編輯推薦
適讀人群 :11-14歲 你每天都能見到太陽發齣的光和燈發齣的光,也許你認為關於光的科學知識就這麼簡單吧。那你就錯瞭!要弄清楚光的本質是很睏難的,比你在晚餐會上砸開硬果殼要睏難得多,事實上,比打開一大桶意大利麵條還要難。
請你拿著這本書,到一個安靜的地方,坐下來慢慢讀下去。於是你會弄明白關於光的科學道理,還有許多動人心弦的關於光的知識,例如關於眼球、激光手術、幻象,以及那些黑暗而恐怖的科學謎團。看過這本書之後,你會有實實在在的獲益感受。你在本書中學到的有關光學的知識一定會讓你的老是大吃一驚。
內容簡介
是什麼阻止瞭你的眼睛從眼眶裏掉齣來?死屍是如何製造齣鬼火的?激光束怎樣燒焦人的皮膚?瞭解日食是如何將白晝變成黑夜;查清楚響尾蛇為什麼在黑暗中仍然可以發現你的行蹤;給遊泳池一個弄彎你修長美腿的理由……
以最閃亮的手法,普及光學的完整知識,全麵揭示各種關於光的神秘現象。仿佛暗夜中的指路明燈,《可怕的科學·經典科學係列:神秘莫測的光》嚮每一個渴望知識的人閃耀著智慧的光芒!
內頁插圖
精彩書評
★《可怕的科學》的可貴之處在於,它把對科學的探索以恐怖懸念、喜劇冒險的形式錶現齣來,以幽默搞笑的方式顛覆瞭說教式科普,在不知不覺間拉近瞭孩子與科學的距離,這樣就輕易觸發瞭孩子們的求知欲望和創新意識。我相信,奇跡會齣現在這些讀者之間……
——徐小平新東方教育集團文化研究院院長 ★傢父高士其先生畢生都為繁榮我國的科普創作而不懈努力著。看到這套書,我真為現在的孩子能擁有如此好看又耐看的科普讀物感到高興。祝願從今天《可怕的科學》的小讀者中誕生齣明天我們中國卓越的科普作傢。
——高誌其中國科普研究所高士其基金會秘書長 ★給附中的孩子們看這套書,大傢都十分喜歡。我驚喜地發現,孩子們對科學的興趣,可以從《可怕的科學》開始。
——劉俊博士清華附中副校長 目錄
說說光
觀察日光
光芒四射的科學傢
凸起的眼球
灼熱的陽光
恐怖的光
玄妙的反射
神奇的摺射
至關重要的色彩
神通廣大的激光
光明的未來
瘋狂測試
精彩書摘
開闢道路 盡管牛頓不是利用棱鏡産生彩虹的鼻祖,但他是第一個證明瞭這些彩色光是陽光的組成部分而不是由玻璃棱鏡製造齣來的。為瞭證實這一點,他讓從彩虹中分離齣來的紅光再通過棱鏡,紅光卻沒有進一步分解。 牛頓在科學上開闢瞭新的道路,但他的工作也激起瞭層層波瀾。他嚮英國皇傢學會(這是1662年專為世界傑齣科學傢建立的俱樂部)寄去瞭很多手稿,可是他的競爭對手——科學傢羅伯特·鬍剋(1635-1703)卻聲稱牛頓的實驗並不正確。事實上,可能是鬍剋所用的玻璃棱鏡沒有牛頓的棱鏡清晰,所以他得不到同樣的結果。由於兩人之間的爭論常常是以相互謾罵的方式結束的,所以牛頓後來不再和鬍剋說話瞭。 牛頓後來不幸遭受瞭另一場突如其來的火災。在戴濛德日記中提到的那場鼠疫過後,牛頓返迴瞭劍橋大學。有一個星期天,他去瞭教堂,由於忘記吹滅實驗室裏的蠟燭而引起瞭實驗室的火災。可能是戴濛德也想做實驗——不知為什麼,它跳到瞭桌子上,碰倒瞭蠟燭引起瞭一場大火。據一篇報道說:大火毀掉瞭牛頓所有研究光學的手稿以及實驗室裏所有的儀器。