图灵新知：你不可不知的50个物理知识 [50 Physics Ideas You Really Need To Know] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 贝克（Joanne Baker） 著，马潇潇 译

图书标签:

• 物理学
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• 物理知识
• 50个物理知识
• 入门
• 学习
• 通俗易懂

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115224217

版次：1

商品编码：10064362

包装：平装

丛书名： 图灵新知

外文名称：50 Physics Ideas You Really Need To Know

开本：24开

出版时间：2010-07-01

用纸：胶版纸

页数：212

字数：255000

正文语种

编辑推荐

　　

　　用压力锅煮饭为什么容易熟？为什么说蝴蝶挥一下翅膀就能引起龙卷风？光究竟是波还是粒子？彩虹为什么有7种色彩？薛定谔的猫为什么是既死又活的？原子弹为什么有那么大的威力？掉进黑洞会怎么样？外星人真的存在吗？跟随这《你不可不知的50个物理知识》，踏上探索大自然奥秘的旅程，去寻找这些问题的答案吧！
　　作者JoanneBaker以50个清晰准确的小短文，依次介绍了主宰宇宙万物运行的主要物理定律和原理，讲述了这些理论背后的奇闻轶事和科学家的生平介绍。全书清晰易读、生动有趣，是了解现代物理学不可多得的入门书。作者极具天赋，将复杂晦涩的物理学概念娓娓道来。哪怕你原来一点也不懂物理，读过之后亦能心领神会。

内容简介

　　这是一本物理学科普书。作者通过50篇短文，描述了掌控世界运转的定律、原理和理论的发现、意义及其作用。这些短文，以及物理学家的生平介绍、说明性图表和名人名言，使内容更加生动有趣，让读者读起来津津有味、兴味盎然，并对物理学深深着迷。
　　本书适合对物理学感兴趣的各层次读者。

作者简介

　　Joanne Baker，知名科普作家，《科学》杂志的物理学编辑，专业领域为空间和地球科学。曾在剑桥大学学习物理学，1995年获悉尼大学博士学位。
　　马潇潇，山东烟台人，目前是清华大学和美国普度大学的联合培养博士生。

内页插图

精彩书评

　　★对于那些想大致了解一下重大物理理论的读者来说，这是一本不可多得的好书，它通俗易懂、文字优美，并且书中没有任何数学计算：对于那些对物理学已有一定了解的读者，这是一本相当美妙的复习资料，它不只是讲述物理学的基本原理，还有教秘书里没有的很多知识，带给人完美的阅读体验。
　　——读者评论

目录

第一部分 物质运动
01 马赫原理
02 牛顿运动定律
03 开普勒定律
04 牛顿万有引力定律
05 能量守恒
06 简谐运动
07 胡克定律
08 理想气体定律
09 热力学第二定律
10 绝对零度
11 布朗运动
12 混沌理论
13 伯努利方程

第二部分 波的秘密
14 牛顿色彩理论
15 惠更斯原理
16 斯涅尔定律
17 布拉格定律
18 夫琅和费衍射
19 多普勒效应
20 欧姆定律
21 弗莱明右手定则
22 麦克斯韦方程组

第三部分 量子谜题
23 普朗克定律
24 光电效应
25 薛定谔波动方程
26 海森堡不确定性原理
27 哥本哈根诠释
28 薛定谔的猫
29 EPR 悖论
30 泡利不相容原理
31 超导性

第四部分 原子结构
32 卢瑟福原子
33 反物质
34 核裂变
35 核聚变
36 标准模型
37 费曼图
38 上帝粒子
39 弦论

第五部分 时空宇宙
40 狭义相对论
41 广义相对论
42 黑洞
43 奥伯斯佯谬
44 哈勃定律
45 大爆炸
46 宇宙膨胀
47 暗物质
48 宇宙学常数
49 费米悖论
50 人择原理
术语表

