學物理，就這麼簡單！趣味實驗與科學史中的物理學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[日] 渡邊儀輝 著，唐璐，滕永紅 譯

圖書標籤:

• 物理學
• 科普
• 實驗
• 趣味科學
• 科學史
• 青少年
• STEM
• 教育
• 學習
• 通俗易懂

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030405104

版次：31

商品編碼：12318238

包裝：平裝

叢書名： "形形色色的科學"趣味科普叢書

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

頁數：224

正文語種：中文

內容簡介

　　你還在為學小好物理而煩惱嗎？那些看不見、摸不著、過於巨大、極其微小的各種物理現象是否是你學不好的絆腳石呢？《BR》　　為瞭研究我們身邊的物理現象，許多科學傢從一次次的實驗中得到靈感、獲取真理。可以說想要打下堅實的物理基礎，實驗是**的選擇。本書中，專傢使用各種科學實驗州帶領你一步步迴顧科學史，同時還會耐心地提示要點，這一切都是為瞭使你身臨其境地體驗物理學的樂趣。

《物理奇旅：從原子微觀到宇宙宏觀的探索》 在這本引人入勝的《物理奇旅》中，我們將一同踏上一段橫跨物理學浩瀚領域的非凡旅程，探索構成我們宇宙的根本規律，以及這些規律如何塑造瞭我們所見的萬事萬物。本書並非枯燥的理論堆砌，而是通過清晰的闡述、生動的類比以及對前沿研究的深入淺齣介紹，帶領讀者領略物理學的無窮魅力，理解其在現代科技和社會發展中的關鍵作用。 第一站：運動的奧秘——經典力學的基石 我們的旅程始於經典力學，它是理解宏觀世界運動的基本框架。從牛頓的萬有引力定律，到慣性、力和運動之間的精密關係，我們將一一揭開這些經典概念的麵紗。你會驚訝地發現，即使是簡單的拋體運動、滾動的球，亦或是行星在軌道上的運行，都遵循著一套優雅而普適的數學法則。本書將深入探討： 力的本質與相互作用： 理解重力、摩擦力、彈力等各種力的來源和錶現形式，以及它們如何在物體之間傳遞和影響。我們將從宏觀世界的例子齣發，逐步理解力的矢量性質，以及如何運用力的閤成與分解來分析復雜的運動。 運動的描述與規律： 學習如何精確地描述物體的速度、加速度，並理解牛頓第一、第二、第三定律的深刻含義。例如，我們將分析車輛啓動和刹車時的受力情況，解釋為什麼不同質量的物體在相同的力作用下會有不同的運動狀態。 功、能與能量守恒： 探索功和能的概念，理解動能、勢能以及機械能守恒定律。通過分析過山車上下起伏、水力發電的原理，讀者將直觀感受到能量在不同形式之間轉化而不消失的奇妙。 圓周運動與振動： 深入理解勻速圓周運動的嚮心力，以及彈簧振子、單擺等簡諧振動的規律。你將明白，為何在遊樂場中鏇轉的飛椅能讓你體驗到嚮外的拉力，以及為何許多自然現象都錶現齣周期性的振動模式。 動量與衝量： 探討動量守恒定律在碰撞問題中的應用，例如颱球的碰撞、火箭的發射等。理解在沒有外力作用下，係統總動量保持不變的原理，以及衝量如何改變物體的動量。 第二站：電磁世界的交響麯 經典力學為我們描繪瞭宏觀世界的運動圖景，而電磁學則揭示瞭另一層更為普遍和活躍的相互作用。從閃電的威力到我們手中智能手機的工作原理，電磁現象無處不在。本書將帶你進入這個迷人的領域： 電荷、電場與電勢： 理解電荷的性質，靜電力的存在，以及電場和電勢如何描述電荷周圍的空間。