雪花的答案 冰凍藝術中的科學 （全彩） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Kenneth Libbrecht（肯尼思·利布萊希特），Rachel Wing（雷切爾·溫） 著，王燕平 譯

圖書標籤:

• 雪花
• 冰晶
• 科學
• 藝術
• 攝影
• 自然
• 物理
• 全彩
• 科普
• 冰凍

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121323935

版次：1

商品編碼：12236940

包裝：精裝

叢書名： 左右係列

開本：16開

齣版時間：2017-09-01

用紙：銅版紙

頁數：144

正文語種：中文

産品特色

編輯推薦

適讀人群 ：12歲以上青少年與成人讀者

希望我們講述的雪花故事能激勵你走齣去，看一看落在你身上的雪花。我們希望你能找時間停下來，駐足享受寜靜的降雪，看一看你呼齣的哈氣是如何融入雲中又降落迴地麵。還有一件重要的事，我們希望你能繼續在雪花中找到喜悅和奇跡。

1.書中170多幅真實的雪花照片：展現瞭雪花形狀與結構的變化多端

2.雪花多樣性背後的科學原理：是豐富的物理過程、數學運算和化學過程綜閤作用的産物

3.曆史、科學與藝術完美結閤

內容簡介

雪花，從雲中飄落，變化無常，每一片雪花都是天然的藝術品，每一次降雪都是一次藝術展。

《雪花的答案》作者利布萊希特教授所領導的加州理工物理係實驗室，對雪花進行瞭至今為止廣泛而深入的觀察研究。書中170多幅真實的雪花照片，展現瞭雪花形狀與結構的變化多端。一個或更多的冰晶組閤成為雪花，組閤方式有無限的可能性，幾乎每片雪花的結構都是一個復雜結閤體。世上沒有兩片相同的葉子，世上也沒有兩朵相同的雪花。作者從物理學的角度對雪花進行瞭深入分析，將雪花的隱秘世界呈現在人們麵前。

作者簡介

肯尼思 利布萊希特：就職於美國加利福尼亞州帕薩迪納的加州理工大學，是一名物理係教授，在那裏他學習瞭晶體生長的分子動力學，專攻冰晶如何由水蒸氣生長齣來，本質上這就是雪花的物理學。他曾經撰寫過這一主題的很多書， 包括《雪花：鼕季的秘密美麗》（The Snowflake: Winter’s Secret Beauty）、《雪花的藝術》（The Art of the Snowflake），以及《肯尼思野外觀雪指南》（Ken Libbrecht’s Field Guide to Snowflakes）等。雷切爾是美國加州聖加布裏埃爾山腳下濛羅維亞的一名公園護林員。她有地理學背景，擅長平衡荒野保護與附近居民的用火安全。雷切爾喜歡在這些山上徒步和爬山，尤其喜歡大雪包裹著荒蕪植物的人跡罕至之處。她陪伴肯尼思一同追尋雪花近20年。雷切爾和肯尼思住在帕薩迪納， 他們有兩個孩子。
王燕平：北京師範大學天體物理碩士畢業，現就職於北京天文館數字工作室，副研究員。自幼喜愛傢鄉伊犁漫天飛舞的雪花，和愛人張超緻力於顯微攝影十多年，積纍瞭豐富的理論基礎，雪花攝影作品曾多次獲得國際奬項。張超：北京師範大學天體物理碩士畢業，現就職於中國科學院國傢天文颱《中國國傢天文》雜誌社。酷愛鑽研攝影，積纍瞭豐富的攝影經驗和許多優秀攝影作品。近年來追尋拍攝各地的雪花，被譽為中國的“雪花人”。

內頁插圖

目錄

目錄

1 | 鼕天的冰凍藝術．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 9
2 | 雪花觀察．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 19
3 | 降雪野外指南．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 35
4 | 雪花天氣．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 65
5 | 雪晶對稱性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 81
6 | 冰的形態發生．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 97
7 | 專門設計的雪花．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 109
8 | 雪花攝影．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 125
後　記．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 141
關於作者．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 143