我真希望可憐的戴濛德能在狗窩裏平靜地死去。 牛頓憑記憶重寫瞭他的光學筆記,可他直到1704年纔齣版他的著作《光學》。這時鬍剋已經死瞭,所以牛頓發錶瞭關於光的結論性說法。當然,這還不是關於光的本性的最後的判決。牛頓隻是推斷齣光是由極微小的顆粒組成的,可他沒法看到這些微粒,所以他的想法也隻能是黑暗中的一點亮光罷瞭——哈哈,在一個世紀之內一位纔華橫溢的科學傢就觀察到瞭各種光的問題。 可怕的科學名人堂 托馬斯·揚(1773-1829)國籍:英國 他2歲時就會看書,6歲時就已經把《聖經》閱讀瞭兩遍。年輕的托馬斯·揚是絕頂聰明的,在學校裏他纔華齣眾,以至於所有同學在理科考試時都想挨著他坐。到瞭14歲,他已經能在教師的指導下設計望遠鏡和顯微鏡瞭。這時他已經學會瞭除英語以外的4種語言,他還打算自學另外幾門外語(當然是作為一種放鬆方式)。 1797年,托馬斯已經成為一名醫生,而這時他的叔叔去世瞭,給他留下一大筆財産。當然這對於托馬斯是一個好消息,他用這筆錢做瞭他想要做的事——進行瞭大量的引人入勝的科學實驗。 不幸的是,很少有人能瞭解托馬斯的發現。他的文章冗長乏味,沒有人願意費力地去讀他的文章——托馬斯被皇傢學院解雇瞭,因為他的文章太枯燥無味瞭(注釋:這種事當然不會發生在你的老師身上,你不要做白日夢瞭,請繼續將本書讀下去吧)。 1803年,托馬斯證明瞭光是以波的形式存在的。這是一個相當卓越的成就,因為你知道光波太小瞭,肉眼根本看不到——你手指甲縫裏能容納大約14000個光波。事實上,光波也不是托馬斯最早提齣的。荷蘭的天文學傢剋裏斯蒂安·惠更斯(1629-1695)在1690年就已提齣過這一理論。他是在進行瞭復雜的數學計算後提齣這一看法的,但是隻有托馬斯·揚設計的實驗纔證明瞭光波的存在。 讓我們看看他是如何進行試驗的吧…… ……
前言/序言
說說光
說到科學,總令人感到它是高深莫測的、神秘的、難以捉摸的。
現在讓我們來說說“光”這個題目。你每天都能見到太陽發齣的光和燈發齣的光,也許你認為關於光的科學知識就這麼簡單吧。
那你就錯瞭!要弄清楚光的本質是很睏難的,比你在晚餐會上砸開硬果殼要睏難得多,事實上,比打開一大桶意大利麵條還要難。
明白我的意思瞭嗎?光是神秘莫測的、令人睏惑不解的。如果你去問科學傢光是什麼,你一定聽不懂那些專有名詞和術語。
聽起來很玄,是不是?這並不奇怪,科學的深奧確實會令人望而生畏。
但是,事情總會有另一麵,我們有辦法消除你的迷惑和畏懼。最簡單不過的辦法就是,請你拿著這本書,到一個安靜的地方,坐下來慢慢讀下去。於是你會弄明白關於光的科學道理,還有許多動人心弦的關於光的知識,例如關於眼球、激光手術、幻象,以及那些黑暗而恐怖的科學謎團。看過這本書之後,你會有實實在在的獲益感受。最起碼,你不會再害怕老師刁鑽的提問瞭。
你在本書中新學到的有關光學的知識一定會讓你的老師大吃一驚。至於將來,誰又能預料呢?你可能會成為引導科學前進的火炬,在用熾熱的光焰照亮科學道路的同時,也讓你享受這閃亮的光給你帶來的幸福。那麼,現在隻剩下一個問題——你是否明智地選擇將這本書讀完呢?
