极其简单的生物,在作者的笔下,却展现出了令人惊叹的物理学奥秘。他分析了蠕虫的运动方式,将其分解为肌肉收缩、体内液体压力传递以及与周围环境的相互作用。他甚至运用了流体力学的概念来解释蠕虫如何在粘稠的土壤中高效移动。这本书让我深刻认识到,生命并非只是化学的产物,更是物理学原理的精妙体现。

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