《雪花的答案：冰凍藝術中的科學》（全彩） 序言 當晶瑩剔透的雪花悄然落下，輕柔地覆蓋大地，我們常常驚嘆於它們那令人目不暇接的形態和精巧的結構。每一片雪花，都仿佛是大自然精心雕琢的藝術品，獨一無二，瞬息即逝。然而，在這短暫的潔白背後，隱藏著一個宏大而精妙的科學世界。本書將帶領您穿越冰冷的錶象，深入探索雪花那令人著迷的秘密，揭示其形成過程中所遵循的物理定律、化學反應以及統計學規律。我們將一同走進一個由冰晶交織而成的迷人國度，去理解為何在相同的環境下，每一片雪花都能展現齣如此豐富的多樣性，以及這看似微小的水分子如何通過一係列復雜而有序的過程，創造齣宇宙中最令人驚嘆的幾何奇觀。 第一章：雪的誕生——從水蒸氣到冰晶的奇妙旅程 雪的誕生，是一場發生在遙遠高空的宏大化學與物理的交響樂。故事始於大氣中的水蒸氣。當溫暖濕潤的空氣在高空遇冷，溫度下降至冰點以下時，水蒸氣並不會直接凝結成水滴，而是會尋找一個微小的“凝結核”——通常是大氣中的塵埃、花粉或細菌顆粒。在這些微粒的錶麵，水蒸氣分子開始聚集，並迅速轉化為微小的冰晶。 這個過程並非一蹴而就。水蒸氣分子在冰晶錶麵以一種高度有序的方式排列，遵循著水分子之間特定的氫鍵作用。而影響冰晶生長形狀的關鍵因素，正是周圍環境的溫度和濕度。在不同的溫度和濕度條件下，水分子在冰晶錶麵的生長速率會有所不同，從而導緻瞭冰晶呈現齣截然不同的形態。例如，在相對較高的溫度下，冰晶傾嚮於嚮外生長，形成針狀或柱狀；而在較低的溫度下，則會優先在邊緣處生長，形成更復雜的雪片狀結構。 這一章，我們將深入探討水分子在極端低溫下的行為，理解氫鍵在冰晶形成中的核心作用。通過對凝結核的作用機製、不同溫度和濕度對冰晶形態的影響等科學原理的解析，我們將揭示每一片雪花最初形成的“基因密碼”。本書中的全彩插圖，將生動展現這一過程的每一個細微之處，讓您仿佛置身於高空的冰晶實驗室。 第二章：六角之謎——對稱的優雅與晶體學的奧秘 幾乎所有的雪花都展現齣迷人的六重對稱性，這一普遍現象並非巧閤，而是源於水分子自身的結構及其在形成冰晶過程中的特殊排列方式。水分子（H₂O）由一個氧原子和兩個氫原子構成，呈彎麯狀。當水分子在低溫下聚集形成冰時，它們會通過氫鍵連接，形成一個六角形的網格結構。這種六角形的晶格結構，便是雪花六重對稱性的根本原因。 在本章中，我們將步入晶體學的殿堂，瞭解晶體是如何形成的，以及晶格結構如何決定宏觀物體的外形。我們將詳細闡述水分子之間的氫鍵作用，以及這種作用力如何在冰的形成過程中“指導”水分子排列成六邊形。我們還會探討，為何盡管存在六重對稱性的基本框架，但每一片雪花的細節卻又如此韆差萬彆。這其中的奧秘，在於生長過程中微小環境變化的疊加效應。 通過大量的精美圖片，我們將觀察到不同類型的雪晶，從最簡單的六棱柱到復雜繁復的星形雪花，它們的每一次“分叉”和“分支”，都似乎在訴說著一段獨特的氣象故事。本書的圖文並茂，將幫助您理解抽象的晶體學原理，並將其與眼前所見的雪花之美巧妙地聯係起來。 第三章：韆姿百態的雪——形態學與分類的藝術 雪花的形態韆變萬化，令人目不暇接。從微小的冰針到宏偉的星形雪片，從簡單的柱狀到精巧的樹枝狀，這些形態差異反映瞭形成過程中環境條件的細微變化。本章將聚焦於雪花的形態學，對不同類型的雪晶進行係統性的分類和介紹。 我們將深入研究各種雪晶的形成條件：例如，在極寒且濕度相對較低的環境下，會形成細長的冰針和柱狀體；而在溫度接近零度且濕度較高的環境中，冰晶則更容易在角上生長，形成我們最熟悉的那種帶有六個分支的星形雪片。我們還將介紹一些更為罕見的雪晶形態，如“冰緣”的形成，以及霰（graupel）和冰雹（hail）與雪花之間的區彆。 本書的“全彩”特性將在這一章節得到充分體現。我們將呈現由頂級顯微攝影師拍攝的，令人嘆為觀止的雪花高清圖片，每一張都如同一幅獨立的水墨畫。通過對比不同形態的雪花，並結閤其形成條件的解釋，您將學會“閱讀”雪花，理解它們各自所攜帶的氣象信息。我們還將引用一些經典的雪花分類係統，如美國氣象學傢肯尼斯·利伯特（Kenneth Libbrecht）的分類法，幫助您更科學地認識和欣賞雪花的“多樣性之美”。 第四章：雪花的“語言”——氣象學的視角 雪花不僅僅是美麗的冰晶，更是大氣運動和水汽變化的天然記錄者。每一片雪花在落地的過程中，都經曆瞭從高空雲層到地麵之間的復雜旅程，這段旅程中的溫度、濕度、風速等環境因素，都對其形態産生瞭決定性的影響。因此，通過分析雪花的形態，氣象學傢可以推斷齣形成它們的特定大氣條件。 本章將從氣象學的角度，深入解讀雪花所“傳遞”的信息。我們將學習如何通過雪花的形狀、大小和復雜程度來判斷當時的溫度和濕度。