科學的故事係列叢書 量子革命：璀璨群星與原子的奧秘 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

編輯推薦

在“科學的故事”係列叢書中，故事大師喬伊·哈基姆用生動的語言闡述瞭科學思想從古至今的演化過程。

如果你想要瞭解科學教科書背後精彩的故事，這套書將是您的優先考慮！

比較新的教育理念STEAM，有專傢建議添加reading，成為STREAM，“科學的故事”叢書也許是響應這一倡議的良作。

近4年的磨稿，無論從文字、語言，還是紙張、版麵，整套叢書都堪稱科學入門的閱讀精品。

審視曆史，預測未來。如果您對人工智能的將來一頭霧水，也許可以從曆史中找尋到理性的思維，從諸位大師身上感悟科學精神的真諦。

內容簡介

該叢書由美國國傢科學教師協會大力推薦，成為受美國中小學生愛不釋手的科學史讀本。第四冊《量子革命——璀璨群星與原子的奧秘》，呈現瞭一個奧妙無窮的嶄新領域——量子世界。無數的科學巨匠們為此展開瞭一場你追我趕式的比拼與協作，開創瞭一個輝煌多彩的量子時代

作者簡介

喬伊·哈基姆（Joy Hakim），美國作傢，詹姆斯·米切納寫作奬得主，傢長選擇奬金奬和銀奬得主。在史密斯學院獲得教育學碩士學位和名譽博士學位。曾撰寫瞭《美國——我們的曆史》係列叢書，其鮮明的敘事風格，正在改變很多美國學生學習曆史和老師講授曆史的方式。

李希凡，上海市曹楊第二中學教師，曾獲2015年上海市中小學中青年教師教學評選活動中學物理組一等奬。平時廣泛閱讀各類科普作品及科學史讀物，以期更好地發揮科學史地育人功能。

目錄

第1 章 少年的奇思妙想

第2 章 時光重現

第3 章 電與磁的激蕩融閤

第4 章 名字都以M 打頭的兩位科學傢

第5 章 看不見的電微粒

第6 章 比原子更小？亞原子？開玩笑吧？

第7 章 獲得諾貝爾奬的瑪麗

第8 章 神秘射綫

第9 章 再起波瀾

第10 章 五篇論文

第11 章 看見光（光子）

第12 章 分子運動

第13 章 探明真相

第14 章 重塑原子

第15 章 α 粒子炮火不斷

第16 章 玻爾另闢蹊徑

第17 章 美國人追蹤光子，法國人揭秘物質

第18 章 什麼是不確定性？海森堡說，是一切

第19 章 貓、誇剋和量子怪誕

第20 章 原子對撞

第21 章 化學、魅力與和平

第22 章 能量等於質量乘以光速的平方（E=mc2）

第23 章 走嚮戰爭（大事記）

第24 章 核裂變幻象

第25 章 總統的力量

第26 章 小山上的曼哈頓

第27 章 量子電動力學？你一定是在開玩笑吧

精彩書摘

第1 章 少年的奇思妙想

15歲的阿爾伯特·愛因斯坦正處於痛苦之中。他正為從德國的中學畢業而努力，但他討厭學校，那裏既嚴格又古闆。更糟糕的是，他的父母移居去瞭意大利。他們認為他應該留在德國直到完成學業。然而，沒過多久他就前往意大利與父母會閤瞭。他為什麼要離開德國？今天，沒有人知道確切的原因，但他就讀的學校給他的一封信給齣瞭關鍵的綫索：“你在班上的錶現具有破壞性，並且影響到瞭其他學生。”愛因斯坦的父母該如何麵

對中途輟學，又一聲不吭跑來意大利的兒子呢？

在意大利米蘭，愛因斯坦的父親擁有一傢生産機器零部件的工廠，這種機器就是發電機，它能將煤、石油和山榖河流中的能量轉化為電能。發電機能點亮村落中的電燈。那是1895年，當時電燈和所有推動工業革命的電氣技術都還是新鮮事物。

阿爾伯特將會引領世界超越工業革命的時代，他將開啓全新的科學紀元。然而那時還沒人知道這些，他的父母隻是不停地催促他認真讀書。在工廠裏四處轉悠不失為一個非常好的學習方式，阿爾伯特可以從中學到許多關於電氣機械方麵的有趣知識，然而這遠不足以幫助他應對19 世紀末那個瞬息萬變的世界。他的父親建議他忘記那些“哲學鬍話”，他需要的是一個學位。

盡管全傢人都在擔心他的前途，但是年輕的愛因斯坦心思卻全然不在其上。他的思緒縈繞在彆處。他不斷地問自己：“如果我坐在一束光上，會看到什麼？”愛因斯坦沉迷於光的問題而不能自拔。光速是299 792.5韆米/ 秒，不到1秒鍾，愛因斯坦就會離開地球和它的大氣層。在地球之外的廣袤宇宙中，時間、空間和物質是什麼樣的？這個問題沒有人能夠幫他迴答，因為無人知曉以光速運動時到底會發生什麼。

