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出版者:冶金工业

作者:陈国山

出品人:

页数:193

译者:

出版时间:2008-1

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787502444174

丛书系列:

图书标签:

• 2012年
• 采矿学
• 矿业工程
• 采矿技术
• 矿物资源
• 地质工程
• 采矿原理
• 矿山安全
• 矿山经济
• 采矿设备
• 矿产资源

《星尘编织者：宇宙的炼金术》 序章：低语的星海 夜空中，亿万星辰如碎钻般散落，它们沉默着，却仿佛在诉说着古老而宏大的故事。自古以来，人类便仰望星空，试图解读那片深邃的画布，寻找宇宙的秘密。我们好奇，构成这片浩瀚宇宙的物质究竟是什么？它们从何而来？又将如何演化？《星尘编织者：宇宙的炼金术》将带领你踏上一场穿越时空的非凡旅程，去揭开构成我们自身与所处世界最基础元素的惊人起源。 这本书并非一本简单的天文学读物，它更像是一部史诗，讲述着宇宙最基本“原材料”的诞生、转化与传播。我们将从宇宙大爆炸的最初瞬间开始，那个能量极度集中、一切皆有可能的黎明。在这里，最基础的粒子——夸克、轻子——以难以想象的速度孕育，它们是未来一切物质的种子。随着宇宙的冷却，这些粒子开始凝聚，形成质子和中子，而这正是原子核的雏形。 第一章：元素熔炉——恒星的诞生与生命 故事的真正高潮，发生在恒星的内部。恒星，这些熊熊燃烧的巨型等离子体球，是宇宙中最伟大的“炼金术士”。在它们炽热的核心，核聚变反应如同永不停歇的炉火，将最轻的元素——氢——转化为氦。这个过程释放出巨大的能量，照亮了宇宙，也为更重元素的诞生提供了必要的条件。 随着氢的消耗，恒星的核心温度和压力不断升高，氦开始聚变成碳，碳再进一步转化为氧、氮、氖、镁、硅……每一个新元素的诞生，都是一场宇宙级的化学反应。对于像我们太阳这样的中低质量恒星而言，它们一生致力于制造从氢到铁的元素。铁，是恒星内部核聚变能产生的终点，它本身并不能通过聚变释放能量，反而需要吸收能量。 但宇宙并未止步于铁。对于那些质量远超太阳的巨星来说，它们的生命末期将迎来一场更为壮丽的“死亡”——超新星爆发。当这些巨星耗尽核心的燃料，无法再承受自身巨大的引力时，它们会发生灾难性的塌缩，然后在刹那间爆发出超越整个星系亮度的光芒。在这场宇宙级的“烟花”中，之前无法通过聚变产生的更重元素，如金、银、铜、铅，甚至我们骨骼中的钙、血液中的铁，都在极短的时间内瞬间合成。超新星爆发将这些宝贵的元素抛洒到广阔的星际空间，成为下一代恒星和行星系统的原材料。 第二章：星际尘埃——宇宙的种子库 超新星爆发并非元素的终结，而是新生命的开始。那些被抛洒到宇宙中的重元素，会与原有的星际气体混合，形成巨大的分子云。这些分子云，由氢、氦以及各种重元素组成的细小尘埃颗粒构成，是宇宙中名副其实的“种子库”。它们在引力的作用下，经历漫长的时间，开始缓慢地收缩、聚集。 在这里，我们不得不提及一个至关重要的概念：行星的形成。当一个分子云收缩到一定程度，中心区域的物质密度会急剧增加，温度也随之升高，最终点燃核聚变，形成一颗新的恒星。围绕着这颗新生恒星，剩余的尘埃和气体形成一个扁平的盘状结构，称为“原行星盘”。 在原行星盘中，微小的尘埃颗粒开始通过碰撞和静电吸引聚集在一起，形成越来越大的团块。这些团块不断碰撞、合并，从小石子变成直径几公里的小行星，再进一步成长为拥有足够引力能够吸积周围物质的“胚胎行星”。这个过程是极其漫长且充满混沌的，行星的形成充满了碰撞、撕裂与重塑。 