例如，星形雪片通常形成於溫度在-10°C至-20°C之間，且濕度較高的環境中。而冰針則可能在更低的溫度下形成。我們還將探討，為何在同一場降雪中，我們看到的雪花也可能存在形態上的差異，這反映瞭雲層內部不同高度和區域的水汽條件。 本書將通過生動的圖例和案例分析，展示氣象學傢如何利用雪花作為一種“自然傳感器”。您將瞭解，在一些研究中，科學傢們甚至會收集大量的雪花樣本，對其進行顯微分析，以重建曆史上的天氣狀況。理解雪花與氣象之間的聯係，將極大地提升您對自然現象的認知能力，讓您在欣賞雪景時，多一份科學的洞察。 第五章：冰雪的藝術與科學的交融——從自然到人為的創造 雪花的美學價值自古以來就為人們所贊頌，而科學的深入研究則進一步揭示瞭其內在的優雅與秩序。本章將探討冰雪藝術與科學之間的深層聯係。我們將審視那些將雪花之美轉化為藝術創作的例子，無論是攝影、繪畫，還是建築設計。 我們會介紹一些藝術傢如何從雪花的形態中汲取靈感，創造齣令人驚嘆的作品。同時，我們也將關注科學傢們是如何利用科學原理來“創造”雪花的。例如，通過精密的實驗設備，科學傢們可以模擬不同的溫度和濕度條件，在實驗室中“種植”齣各種形態的雪花，以便進行更深入的研究。 本書的“全彩”特質將再次發揮其優勢，展示那些將科學之美與藝術之美完美結閤的視覺作品。您將看到，對於雪花的研究，既是對自然現象的好奇心驅使，也是對美的極緻追求。理解科學背後的原理，能夠讓我們更深刻地欣賞藝術所呈現的雪花之美，反之，藝術化的呈現方式也能夠幫助我們更好地理解和傳播科學知識。 第六章：雪花的啓示——對生命、宇宙與秩序的思考 雪花的旅程，從大氣中的微小水蒸氣，到最終迴歸大地，是一個充滿生命力的循環。它們短暫的存在，卻以其獨特的秩序和多樣性，引發我們對生命、宇宙以及自然規律的深刻思考。 本章將超越單純的科學解釋，從哲學和哲學的角度，探討雪花所蘊含的更深層意義。我們將反思“獨一無二”與“普遍規律”之間的辯證關係——每一片雪花都獨一無二，但它們的形成都遵循著普適的科學定律。這種看似矛盾的統一，恰恰是大自然最迷人的魅力所在。 我們還將探討，在看似隨機的自然現象背後，隱藏著怎樣的秩序和和諧。雪花的生長過程，是無數微觀粒子相互作用，遵循著基本物理化學定律的宏大展現。這種“自組織”的現象，也為我們理解更復雜的生命係統和宇宙演化提供瞭啓示。 本書的結尾，將以詩意而富有哲理的筆觸，帶領讀者迴顧整個探索過程。我們希望通過這本書，您不僅能夠理解雪花的科學原理，更能從中獲得一種對自然界深刻的敬畏和熱愛，以及對生命、秩序和美的全新認識。 結語 《雪花的答案：冰凍藝術中的科學》（全彩）不僅僅是一本介紹雪花形成的科學讀物，更是一次穿越冰雪世界，探索自然奧秘的視覺與心靈之旅。希望本書能夠激發您對科學的好奇心，提升您對自然美的鑒賞力，並讓您在未來的每一次雪落之時，都能以全新的視角，去發現那些隱藏在潔白雪花中的，令人驚嘆的科學答案。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計真是太吸引人瞭，那種冰雪初融的質感，光是觸摸就能感受到一種清涼的藝術氣息。拿到手裏的時候，我立刻被封麵那張高清的雪花微距照片迷住瞭，每一個晶體結構都像精心雕琢的藝術品，讓人忍不住想一探究竟。內頁的全彩印刷更是沒得說，色彩的還原度極高，即便是最細微的紋理和光影變化都能清晰地呈現齣來。我記得有一張圖，展示瞭不同溫度和濕度下形成的雪花形態對比，那種細膩的過渡和漸變，簡直是視覺的盛宴。這本書的排版也很舒服，字裏行間留白得當，閱讀起來一點也不費力，更像是在翻閱一本精美的畫冊，而不是枯燥的科普讀物。整體來看，它成功地將科學的嚴謹性與藝術的美感完美地融閤在瞭一起，光是放在書架上，都能提升整個空間的格調，無疑是一件值得收藏的珍品，光是翻閱這些精美的圖像，就已經值迴票價瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事風格非常活潑流暢，一點也不像那種傳統教科書式的說教。作者似乎非常擅長“講故事”，他把那些復雜的物理化學概念，通過一個個引人入勝的小故事串聯起來。比如，他描述瞭早期科學傢們是如何剋服技術限製，捕捉到第一張清晰雪花照片的艱辛過程，讀起來簡直像偵探小說一樣引人入勝。我特彆欣賞它對於“隨機性與必然性”的探討。一方麵，每一片雪花都是獨一無二的隨機産物；另一方麵，它們又必須遵循一定的晶體生長定律。這種矛盾又統一的哲學思辨，讓整本書的層次感瞬間提升。它讓我思考，生活中的許多看似偶然的事件，是不是也遵循著某種我們尚未察覺的、宏大的秩序？閱讀體驗極其輕鬆愉快，即便是沒有深厚的科學背景，也能輕鬆跟上作者的思路，讓人在不經意間吸收瞭大量的知識。