愛因斯坦當時可能還沒意識到這一點，他在思考他那個時代的科學問題：作為一種電磁輻射，光的行為為什麼是這樣的？光似乎和被擊齣的棒球不同，並不遵從同樣的運動規律——也就是牛頓定律。19 世紀末的大多數人並沒有意識到，這種不一緻（Incompatibility）引發瞭科學思維上的一次重大危機。牛頓定律能夠完美地應用於日常生活中，詹姆斯·剋拉剋·麥剋斯韋（James Clerk Maxwell，1831—1879）創立的電磁

場理論也可以。而且，電磁場理論將科學引嚮瞭日常生活之外，它將整個宇宙都納入研究範圍內。科學傢發現，在牛頓理論和電磁場理論重疊的領域，似乎存在某種不一緻性（Incongruity），兩者不可能都正確——至少不可能都完全正確。不過，除瞭少數科學傢和一位15 歲的思考者外，很少有人為此感到睏擾。激發瞭他一生對音樂的熱情。他的妹妹馬婭將小提琴比作哥哥的“寶貝孩子”。

一位名叫馬剋斯·塔爾穆德（Max Talmud）（後稱為塔爾梅，Talmey）醫學院學生常來他傢中共進晚餐。邀請貧睏的學生一起共進晚餐是猶太傢庭的傳統。馬剋斯每周四來吃晚餐時，會帶來最新的科學和數學思想。馬剋斯還和阿爾伯特一起細細閱讀瞭一套係列讀物“大眾自然科學叢書”。晚餐後，阿爾伯特的父親赫爾曼有時會為這個組閤傢庭朗讀莎士比亞或歌德的作品。

阿爾伯特12 歲時，叔叔雅各布送給他一本歐幾裏得（Euclid）的著作，當他深入鑽研這本書時，阿爾伯特難掩激動的心情。他稱這本書為他的“神聖幾何書”。馬剋斯後來寫道，他熱情洋溢的年輕朋友很快就在數學方麵遠遠超越瞭他。

前言/序言

令人神往的科學故事

科學從來沒有像今天這般深刻地改變著我們。真的，我們一天都離不開科學。科學顯得艱澀與深奧，簡單的E = mc2 竟然將能量與質量聯係在一塊。然而，科學又有那麼多誘人的趣味，居然吸引瞭眾多的科學傢陶醉其中，忘乎所以。

有鑒於此，上海教育齣版社從Smithsonian 齣版社引進瞭這套“The Story of Science”（科學的故事）叢書。

叢書由美國國傢科學教師協會大力推薦，成為受美國中小學生愛不釋手的科學史讀本。我們不妨來讀一下這幾段有趣的評述：“如果達芬奇也在學校學習科學，他肯定會對這套叢書著迷。”“故事大師哈基姆將創世神話、科學、曆史、數學、地理、藝術與數學巧妙地融閤在一起，並以孩子們喜歡的方式講齣來瞭。”“在她的筆下：你將經曆一場驚險而刺激的科學冒險。”……

原版圖書共三冊，為方便國內讀者閱讀，齣版社將中文版圖書拆分為五冊。在第一冊《科學之源——自然哲學傢的啓示》中，作者帶領我們迴到古希臘，與畢達哥拉斯、亞裏士多德、阿基米德等先哲們對話，領會他們對世界的看法，感受科學曆程的迂迴麯摺、緩慢前行的過程。第二冊《科學革命——牛頓與他的巨人們》，介紹瞭以伽利略、牛頓為代錶的物理學傢，是如何揭開近代科學革命的序幕，刷新瞭人們的宇宙觀。在第三冊《經典科學——電、磁、熱的美妙樂章》中, 拉瓦锡拉開瞭化學的序幕，道爾頓、阿伏伽德羅、門捷列夫等引領我們一探原子世界的究竟，法拉第、麥剋斯韋等打通瞭電與磁之間的屏障，相關的重要學科因此發展瞭起來。第四冊《量子革命——璀璨群星與原子的奧秘》，則呈現瞭一個奧妙無窮的嶄新領域——量子世界。無數的科學巨匠們為此展開瞭一場你追我趕式的比拼與協作，開創瞭一個輝煌多彩的量子時代。第五冊《時空之維——愛因斯坦與他的宇宙》中，作者帶領我們站在相對論的高度，來認識和探索浩瀚宇宙及其未來……

對科學有興趣的讀者也許會發現，叢書有著哈利·波特般的神奇魔法，讓人忍不住要一口氣讀完纔覺得暢快。長話短說，還是快點打開吧！