第三章：行星的炼金术——地球的形成与演化 我们的地球，正是这样一颗在数十亿年前的星际尘埃盘中诞生的行星。它最初是一个熔融的火球，炽热的岩浆翻滚，金属和硅酸盐物质随着密度差异而分层：重的铁镍元素沉入地心，形成地核；较轻的硅酸盐物质则向上涌动，形成地幔和地壳。 在这个熔融的早期地球上，我们现在赖以生存的许多元素，都在经历着一场“炼金术”。挥发性较弱的元素，如硅、镁、铝、铁，构成了岩石和金属。而那些挥发性较强的元素，如水、二氧化碳、氮气，则以气体的形式聚集在地表附近，构成了早期的大气层。 当地球逐渐冷却，这些挥发性物质凝结成液态水，形成了原始的海洋。海洋的出现，标志着地球化学演化进入了一个全新的阶段。水不仅是生命的摇篮，它也是一个强大的化学反应介质。溶解在水中的各种矿物质和元素，在温度、压力和生物活动的作用下，不断地转化、交换，塑造着我们今天所见的地球地貌和化学成分。 第四章：生命之源——元素与生命形态的联系 而生命，又是如何从这些无机元素中诞生的？科学家们推测，在早期的地球海洋中，通过各种化学反应，简单的有机分子逐渐形成。这些有机分子在合适的能量和催化剂的作用下，学会了自我复制，最终演化出最原始的生命形式——单细胞生物。 令人惊叹的是，构成我们身体的绝大多数元素，在生命演化的漫长历史中，都扮演着至关重要的角色。碳，是生命有机大分子的骨架；氢，参与了几乎所有的生化反应；氧，是呼吸作用不可或缺的元素；氮，构成蛋白质和核酸。而那些在恒星内部通过核聚变和超新星爆发合成的重元素，如钙，构成了我们的骨骼；铁，是血液中的血红蛋白的关键成分，负责运输氧气；磷，是DNA和ATP（能量载体）的重要组成部分。 甚至那些在宇宙中相对稀少的元素，如硒、碘、锌，也对维持生命体的正常功能至关重要，它们作为酶的辅因子或激素的组成部分，在微量的情况下发挥着巨大的作用。可以说，我们每一个细胞，每一个原子，都与宇宙深处的恒星诞生与死亡有着千丝万缕的联系。我们是“星尘的后裔”，是宇宙物质演化的奇迹。 第五章：循环往复——地球的物质循环与生命的延续 地球并非一个封闭的系统，它与太阳进行着能量交换，也与宇宙保持着微妙的联系。更重要的是，地球内部的物质并非一成不变，而是不断地进行着循环。板块构造运动将地壳深处的物质带到地表，又将地表的物质带入地幔。风化、侵蚀、沉积等过程，将岩石分解成土壤，又将土壤中的矿物质输送到海洋。 生命活动本身，也是一个庞大的物质循环系统。植物通过光合作用，将大气中的二氧化碳转化为有机物；动物通过摄食，转移这些有机物；死亡的生物体被微生物分解，将其中的元素重新释放到环境中，供下一代生命利用。这个过程中，构成生命的元素不断地在生物圈、岩石圈、水圈和大气圈之间流动，周而复始，生生不息。 结语：仰望星空，认识自我 《星尘编织者：宇宙的炼金术》不仅仅是对宇宙物质起源的探索，它更是一次对人类自身深刻的认知。当我们抬头仰望璀璨的星空，当我们审视构成自身的每一个原子，我们会发现，我们与那片浩瀚的宇宙，是如此地紧密相连。每一个元素，都承载着一段宇宙的史诗，一段关于诞生、转化与重生的故事。 通过理解元素是如何在恒星的烈焰中被锻造，又如何在超新星的爆发中被播撒，我们得以窥见生命的奇迹是如何发生的。我们体内的每一个原子，都曾在遥远的宇宙深处经历过不可思议的旅程，它们最终汇聚于此，构成了我们独特而宝贵的生命。 这本书将激发你对宇宙的好奇心，让你以全新的视角去理解我们所处的世界，以及我们自身。它提醒我们，生命并非偶然，而是宇宙漫长演化中一个令人惊叹的必然。下次当你触摸一块石头，呼吸一口空气，或者凝视着夜空中闪烁的星辰，请记住，你正在与宇宙的古老故事对话，你正是那最伟大的“星尘编织者”的杰作。