精彩书摘

　　熵热是混乱程度的度量。在物理学上，混乱度用“熵”度量，它测定的是一定数量项目的排列组合数。一包没有煮过的意大利面或者一扎挂面的“熵”是较小的，因为两者都是高度有序的。如果将意大利面放到一锅热水里去煮，它就会乱成一团，而混乱度的增加，导致熵增加。类似地，一列整齐的玩具兵的熵较低，如果将它们散乱地扔在地板上，熵就变大。
　　熵与冰箱的制冷有什么关系呢？热力学第二定律的另一种说法是，封闭系统的熵永远是增加的。温度与熵有着直接的关系。低温物体的熵值较低，是因为低温物体中原子的混乱度较小；高温物体中的原子振动更加剧烈，所以混乱度较高。因此，考虑到系统的所有部分，将其视为一个整体，熵变就一定是增加的。
　　再回过来考虑电冰箱的情形。橘子汁冷却后熵会变小，电冰箱排出的热气又补偿了熵的减小。实际上，热气的熵增超过橘子汁冷却导致的熵减。如果考虑包括冰箱和冰箱环境在内的整个体系，热力学第二定律仍然是成立的。热力学第二定律的另一种说法就是熵永远是增加的。
　　对于孤立系统，也就是没有能量流入和流出的系统来说，热力学第二定律仍然适用。孤立系统的能量是守恒的。从宇宙的定义上来说，由于宇宙之外不包含任何物体，它也是孤立系统。因此，将宇宙作为一个整体，能量是守恒的，熵也总是增加的。若某些区域的温度下降，那么熵的确是减小了。但正像电冰箱制冷一样，其他区域的温度必定会升高，补偿温度降低区域的熵减，因此整体上来说熵仍然是增加的。

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前言/序言

　　当我告诉朋友们要写这本书的时候，他们开玩笑说：“你不可不告诉读者的第一件事，就是物理很难懂。”且不说物理难不难懂，我们每个人无时无刻不用到物理知识。我们在照镜子或者戴上眼镜时，就涉及物理中的光学；定好闹钟，则进入了时间的轨道：查看地图，就又在几何空间中穿梭；我们使用手机互相联系，利用的是发往在外太空沿轨道运行的卫星的看不见的电磁波。物理学的应用并不局限于技术层面。没有物理，就不可能有月亮、有彩虹、有钻石。即便是我们身体中的血液，也是遵循着物理学规律流动的。
　　现代物理学中充满了惊奇。通过对“物体存在与否”这一概念的质疑，量子力学彻底改变了人们对世界的认识。宇宙学研究宇宙究竟是什么，它是如何形成的，为什么我们会在宇宙中，宇宙是偶然的产物还是有某种必然性。物理学家们窥见了原子的内部结构，揭示了隐藏在其中的、幽灵般的基本粒子世界。即便是最坚硬的红木桌，也主要是由空空如也的粒子间空隙构成的。只不过其中的原子是由核力骨架支撑罢了。物理源于哲学，而物理通过提供新的、超越日常生活体验的奇特世界观，反过来又推进哲学的发展。
　　然而，物理学不是想象出来的。它是以事实和实验为基础的。物理定律不断被科学方法所更新，就好像要对计算机软件进行更新，以修复bug和增加新模块一样。以事实为依据，可以推翻和改写物理学思想。当然，这需要一段时间才能为人们所接受。哥白尼的日心说为大家所接受，大约用了一代人的时间。不过，人们接受新思想的步伐也在不断加快。量子物理和相对论就只花了十年的时间。由此看来，哪怕是最成功的物理学定律也要不断接受检验。
　　本书将带领读者在物理世界中徜徉，从万有引力、光和能量等基本概念，到量子理论、混沌和暗能量等现代物理学思想。作为作者，我希望本书能够成为一本很好的物理学“观光指南”，引起您进一步探索物理奥妙的兴趣。其实，在基本物理概念背后还蕴藏着无穷的乐趣。

