极客物理学

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出版者:北京时代华文书局
作者:[美]瑞特·阿莱恩(Rhett Allain)
出品人:阳光博客
页数:272
译者:杜磊
出版时间:2016-8
价格:42.00元
装帧:平装
isbn号码:9787569910469
丛书系列:
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具体描述

你是否幻想过人能够借助翅膀像鸟一般翱翔?你是否想过你能驱车甩掉多少只僵尸?或者用平板电脑代替纸质安全手册是否就能为飞机节约燃油?超人真的可以将人一拳打到太空里吗?

每一章节内含插图、所用到的物理基本方程和简单易读的图标图解,内容不仅囊括了阿莱恩博客中像光之剑,麦当劳外卖车道这样的最受欢迎的主题部分,还以更简略的技术性方法运用这些问题来教授基本的物理概念。在这本书中,他发现了掩藏在家庭电影、电视节目、电子游戏、病毒视频,新闻网站和走马观花的读者这一系列背后的有趣问题,并从物理角度,简单给出了极好的答案。怪客物理学并不只是针对怪才们,对于热爱通俗文化和流行科技的人们,它也同样适合。

编辑推荐:

※在我们观看《愤怒的小鸟》大电影的时候,一定会惊叹各位小鸟的“杀伤力”吧!如果我们用物理的专业知识来衡量,它们是不是真的具有那么大的威力,亦或是到底它们的体形有多大?我们这本《极客物理》就是为了帮助喜欢提问的朋友们解决这些有趣的问题。

※当我第一次翻开《极客物理》这本书的时候,对于“极客”这个词很疑惑,于是百度了一下——“极客”英文原名Geek,主要指对科学(包括但不限于数学物理、化学、生物、天文、IT)抱有狂热爱好的某一类人。这个也是作者的自我解嘲,他在自己的博客上陆续发表了很多脑洞大开的问题和研究,比如:“绿巨人浩克跳起来会砸坏路面吗?”“为什么镜子成像是左右颠倒,而非上下?”“多少张纸币叠在一起能从地球叠到月球上去?”……这些看似荒诞的问题,作者都能用物理学的知识给予一个答复,让阅读中的我大开眼界,就连超级英雄——绿巨人、雷神、美国队长、超人这样家喻户晓的人物都在作者的探讨和研究的范围之内。

※《极客物理》是一本你可以随手翻开,找到一个你感兴趣的话题进行阅读的有趣科普。它将科学融入科幻、生活、竞技比赛等领域,让你带着强烈的好奇心去翻看每一个小知识。

对于作者这样一个物理“极客”来说,每一个话题都值得探讨,值得用科学的态度和专业的知识去探讨和评价它,而我们,这些阅读者,也跟着他成为一名物理“极客”,去热爱这个五彩缤纷、充满未知的世界。

