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页数:96

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出版时间:2007-11

价格:12.00元

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isbn号码:9787563419777

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踏寻宇宙的脉络，探究生命的奥秘：一本跨越物理、化学与生物学的探索之旅 想象一下，你正站在人类知识的浩瀚星河之下，仰望着那些勾勒出宇宙运行法则的璀璨星辰。那里，有宏观世界的壮丽，有微观粒子的狂舞，有原子间精妙的联结，更有生命体内跃动的澎湃。这本书，将带你踏上一次史无前例的求知之旅，它不是简单地堆砌知识点，而是编织一张绵密而精巧的网，将物理、化学、生物学这三大看似独立却又息息相关的学科，以一种全新的视角进行整合与展现。 我们生活在一个被物理规律所主宰的世界。从宏伟的宇宙大爆炸，到我们指尖触碰的桌椅，无不遵循着能量守恒、动量守恒等基本原理。这本书将为你揭示这些原理的深邃之处。你将看到，牛顿的万有引力如何解释行星的运行轨迹，爱因斯坦的相对论如何颠覆我们对时间与空间的认知，量子力学又如何揭示微观世界的奇幻景象——粒子可以同时处于多种状态，概率的幽灵在原子核附近徘徊。我们将从最基本的粒子如夸克、轻子开始，一步步认识构成物质的基本单元，理解它们如何通过强大的核力、电磁力等相互作用，形成原子、分子，最终构成我们周围丰富多彩的世界。你将不再仅仅满足于“为什么会下雨”，而是能理解水分子是如何在大气中凝结、降落，其背后的热力学与流体力学原理；你将不再仅仅满足于“太阳为什么会发光”，而是能深入探究恒星内部的核聚变反应，那是怎样的能量释放机制支撑着星辰的永恒燃烧。 然而，物理学的规律并非孤立存在，它们在化学的舞台上得到了更为生动和精妙的演绎。化学，是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。这本书将为你展现，物理学的基本原理如何支配着原子的排布，如何决定了分子的形状，以及这些结构如何决定了物质的宏观性质。你将深入了解原子核外电子的排布，理解为何某些元素能够形成稳定的化学键，为何不同的原子会组合成形态各异的分子。我们将探究各种化学反应的本质，从最简单的酸碱中和，到复杂有机物的合成，背后都蕴含着能量的转移与转化，熵的增加与有序度的降低。你将学习如何解读元素周期表，理解不同族、不同周期的元素所展现出的周期性规律，以及这些规律如何指导着我们设计和合成具有特定功能的材料，从高性能的合金到高效的催化剂。更重要的是，我们将目光投向生命化学的领域，探究构成生命的基石——有机分子，如碳水化合物、脂质、蛋白质和核酸，它们是如何在特定的物理化学条件下，以令人难以置信的精确性组织起来，形成能够自我复制、自我维持的复杂系统。 而当物理与化学的规律交织，一个更为奇迹的领域便展现在我们面前——生物学，研究生命现象及其规律的科学。这本书将为你揭示，生命并非神秘莫测的偶然，而是物理化学原理在特定环境下的极致体现。你将看到，DNA双螺旋的结构，如何以其精巧的设计，实现了遗传信息的稳定存储和高效传递，这背后是氢键、范德华力等微观相互作用的精准运作。你将理解，细胞膜的离子通道如何控制着物质的进出，维持细胞内外环境的动态平衡，这正是电化学和扩散定律的生命化应用。我们将深入探究，蛋白质是如何通过其三维结构的折叠，实现催化、识别、运输等生命活动的关键功能，而这些结构又是由氨基酸序列在物理化学作用下自发形成的。从单细胞生物的繁衍，到复杂多细胞生物的形成，再到整个生态系统的演化，无不体现着熵增原理在宏观层面的体现，以及生命体如何通过不断地获取能量和物质，来对抗熵增，维持自身的有序性。你将了解到，基因的表达调控，神经信号的传递，免疫系统的识别机制，甚至是我们大脑的思考过程，都深深地植根于物理化学的原理之中。 本书的独特之处在于，它并非将物理、化学、生物学割裂开来，而是试图构建一座横跨这三大领域的知识桥梁。你将不再是被动地记忆一个个孤立的公式或概念，而是能够理解这些知识点之间的内在联系，看到它们如何相互印证，相互补充，共同构成我们对自然世界的完整认知。例如，我们将探讨光合作用的能量转化过程，这既是物理学中的能量守恒与光能的利用，也是化学中的氧化还原反应，更是生物学中生命体获取能量的根本途径。再比如，药物的设计与作用机制，需要理解分子结构与性质的关系（化学），以及药物在体内的吸收、分布、代谢、排泄（物理化学与生物化学）。 这本书旨在培养一种跨学科的思维方式。它鼓励你从更高的维度审视科学问题，不再局限于单一学科的视角。你将学会如何运用物理学的严谨性来分析生物过程中的能量流动，如何运用化学的精妙来理解生命分子的结构与功能，又如何运用生物学的整体观来解释物理化学现象在生命体中的体现。 这是一次挑战你思维边界的旅程。它将带领你超越书本的局限，去观察、去思考、去质疑。当你下次仰望星空，你或许会联想到宇宙的诞生与演化，物质的构成与规律；当你品尝美食，你或许会思考食材的化学变化与营养物质的吸收；当你感受生命的脉动，你或许会体会到那些看不见的物理化学力量如何支撑着这一切的奇迹。 这本书，是你通往更深层理解的钥匙，是你探索宇宙与生命奥秘的向导。它将激发你内在的好奇心，培养你解决复杂问题的能力，让你在瞬息万变的科学前沿，拥有更加敏锐的洞察力与更广阔的视野。准备好，与我们一同踏上这场波澜壮阔的知识探索之旅吧！

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