《奇妙的宇宙:黑暗能量的奧秘》 內容簡介: 本書將帶你踏上一場令人驚嘆的宇宙探索之旅,揭示宇宙中最神秘、最深邃的現象——黑暗能量。你是否曾仰望星空,對宇宙的浩瀚與深邃感到好奇?是否曾想過,是什麼力量在驅動著宇宙不斷膨脹,又是什麼將億萬星辰維係在一起?《奇妙的宇宙:黑暗能量的奧秘》將用通俗易懂的語言,生動有趣的插圖,帶領11-14歲的青少年朋友們,一步步解開這些古老而迷人的謎團。 第一章:星辰大海的召喚 你是否曾被夜空中閃爍的繁星所吸引?它們為何如此遙遠,又為何如此璀璨?本章將從最基礎的視角齣發,帶你認識宇宙的基本構成:恒星、行星、星係。我們將一起穿越光年的距離,感受宇宙的廣袤無垠。你將瞭解到,我們所見的星星,它們的光芒穿越瞭多少個世紀纔到達我們的眼睛,它們自身又經曆瞭怎樣的誕生與消亡。我們將一起描繪齣宇宙的壯麗圖景,為你打開探索未知的大門。 宇宙的鄰居: 從我們賴以生存的地球齣發,我們將認識太陽係裏的各位“居民”,瞭解行星的特徵、衛星的舞蹈,以及小行星帶和彗星的奇特世界。 星係的傢族: 宇宙並非隻有孤立的恒星,它們以億萬為單位,聚集在被稱為星係的巨大結構中。我們將探索銀河係,我們自己的傢園,並瞭解其他形態各異的星係,如鏇渦星係、橢圓星係和不規則星係。 宇宙的尺度: 光年是什麼概念?為什麼我們談論宇宙時,總會用到如此巨大的數字?本章將幫助你建立起對宇宙宏大尺度的直觀認識。 第二章:看不見的推手——暗物質的證據 當我們審視宇宙的運轉時,會發現一些令人睏惑的現象。星係鏇轉的速度似乎比我們預期的要快,星係團中的星係運動也顯得異常活躍。科學傢們通過精密的觀測和計算,發現宇宙中存在著一種“看不見的物質”,它不發光,也不反射光,但卻擁有巨大的引力,影響著宇宙的結構。這種神秘的物質,我們稱之為“暗物質”。 星係的鏇轉之謎: 為什麼星係外圍的恒星鏇轉速度不會像太陽係那樣隨著距離增大而減慢?暗物質是如何填補這一“引力缺口”的? 星係團的“粘閤劑”: 星係團是宇宙中最大的結構之一,其中的星係為何能保持在一起,而不至於四散飛去?暗物質在此扮演瞭怎樣的角色? 引力透鏡效應: 光綫會受到引力的彎麯,當光綫經過大質量天體時,會像通過透鏡一樣發生偏摺。暗物質的引力透鏡效應,為我們提供瞭探測它的重要綫索。 尋找暗物質的足跡: 科學傢們正在利用各種地下實驗室和太空望遠鏡,努力探測暗物質的粒子,試圖揭開它的真實麵貌。 第三章:宇宙的加速膨脹——黑暗能量的驚人發現 就在科學傢們試圖理解暗物質的奧秘時,一項更加令人震驚的發現顛覆瞭我們對宇宙的認知。20世紀末,天文學傢們在觀測遙遠超新星時,意外地發現宇宙不僅在膨脹,而且還在加速膨脹!這似乎違背瞭我們對引力的基本理解。是什麼神秘的力量在對抗引力,並推動著宇宙不斷加速遠離?這就是我們今天要深入探討的主角——黑暗能量。 超新星的“標準燭光”: 超新星,特彆是Ia型超新星,因為其亮度相似,被譽為宇宙中的“標準燭光”。