《星辰的低语：穿越宇宙的奥秘》 浩瀚宇宙，自古以来便激发着人类无限的好奇与探索。从仰望星空的孩童，到潜心研究的科学家，我们从未停止过对这片无垠黑暗中隐藏的秘密的追寻。本书《星辰的低语：穿越宇宙的奥秘》正是这样一次深刻而引人入胜的宇宙漫游，它以一种全新的视角，带领读者走进物理学最前沿的宇宙探索领域，揭示那些塑造了我们认知、并不断拓展着我们想象边界的宇宙奇迹。 我们将从最微小的基本粒子开始，追溯宇宙的诞生之初。想象一下，在那个混沌而炽热的奇点，一切物质与能量如何从虚无中涌现？本书将详细阐述大爆炸理论的基石，从宇宙微波背景辐射的发现，到轻元素的丰度，再到宇宙膨胀的证据，层层剥开宇宙黎明时期的面纱。你将了解到，我们所知的空间和时间，是如何在那一瞬间诞生的；粒子如何在极短的时间内大量产生、湮灭，又如何逐渐形成我们今天所见的原子和分子。我们会探讨宇宙早期的一些关键时期，比如暴胀时期，它解释了宇宙为何如此平坦且均匀，以及原初黑洞可能扮演的角色。 接着，我们将目光投向恒星——那些宇宙中最壮丽的“核熔炉”。恒星的诞生、演化和死亡，是宇宙中最宏伟的生命周期。本书将深入解析恒星内部的核聚变过程，解释为何氢会转化为氦，释放出巨大的能量，点亮整个宇宙。我们将了解不同类型恒星的命运：小质量恒星如何缓慢燃烧，最终成为白矮星；大质量恒星又如何以壮丽的超新星爆发告终，将更重的元素散播到宇宙空间，为行星乃至生命的形成提供物质基础。甚至，我们会讨论中子星和脉冲星这些极端天体的奇特性质，以及黑洞——宇宙中最神秘也最令人着迷的存在。 黑洞，这个吞噬一切光线的时空曲率奇点，无疑是现代物理学中最引人遐想的课题之一。本书将深入剖析黑洞的形成机制，从恒星级黑洞到超大质量黑洞，解释它们如何通过吸积盘聚集物质，以及霍金辐射的理论预测，挑战着我们对信息守恒的理解。你将了解到，黑洞并非完全“黑”的，而是可能以量子效应的方式缓慢地“蒸发”。我们还会探讨引力波的探测，这为我们提供了观测黑洞合并等极端宇宙事件的全新窗口，开启了“引力波天文学”的新时代。 然而，宇宙并非仅仅由我们熟悉的普通物质构成。我们必须面对两个巨大的谜团：暗物质和暗能量。它们占据了宇宙绝大部分的质量和能量，却至今仍未被我们直接探测到。本书将详细介绍支持暗物质存在的证据，例如星系旋转曲线异常、星系团中的引力透镜效应，以及宇宙大尺度结构的形成。我们将探讨目前主流的暗物质候选粒子，例如WIMPs（弱相互作用大质量粒子），以及正在进行的各种探测实验。 同样令人费解的是暗能量，它被认为是导致宇宙加速膨胀的神秘力量。本书将解释宇宙加速膨胀的观测证据，例如Ia型超新星的红移测量。你将了解到，暗能量的存在颠覆了我们对宇宙命运的传统认知，它意味着宇宙可能不会走向“大挤压”，而是会永远膨胀下去，最终导致“大撕裂”或“热寂”。我们将讨论当前关于暗能量本质的几种主要模型，比如宇宙学常数、精质（Quintessence）等，以及科学家们如何通过更精确的观测来区分这些模型。 本书还将带领读者探索宇宙的宏观结构。宇宙并非随机分布着星系，而是形成了一个由星系团、超星系团和巨大的“宇宙网”组成的庞大网络。我们将研究宇宙网的形成机制，以及其在塑造宇宙结构中的作用。你将了解到，这种宏观结构是如何从早期宇宙微小的密度涨落演化而来，并为理解宇宙的动力学提供了重要线索。 此外，我们还会深入探讨一些前沿的宇宙学理论，比如宇宙学中的弦论和M理论，它们试图统一描述宇宙中的所有基本力和粒子，并探索多重宇宙的可能性。虽然这些理论目前仍处于理论推演阶段，但它们为我们理解宇宙的终极规律提供了引人入胜的思路。你将了解到，宇宙的奇点、视界等问题，或许能在这些更深刻的理论框架下找到解释。 《星辰的低语：穿越宇宙的奥秘》不仅仅是一本知识的堆砌，更是一次思想的启迪。我们力求用清晰易懂的语言，配合精美的插图和形象的比喻，将那些看似深奥的物理学概念，呈现在读者面前。本书将引导你跳出日常经验的束缚，以宇宙的尺度来审视我们的存在，理解我们是如何在这浩瀚的宇宙中，成为一个微小但却充满意义的存在。 我们相信，通过阅读本书，你不仅能获得丰富的宇宙物理学知识，更能激发你对未知的好奇心，培养一种敬畏之心，并对我们身处的宇宙产生更深刻的理解和感悟。这不仅是一次知识的旅行，更是一场精神的洗礼，一次对宇宙奥秘的深情凝视。准备好，一起聆听星辰的低语，穿越宇宙的奥秘了吗？