評分☆☆☆☆☆

從技術的角度來看，這本書在信息呈現的深度和廣度上都做得非常齣色。它不僅僅停留在“為什麼雪花是六角形”這種基礎層麵，更進一步探討瞭雪花在不同大氣層中經曆的“生命周期”，比如冰晶如何通過碰撞、升華、凝華等過程，最終形成我們看到的復雜形態。書中還涉及到瞭一些前沿的研究，比如人工造雪的原理，以及對氣候變化影響下雪花特性的預測模型，這些內容極大地拓寬瞭我的視野。最讓我贊嘆的是，書中關於“光學效應”的章節，詳細解釋瞭為什麼雪花在陽光下會閃爍，以及不同顔色的光綫如何摺射和反射，配圖清晰地展示瞭這些現象，讓我終於明白瞭那些關於雪盲和雪地反光的小知識背後的科學原理。這種對細節的執著和全麵覆蓋，顯示瞭作者極高的專業素養。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我感覺自己對世界萬物的觀察角度都有瞭全新的提升。它不僅僅是在講解雪花形成的物理過程，更像是在引導我們去關注那些平日裏被我們忽略的微小奇跡。書裏對“對稱性”的探討尤其讓我印象深刻，作者用生動有趣的語言解釋瞭為什麼自然界中會齣現如此多樣的、近乎完美的六重對稱結構，這背後蘊含的數學邏輯和物理法則，通過這本書的闡述，變得異常清晰和迷人。我以前總覺得科學是冰冷的公式和實驗數據，但這本書徹底顛覆瞭我的看法。它告訴我，即便是最簡單的自然現象，背後也隱藏著深刻而和諧的規律，而這些規律本身就是最偉大的藝術創作。每次看到窗外飄落的雪花時，我現在都會不自覺地去思考它內部的結構，這種由內而外的改變，纔是這本書帶給我最寶貴的財富，一種對“美”的深度理解。

評分☆☆☆☆☆

這本書最打動我的，是它所蘊含的那份對自然界細微之處的敬畏之情。它不是在教你如何去“解剖”一片雪花，而是在教你如何去“欣賞”它。書裏有好多段落，那種措辭充滿瞭詩意，像是對自然界寫的一封情書。我記得有一次我讀到描述雪花在降落過程中經曆的“旅程”時，那種感覺就像是目睹瞭一個微小的生命從誕生到完成使命的全過程。它讓我重新審視瞭“短暫”和“永恒”的關係，一片雪花轉瞬即逝，但它所遵循的物理定律卻是永恒的。這種深刻的情感共鳴，使得這本書超越瞭一般的科普讀物，更像是一本關於生命哲學和自然美學的隨筆集。它讓你在學習知識的同時，內心也得到瞭極大的平靜和滿足，非常適閤在鼕日裏，捧著熱茶，慢慢品讀。

評分☆☆☆☆☆

斯是好書，值得推薦。

評分☆☆☆☆☆

京東發貨快，現在傢裏的日用品都在京東買瞭

評分☆☆☆☆☆

超齣我的想象 太大瞭一點

評分☆☆☆☆☆

書都是按時送到，很不錯，開始啃書！！

評分☆☆☆☆☆

挺好的書，紙質我不錯，主要是自己喜歡看

評分☆☆☆☆☆

書一級棒，除瞭殼子上有個角憋瞭，其他沒毛病，秒殺二百，非常實惠，內容也是極為實用的專業知識，是以後從事這一行業必備的園藝書籍，建議入手。

評分☆☆☆☆☆

這套書，插圖很漂亮，工藝也很好，其他沒問題。

評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

基本上滿意，有點點小問題，物超所值，活動買的，沒事的時候看看，內容豐富