《量子计算的革命:下一代计算范式的黎明》 在信息爆炸的时代,我们正站在一场前所未有的计算革命的门槛上。传统的二进制计算方式,尽管在过去数十年里取得了辉煌的成就,但面对日益复杂的科学问题和庞大的数据处理需求,其能力的边界正逐渐显现。而此刻,一个崭新的计算领域正以前所未有的速度崛起,它承诺将颠覆我们对计算能力的认知,开启解决当今许多棘手难题的钥匙。《量子计算的革命:下一代计算范式的黎明》正是为你揭示这场深刻变革的宏大画卷。 本书并非一本艰深晦涩的理论专著,而是旨在以清晰易懂的语言,带领读者走进迷人的量子世界,理解量子计算的核心原理及其潜在的巨大影响。我们将从量子力学最基本、最奇妙的几个概念出发,比如叠加态(superposition)和纠缠(entanglement)。你会了解到,与经典比特只能表示0或1不同,量子比特(qubit)可以同时处于0和1的叠加态,这赋予了量子计算机指数级的并行处理能力。而量子纠缠,则是一种超越时空的神秘关联,它能够让成对或成组的量子比特之间产生某种奇特的协同效应,进一步增强计算的强大威力。 接下来,我们将深入探讨构成量子计算机的四大关键要素:量子比特的实现、量子门的操控、量子退相干的抑制以及量子算法的设计。我们会介绍当前主流的量子比特实现技术,包括超导电路、离子阱、拓扑量子比特等,并分析它们的优劣势和发展前景。然后,我们将讲解量子门如何作用于量子比特,实现量子逻辑运算,以及为什么它们与经典逻辑门有着本质的区别。同时,我们也无法回避量子计算面临的最大挑战之一:量子退相干。我们将探讨如何通过精密的工程技术和先进的纠错码来保护脆弱的量子信息,使其免受环境干扰。最后,我们将重点介绍几种具有划时代意义的量子算法,如Shor算法(用于大数分解,对现有加密体系构成威胁)、Grover算法(用于数据库搜索,提供平方级的加速)以及Variational Quantum Eigensolver (VQE)等,并解释它们如何在特定问题上展现出远超经典计算机的性能。 《量子计算的革命》将不仅仅关注技术细节,更会带领读者展望量子计算在各个领域的颠覆性应用。想象一下,在药物研发领域,量子计算机可以模拟分子的行为,以前所未有的精度预测药物的有效性和副作用,从而大大缩短新药的研发周期,降低研发成本,为人类健康带来福音。在材料科学中,量子模拟将助力我们设计出具有特定性能的新型材料,如更高效的催化剂、更轻更强的合金,甚至室温超导体,从而推动能源、交通、制造业的革新。在金融建模方面,量子计算能够处理更复杂、更多变量的风险分析和投资组合优化问题,为金融市场的稳定和发展提供更强大的工具。此外,人工智能、密码学、优化问题求解、宇宙学研究等领域,都将因为量子计算的出现而迎来突破性的进展。 本书的写作风格旨在贴近读者,我们避免使用过于专业的术语,或者在必要时提供详尽的解释。我们将通过生动的比喻和形象的图示,帮助您理解那些看似抽象的量子概念。通过阅读本书,您将能够: 理解量子计算的基石: 掌握量子比特、叠加态和纠缠等核心量子现象。 洞察技术前沿: 了解不同量子计算硬件架构的特点与挑战。 认识量子算法的力量: 探索能解决经典计算机难以企及问题的量子算法。 展望应用前景: 预见量子计算如何重塑科学、技术和商业格局。 把握未来趋势: 为即将到来的量子时代做好知识储备和思想准备。 《量子计算的革命:下一代计算范式的黎明》是一扇通往未来的窗口。它将激发您的好奇心,拓展您的视野,并让您对人类智慧的创造力产生全新的认识。无论您是希望深入了解前沿科技的爱好者,还是寻求新机遇的企业家,亦或是对未来充满憧憬的学生,本书都将是您不可多得的指南。让我们一同踏上这场激动人心的量子之旅,探索一个计算能力无限可能的新纪元。

作者简介

瑞特•阿莱恩( Rhett Allain)是路易斯安那州大学的一名物理学副教授,《连线》科学版流行网站物理学博主。他有自己的独到诀窍,运用趣味十足且具有教育意义的方式来解释一些东西。他还著有国家地理书籍《愤怒的小鸟之愤怒的力量:世界风靡游戏中的物理学》。