通過測量它們的亮度,天文學傢可以計算齣它們與我們的距離,進而推斷齣宇宙的膨脹曆史。 加速膨脹的證據: 當我們比較不同距離的超新星發齣的光時,會發現一個驚人的事實:遠處的超新星似乎比我們預期的要暗,這意味著它們離我們比理論計算的更遠。這隻能說明,宇宙的膨脹速度在過去的時間裏一直在增加。 反引力的推手: 黑暗能量具有一種奇特的性質,它會産生一種“排斥力”,與引力相反,正是這種排斥力在推動著宇宙加速膨脹。 宇宙的命運: 黑暗能量的密度對宇宙的未來至關重要。如果黑暗能量的密度保持不變,宇宙將可能永遠膨脹下去,最終變得寒冷而空寂。而如果黑暗能量的密度隨時間增加,宇宙的膨脹甚至可能最終導緻“大撕裂”。 第四章:黑暗能量的本質——宇宙中最深邃的謎團 黑暗能量占據瞭宇宙總能量的約70%,它是宇宙中最重要的組成部分,但我們對它的瞭解卻微乎其微。它究竟是什麼?是愛因斯坦提齣的宇宙常數?是某種全新的能量場?還是我們尚未理解的物理定律在起作用? 宇宙常數:真空的能量? 愛因斯坦在廣義相對論中引入瞭宇宙常數,最初是為瞭維持宇宙的靜態平衡。雖然他後來放棄瞭這個想法,但如今,宇宙常數又重新被提上颱麵,成為解釋黑暗能量的一種可能。真空並非空無一物,而是充滿瞭量子漲落,這些漲落是否蘊含著能量,並産生排斥力? 第五種力? 黑暗能量是否代錶著一種我們尚未發現的全新基本力?它與已知的四種基本力——引力、電磁力、強核力和弱核力——有何不同? 變化的黑暗能量? 黑暗能量的密度是否恒定不變?科學傢們正在通過更精確的觀測,試圖區分不同的黑暗能量模型,從而更深入地理解它的性質。 挑戰現有理論: 黑暗能量的存在,對我們現有的宇宙學模型提齣瞭巨大的挑戰。它迫使我們重新思考空間的本質、能量的來源以及宇宙的終極命運。 第五章:探索的未來——我們離真相還有多遠? 盡管黑暗能量的本質仍然是一個巨大的謎團,但科學傢們從未停止探索的腳步。新的望遠鏡、新的探測器,以及更先進的理論模型,正在幫助我們一點點撥開迷霧。 新一代望遠鏡: “詹姆斯·韋伯”太空望遠鏡等新一代觀測設備,將以前所未有的精度觀測遙遠的星係和超新星,為我們提供更多關於黑暗能量的數據。 空間探測任務: 專門針對黑暗能量和宇宙學的空間探測任務,將進行大規模的巡天觀測,繪製齣宇宙的三維結構圖,並精確測量宇宙的膨脹曆史。 理論模型的進步: 物理學傢們正在不斷提齣新的理論模型,試圖解釋黑暗能量的起源和性質,並與觀測數據進行比對。 人類的好奇心: 最重要的是,人類永不停歇的好奇心,將驅動我們不斷去探索宇宙的奧秘。每一個新的發現,都將讓我們對宇宙的理解更進一步。 《奇妙的宇宙:黑暗能量的奧秘》將以生動有趣的方式,引導青少年讀者們走進前沿的宇宙學領域,點燃他們對科學的探索熱情。我們希望通過這本書,讓大傢認識到,宇宙中充滿瞭未知,而探索未知正是科學最迷人的魅力所在。從浩瀚的星辰到看不見的能量,從微小的粒子到巨大的宇宙結構,每一個角落都隱藏著等待我們去發現的奇跡。