物理(选修3-1) (平装)

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出版者:上海科技教育出版社
作者:束炳如
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:
价格:9.5
装帧:平装
isbn号码:9787542836021
丛书系列:
图书标签:
  • 物理
  • 选修3-1
  • 高中物理
  • 物理教材
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  • 高中生
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具体描述

穿越时空的史诗:一部关于人类文明与宇宙奥秘的宏大叙事 书籍名称: 《星辰的低语:从古至今的科学探索之旅》 内容简介: 本书并非一本关于特定学科教材的导读,而是一部跨越数千年,追溯人类智慧如何试图理解我们所处宇宙的宏大叙事。它以一种编年体的方式,描绘了人类在不同历史阶段,面对自然现象时产生的困惑、提出的疑问,以及最终发展出的思维工具和观测手段。 第一部分:奠基时代的迷思与萌芽(公元前至中世纪) 开篇,我们将追溯到文明的摇篮。在尼罗河畔、幼发涳河与黄河流域,早期的哲人与观察者是如何看待天体运行的?这不是一个关于精密计算的故事,而是一个关于模式识别与神话构建的过程。我们探讨了古希腊的“几何化宇宙观”,从泰勒斯的水本论,到亚里士多德的完美天体模型,再到托勒密的本轮与均轮系统。这些理论虽然在后世被证明是错误的,但它们代表了人类第一次尝试用逻辑和数学去解释肉眼可见的现象,为后来的科学革命奠定了方法论的基础。 我们会深入研究中国古代天文学的独特贡献——对日食、月食的精确预报,以及对“客星”的细致记录。在这些早期文明中,对“天”的关注,与农业生产、祭祀礼仪紧密相连,展现了知识与生存需求的原始结合。同时,本书也批判性地考察了中世纪的“四元素说”如何阻碍了对物质本性的探究,展示了教条主义对科学进步的潜在抑制作用。 第二部分:文艺复兴的曙光与观察的革命(16世纪至18世纪) 历史的指针拨向了文艺复兴。伽利略将望远镜指向天空,那一声“砰”响,彻底击碎了亚里士多德完美无瑕的天球概念。我们细致描绘了这一时期的思想冲突:从布鲁诺的殉道,到哥白尼的日心说如何从一个优雅的数学假设,逐步演变为对人类中心地位的挑战。 本部分的核心聚焦于艾萨克·牛顿的划时代工作。我们将不只是罗列万有引力定律,而是深入探讨牛顿如何融合了地面上的力学和天上的运动,用统一的数学框架解释了苹果落地与行星绕日。这不仅仅是物理学的突破,更是一种认知范式的转变——世界是可以被量化、被预测的。我们还将探讨微积分的诞生如何提供了描述“变化”的语言,以及莱布尼茨和牛顿在这一过程中的智慧交锋。随后,我们将审视静电与磁学的早期实验,如富兰克林的“风筝实验”,展示了科学家如何通过创造性的、甚至是危险的实践来揭示自然界的隐藏力量。 第三部分:工业洪流中的电磁交响曲(19世纪) 进入19世纪,人类社会被蒸汽和钢铁驱动,科学也开始从纯粹的思辨转向为工业革命服务的应用。本部分是关于“看不见的力量”的史诗。我们详细记录了法拉第如何从“力场”的直觉出发,发现了电磁感应现象——这是现代电力系统的理论基石。 高潮在于詹姆斯·克拉克·麦克斯韦。本书力图以最清晰的方式,解读那四条简洁而深刻的方程组是如何统一了电、磁与光。光,这个自古以来就充满诗意的现象,在麦克斯韦的笔下,被降格为特定频率的电磁波。这不仅是物理学的统一,也是人类认识论的一次飞跃:我们发现了一个跨越整个宇宙的、无处不在的通讯介质。此外,我们还将触及热力学的发展,从焦耳对能量守恒的确认,到熵增定律对时间之箭的界定,探讨了宇宙的“宿命”——能量的耗散。 第四部分:20世纪的颠覆与新世界的构建(20世纪至今) 本世纪是人类知识结构被彻底重塑的时代。我们将聚焦于两个“颠覆性”的理论支柱:相对论与量子力学。 对于相对论,我们不会停留在光速不变的表象上,而是深入探讨狭义相对论如何打破了伽利略以来对绝对时间和空间的信仰,以及广义相对论如何将引力“几何化”,把时空本身塑造成一个动态的舞台,去容纳黑洞、引力波等奇异天体。 随后,我们将进入量子世界的幽暗森林。从普朗克对黑体辐射的解释开始,本书追踪了光电效应、不确定性原理的提出,以及波粒二象性的困惑。我们探讨了哥本哈根诠释与爱因斯坦“上帝不掷骰子”的争论,描绘了微观世界中概率性、非定域性如何挑战我们日常的因果直觉。我们还将简要回顾粒子物理学的标准模型,以及当前物理学前沿,如弦理论和圈量子引力的探索,展示了科学永无止境的求索精神。 总结: 《星辰的低语》是一次没有终点的旅行。它旨在激发读者对知识的渴望,理解科学不是一堆孤立的事实,而是一个不断自我修正、不断深化对现实理解的动态过程。它邀请读者思考:我们是如何一步步从仰望星空,到理解星辰的诞生与死亡的?这部书,就是对人类求知欲最深情的致敬。

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