目录信息

第一章真实的物理
失重到底是什么?/ 002
两车相撞和开车撞墙,谁的破坏力更大?/ 011
为什么冰雹那么可怕?/ 016
浮在水中的小球怎么称重?/ 020
π会出现在与圆无关的场合吗?/ 025
世界人口增长,会把月球拉近地球吗?/ 029
为什么镜子成像是左右颠倒,而非上下?/ 032
第二章超级英雄
绿巨人浩克跳起来会砸坏路面吗?/ 036
雷神的锤子真能带他飞吗?/ 043
如何计算美国队长的盾有多重? / 050
超人可以一拳把人打飞到太空里去吗? / 054
第三章真实世界的物理
你需要用多少冰来冷却你的啤酒? / 063
一栋房子能产生死亡射线吗?/ 067
一把扫帚如何做到直立不倒?/ 070
车坠入湖,亚当的自救方式会不会反倒断送了自己的性命?/ 073
造一架人力直升机难吗?/ 077
移动一辆车要多少水?/ 084
第四章星球大战
光剑的能源源自何处?/ 089
飞船越大,推进器就越大吗?/ 095
如果R2-D2能飞翔,他的重量是多少?/ 099
爆能枪的速度有多快?/ 104
汉先发制人了吗?他能否后开枪? / 112
第五章技术
光按键可以为手机充电吗? / 116
推特波能赶上地震波的速度吗?/ 121
愤怒的小鸟TM里的物理有多真实?/ 126
iPad代替纸质飞行手册,能替航空公司节约多少成本? / 139
第六章体育运动与物理
跳水究竟有多难?/ 146
人能拉动卡车吗? / 149
8.9m的跳远世界纪录受重力和空气影响有多大?/ 154
能用线性回归来解释跳远世界纪录吗?/ 159
十项全能如何统一计分标准?/ 163
为什么游得越快越难? / 168
对于公路自行车赛而言,最陡的斜坡是多少度? / 171
第七章真实的空间
宇宙飞船和潜水艇之间的区别在哪里? / 176
把额外的糖果送入太空,需要多少能量?/ 180
用自动转移飞行器来建造死星并提供补给,可行吗?/ 185
第八章疯狂的推算
冰激凌可以冷到一点食物热量都没有吗?/ 190
多少张纸币叠在一起能从地球叠到月球上去?/ 193
把火鸡从空中丢下去,能把火鸡烤熟吗?/ 197
你能按比例造出一个死星的乐高模型吗?/ 201
裹多少气泡垫从六楼跳下去才不会摔死?/ 205
香蕉真的可以发电吗?/ 210
你愿意和一只像马那么大的鸭子打架吗?/ 214
第九章科幻巨制
你能开车撞开多少个僵尸? / 218
为什么我们不能获得真正的飞行滑板? / 224
如何给一个穿越时空的德劳瑞恩充电? / 228
咕噜如何在黑暗中看见东西?它吃什么?/ 231
第十章这会是真的吗?
人类能够像鸟儿一样用翅膀飞行吗? / 243
阿诺•施瓦辛格到底是什么做的? / 246
人的下落速度能比音速快吗? / 252
· · · · · · (收起)

读后感

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如果我只看这本书的名字《极客物理学》,可能我会以为它是一本极为高深的,有关万事万物理论的学术性极强的物理学专著;如果我只看豆瓣上关于《极客物理学》的目录简介,我会以为它不过只是一本简单的可以满足小朋友好奇心的物理生活常识百科。是的,初始的我被它简洁的封面所...  

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你看过《生活大爆炸》吗?看过《流言终结者》?如果你喜欢这两个电视节目,那你一定会喜欢《极客物理学》。纳尼?没看过?那就更应该看看《极客物理学》,假装无意向女(男 )票炫一炫“你猜是微信波传播速度快还是地震波传播速度快?” 《极客物理学》的作者瑞特•...  

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你看过《生活大爆炸》吗?看过《流言终结者》?如果你喜欢这两个电视节目,那你一定会喜欢《极客物理学》。纳尼?没看过?那就更应该看看《极客物理学》,假装无意向女(男 )票炫一炫“你猜是微信波传播速度快还是地震波传播速度快?” 《极客物理学》的作者瑞特•...  

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这本书的副标题叫“地球上最有趣的问题和最出人意料的答案”,看到前言的时候我笑了,“他们中有些人又和我如出一辙:喜欢把东西统统拆开,来弄明白里面的部件如何运作,当回过头来又不一定能装回去”,我认为,这就是我。 我特别喜欢果壳网的“死理性派”这个栏目,精确的计...  

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你看过《生活大爆炸》吗?看过《流言终结者》?如果你喜欢这两个电视节目,那你一定会喜欢《极客物理学》。纳尼?没看过?那就更应该看看《极客物理学》,假装无意向女(男 )票炫一炫“你猜是微信波传播速度快还是地震波传播速度快?” 《极客物理学》的作者瑞特•...  

用户评价

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老实说,我起初拿到这本书时,并没有抱太大的期望。毕竟,“物理学”三个字对于我这样的普通读者来说,总带着一股子“高冷”的气质。然而,《极客物理学》完全打破了我的固有印象。它没有一开始就扔给我一堆公式,而是以一种非常友好的姿态,先从一些我们日常生活中就能感知到的现象入手,比如为什么天空是蓝色的,或者我们为什么能看到彩虹。通过这些贴近生活的例子,作者巧妙地将深奥的物理原理层层剥开,让我惊叹于原来我们身边隐藏着如此多的科学奥秘。书中的语言风格非常有趣,有时甚至带点幽默感,阅读起来一点也不枯燥。我特别欣赏作者在讲解一些前沿理论时,能够保持足够的趣味性和启发性,而不是一味地堆砌专业术语。这本书让我对物理学产生了前所未有的兴趣,它不仅教会了我很多知识,更重要的是,它点燃了我对探索未知的好奇心,让我愿意去深入了解这个神奇的世界。