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我对这本书的章节编排感到有些困惑，知识点的逻辑跳跃性较大，读起来不够连贯。比如，前一章还在详细讲解露天采矿的爆破设计原则，下一章却突然转向了环保法规的概述，两者之间的过渡显得非常生硬，缺乏一个自然的承接点来串联起整个采矿作业的生命周期。我尤其关注的是矿山环境恢复与土地复垦这部分，这是现代采矿业不可回避的社会责任。我期待看到关于生态修复材料的创新应用，例如如何利用特定矿渣快速构建可持续的土壤结构，或者如何应用生物工程技术加速植被恢复。但书中对这些“后采矿时代”的议题探讨得相对肤浅，给出的解决方案大多是较为传统的、标准化处理流程，缺乏针对不同地质和气候条件的定制化策略。读完后，我感觉自己对采矿的“硬核”技术知识掌握得不错，但在理解采矿活动如何与更宏大的可持续发展目标相结合方面，这本书未能提供足够的启发性视角和深入的案例分析。总的来说，结构上的不均衡影响了阅读的流畅性和知识体系的完整构建。

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从市场竞争力的角度来看，这本书在内容的前瞻性和行业应用性上表现平平。我购买一本专业的工程书籍，最主要的诉求是希望能从中获得解决实际生产问题的思路和工具。这本书在计算方法和优化算法的应用上显得相对保守。例如，在处理矿石储量估算和爆破效率最大化的问题时，书中仍主要停留在传统的经验公式和图解法阶段，对于如今广泛采用的蒙特卡洛模拟、遗传算法优化排雷（Blast Pattern Optimization）等现代计算工具的介绍寥寥无几，甚至完全没有涉及。这种对计算工具的缺失，使得这本书对于正在向数字化矿山转型的工程师来说，实用价值大打折扣。它提供了一个很好的“是什么”的框架，但对于“如何更高效地做”的指导性内容却显得力不从心。一本优秀的概论理应在介绍基本原理的同时，引领读者展望未来，提供进入更高阶学习的阶梯，而这本书在这方面做得不够彻底，更像是一份历史文献的整理。

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这本书的装帧质量倒是无可挑剔，纸张的厚度和印刷的清晰度都达到了专业书籍的标准，拿在手里很有分量感。然而，内容上的不足感在阅读过程中逐渐累积。我特别关注了矿山通风和气体动力学这部分，因为这直接关系到井下人员的健康和瓦斯等有害气体的防治。我原本期待能读到关于现代矿井通风网络优化、智能变频风机控制策略以及如何精确模拟井下气流流场以确保最优的负压和风量分配的深入讨论。遗憾的是，这部分内容更多地是罗列了通风量的计算公式和对不同通风方式的简单分类介绍，缺少对实际矿山复杂三维空间中气流动力学行为的数值模拟结果展示和深入分析。要真正理解通风系统的效率瓶颈，需要更强的计算流体力学（CFD）模型的支持，这本书在这方面明显没有跟上工程模拟技术的发展步伐，使得通风章节的深度停留在教科书的初级水平，无法满足资深技术人员对优化方案的需求。

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这本书的封面设计着实吸引人，那种深邃的黑色背景上点缀着金色的矿石纹理，让人立刻联想到地下深处的神秘与宝藏。初次翻开，我期望能在这本书里找到对现代采矿技术前沿的深度剖析，尤其是在智能化、无人化采矿领域。然而，这本书的内容似乎更侧重于基础知识的梳理和历史脉络的回顾。例如，它花了好大的篇幅详细描述了早期的手工采矿方法，从凿岩到装载的每一个步骤都描述得细致入微，这对于一个已经熟悉现代机械化操作的读者来说，显得有些过于冗长和基础。我希望能看到更多关于深部采矿带来的地质工程挑战，比如如何精确预测和管理岩爆，如何处理复杂的水文地质条件，以及如何将物联网和大数据分析有效地应用于矿山安全监控和生产优化。书中关于矿物加工的章节也略显单薄，对于浮选、磁选等关键技术的最新进展和优化策略着墨不多，更多的是对经典理论的复述。整体而言，它更像是一本为入门者准备的教材，而不是一本面向行业专业人士的进阶参考书，对于寻求前沿技术洞察的读者来说，可能会感到内容上的深度和广度有所欠缺。

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这本书的语言风格偏向于学术论文的严谨与干燥，大量使用了晦涩的专业术语，但缺乏必要的图示和直观的解释来辅助理解，这极大地提高了初学者的阅读门槛。比如，在讲解巷道支护的力学模型时，作者直接抛出了复杂的应力方程组，却没有配以清晰的截面示意图来展示荷载的传递路径和支护结构的受力分析，使得我对这些核心概念的形象化理解大打折扣。我希望一本好的概论能够用更生动的方式来阐释复杂的工程问题。例如，通过引入一些重大的矿难案例分析，反向推理出设计上的缺陷和改进措施，这样不仅能加深读者对安全规范重要性的认识，也能让枯燥的理论变得有血有肉。此外，书中引用的参考文献大多集中在二三十年前的经典文献，对于近十年内由于材料科学进步和数字化转型带来的采矿新范式几乎没有提及，这让整本书的知识体系显得有些滞后，缺乏与当前行业发展速度的同步性。

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