评分☆☆☆☆☆

作为一名对宇宙充满好奇的业余爱好者，我发现这本书的叙事节奏把握得极佳，张弛有度，绝不是那种堆砌知识点的百科全书。它更像是一位知识渊博的向导，带着你穿梭于微观粒子和宏大星系之间，每到一个新的“景点”，都会适时地停下来，用一种极富感染力的笔触进行解读。我特别欣赏它在处理一些前沿概念时所展现出的严谨性和清晰度，比如量子纠缠那部分，虽然难度不小，但作者的逻辑链条清晰得像是数学证明，让人即便初次接触也能抓住核心要义。而且，书中的段落之间过渡自然流畅，不会让人有突然被拉入另一个不相关话题的突兀感。这种行文风格，让阅读过程变成了一种享受，而不是负担，让人忍不住一页接着一页地读下去，仿佛被一种无形的力量牵引着，想要了解下一个未知的领域。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，市面上类似的物理普及读物汗牛充栋，但这本书成功地避免了那些常见的窠臼。它没有过度简化导致失真，也没有为了追求深度而变得晦涩难懂，找到了一个近乎完美的平衡点。从排版设计到插图的选用，都透露出一种对读者的尊重，简洁而不失美感，完全没有那种廉价的快餐读物感。更让我赞叹的是，作者在介绍那些需要数学基础的概念时，总能找到绝妙的类比或图形化的解释，这对于我这种数学功底平平的读者来说，简直是救星。它成功地将物理学的“美感”——那种内在的和谐与统一性——传达了出来，让我体会到自然界规律本身的优雅。读完后，我感觉自己对世界的认知框架被重新校准了，更加精确和立体。

评分☆☆☆☆☆

我发现这本书的作者在选择“要讲什么”方面，展现了非凡的洞察力。他挑选的这五十个知识点，绝不是随机的拼凑，而是精心挑选出的、那些最能体现现代物理学精髓和影响我们世界观的核心概念。每一个知识点都像是一把钥匙，打开了一个新的认知维度。特别是关于信息论和物理学的交叉领域，这本书进行了非常前沿和深入的浅析，让我意识到物理学早已渗透到信息、计算乃至生命科学的底层逻辑中。它不仅仅是在回顾已有的发现，更是在展望未来科学可能发展的方向。这种前瞻性让这本书的阅读价值超越了时效性，它提供的是一套思考工具，而不是一套过时的知识清单。总而言之，这是一部既有深度又有广度，同时阅读体验极佳的硬核又亲和的佳作。

评分☆☆☆☆☆

这本书真的让人耳目一新，完全颠覆了我对物理学的一些固有印象。我一直觉得物理是那种只存在于书本和实验室里的冰冷概念，但作者用一种非常接地气的方式，把那些看似深奥的物理原理，巧妙地融入到了我们日常生活的方方面面。比如，书中对“熵增定律”的阐述，不再是枯燥的公式推导，而是通过一个个生动的例子，比如房间为什么会变乱、咖啡为什么会变凉，让我们直观地感受到这个宇宙的基本法则。更绝的是，它并没有满足于解释“是什么”，而是深入探讨了“为什么会这样”以及“这对我意味着什么”。读完后，我感觉自己看世界的视角都打开了，之前那些习以为常的现象，现在都充满了有趣的科学内涵。这种将高深理论与生活体验无缝衔接的写作手法，确实是这本书最大的亮点，让那些对物理感到畏惧的读者也能轻松入门，并且爱上探索背后的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

这本书的价值远超出了“科普读物”的范畴，它更像是一本启发思考的哲学入门。它并没有试图把你变成一个物理学家，而是鼓励你以物理学的思维方式去审视周遭的一切。我尤其喜欢它对那些“边界性”问题的探讨，比如时间的方向性，或者我们对实在本质的认知局限。作者的措辞充满了对未知世界的敬畏和对人类智慧的赞叹，这使得阅读体验充满了思辨的乐趣。它不像某些科普书那样急于给出标准答案，反而更倾向于展现科学探索中的那种“悬而未决”的魅力。这种开放式的探讨，极大地激发了我的批判性思维，让我开始质疑教科书里那些被定格的知识点，转而去思考它们是如何被构建起来的，以及未来还可能如何被推翻或修正。这种思想上的碰撞，是这本书带给我最宝贵的收获。

评分☆☆☆☆☆

书好好看完基本就可以装逼了

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还行，物流还可以。。

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很好看呢。。。。。。。。

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书不错。。。。。。看着长知识

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很不错的书，值得推荐！

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