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这本书简直像是一本通往未知宇宙的邀请函,光是封面设计就足够让人浮想联翩。我一直对物理学充满了好奇,但那些晦涩难懂的公式和理论总是像一道道高墙,让我望而却步。然而,《极客物理学》却用一种前所未有的方式,将那些宏大的概念变得触手可及。它不是那种枯燥的教科书,更像是一位学识渊博的朋友,耐心地引导你一步步探索世界的奥秘。书中涉及的每一个话题,都好像是打开了一个新的思维维度,从微观粒子的奇妙舞蹈,到宇宙的宏大叙事,再到时间旅行的令人着迷的可能性,都让人目不暇接。我特别喜欢书中那种将复杂问题简单化的处理方式,它不会回避科学的严谨性,但又能巧妙地运用类比和生动的例子,让即便是初学者也能领略到其中的精妙之处。读这本书,我感觉自己不再是被动地接收知识,而是在主动地参与一场关于宇宙本质的精彩对话。它激发了我更多的提问,也让我开始用一种全新的视角去观察周遭的世界,每一个现象背后似乎都隐藏着令人兴奋的物理原理。

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读完《极客物理学》,我感觉自己的思维方式都被悄然改变了。它不是一本简单的读物,更像是一次深刻的认知升级。我一直认为物理学是遥不可及的学科,但这本书却用一种非常接地气的方式,将那些原本令人畏惧的理论变得生动有趣。书中对一些物理学发展史的梳理,让我看到了科学家们是如何一步步突破认知边界的,这种探索精神非常令人振奋。我特别欣赏作者在解释一些复杂概念时,所表现出的深刻洞察力和独特的视角。他能够将不同的物理学分支巧妙地联系起来,展现出物理学作为一门统一的学科的内在逻辑。这本书让我对宇宙的运行规律有了更深层次的理解,也让我对科学的未来发展充满了信心。每一次翻开这本书,都像是踏上了一段新的探索之旅,总有新的发现和惊喜等待着我。

评分

这是一本让我爱不释手的书,简直就是为对科学充满热情的“极客”们量身定做的。作者的叙述方式非常独特,他并没有采用传统意义上的线性叙述,而是将物理学中的各种概念巧妙地串联起来,形成了一个宏大的知识网络。我印象最深刻的是书中对量子力学的一些解释,虽然我之前对量子世界一直感到非常神秘和困惑,但通过这本书,我竟然对它的基本原理有了一种全新的认识。书中运用了很多形象的比喻和生动的例子,让那些抽象的概念变得易于理解。而且,这本书的深度恰到好处,既有足够的学术性,又不至于让普通读者望而却步。它让我看到了科学的魅力所在,也让我对物理学的未来充满了憧憬。每一次阅读,都像是在进行一次头脑的风暴,让我不断地思考和探索。

评分

我最近在读《极客物理学》,这本书给我的感觉就像是进入了一个充满惊喜的知识宝库。它不像市面上很多科普读物那样,只停留在表面介绍,而是深入浅出地讲解了许多物理学中的核心概念。我尤其喜欢书中对一些经典物理实验的解读,作者不仅解释了实验的设计原理,更重要的是,他引导读者去思考实验结果背后所蕴含的深刻意义。这种方式让我对物理学的理解不再是碎片化的,而是形成了一个更加系统和完整的认知。读这本书的过程中,我经常会感到一种醍醐灌顶的畅快感,仿佛一些困扰我很久的疑问突然得到了解答。它让我看到了物理学是如何一步步演进,又是如何深刻地影响着我们对宇宙的认知。书中对未来物理学发展方向的展望也让我充满了期待,它展现了人类探索未知领域的无限可能。

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选材很有趣,但是写得太无聊了

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翻译的非常烂,大家千万别买

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如果我们的高中物理课能这样上,我绝对不打瞌睡天天认真听讲,哪怕老师不强调“这是考试重点。”

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非常值得一读,简单、理性、有效的思考生活中的现象。

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如果我们的高中物理课能这样上,我绝对不打瞌睡天天认真听讲,哪怕老师不强调“这是考试重点。”

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