我們將通過簡單的摩擦起電實驗，和靜電感應的現象，來理解電荷的分布與影響。 電流、電壓與電阻： 探索電荷的定嚮移動——電流，以及驅動電荷運動的電壓。理解電阻的概念，以及歐姆定律如何描述導體中的電流與電壓的關係。你將明白，為何電綫會有粗細之分，以及不同材料導電性能的差異。 磁場與磁相互作用： 認識磁鐵的兩極性，以及磁場對其他磁性物質的影響。學習右手定則等規則，理解電流産生的磁場，以及磁場對運動電荷的作用力——洛倫茲力。 電磁感應： 這是法拉第最重要的發現之一，它揭示瞭變化的磁場能夠産生電流。本書將詳細講解發電機的工作原理，解釋為何我們能夠通過轉動綫圈來發電，以及它在現代電力輸送中的核心地位。 電磁波的誕生與傳播： 麥剋斯韋方程組統一瞭電和磁，並預言瞭電磁波的存在。我們將探討不同頻率的電磁波，如無綫電波、微波、紅外綫、可見光、紫外綫、X射綫和伽馬射綫，以及它們在通信、醫療、天文等領域的廣泛應用。 第三站：熱力學與統計物理——物質的宏觀與微觀 熱力學關注宏觀係統的能量轉化和物質狀態的變化，而統計物理則從微觀粒子的集體行為來解釋這些宏觀現象。本書將帶你領略溫度、熵與能量之間的深刻聯係： 溫度與熱量： 理解溫度是物體內部分子平均動能的標誌，而熱量是能量在溫差作用下的傳遞。我們將探討熱傳遞的三種方式：熱傳導、熱對流和熱輻射，並解釋為何夏天用扇子比空調更省電，以及太陽的熱量如何傳遞到地球。 熱力學第一、第二、第三定律： 深入理解能量守恒在熱力學中的體現，以及熱力學第二定律所揭示的“熵增”原理——孤立係統的混亂程度總是趨於增加。我們將探討熱機效率的極限，以及為何第二類永動機是不可能實現的。 氣體分子運動論： 從微觀角度解釋氣體的壓強、溫度和體積之間的關係。我們將通過模擬大量分子的碰撞，來理解宏觀氣體的性質是如何湧現齣來的。 相變與臨界現象： 探索物質在固態、液態、氣態之間的轉變，以及相變過程中能量的變化。我們將討論水的結冰和沸騰，以及一些更奇特的相變現象。 第四站：光學——光影世界的魔術師 光是我們感知世界的主要媒介，而光學研究的就是光的性質和傳播規律。從棱鏡的分光到激光的形成，光學充滿瞭奇妙的現象： 光的直綫傳播與反射： 瞭解光的反射定律，以及它如何解釋鏡子的成像原理。我們將探討凹麵鏡和凸麵鏡的應用，例如望遠鏡和汽車後視鏡。 光的摺射與全反射： 探索光在不同介質中傳播速度的變化，以及摺射定律。我們將解釋海市蜃樓的形成，以及光縴通信中全反射的關鍵作用。 光的乾涉與衍射： 理解光的波動性，以及乾涉和衍射現象如何證明光的波動本質。我們將探討肥皂泡錶麵絢麗的色彩，以及CD盤錶麵彩虹般的光澤是如何産生的。 光的偏振： 認識光的偏振現象，以及它在液晶顯示器、偏光太陽鏡等方麵的應用。 現代光學： 簡要介紹激光的原理及其在工業、醫療、科研中的革命性應用，以及光學成像技術的最新進展。 第五站：量子力學的奇幻王國——微觀世界的奇異規則 進入微觀世界，經典物理學的規律似乎不再適用，取而代之的是充滿概率和不確定性的量子力學。這是現代物理學的核心之一，也是最令人著迷的領域： 量子概念的起源： 迴顧普朗剋提齣的能量量子化，以及愛因斯坦對光電效應的解釋，它們標誌著量子時代的開端。 波粒二象性： 理解微觀粒子（如電子、光子）同時具有波和粒子的雙重性質。我們將探討雙縫乾涉實驗如何揭示電子的波動性。 不確定性原理： 海森堡的不確定性原理告訴我們，無法同時精確測量一個粒子的位置和動量。這一原理深刻地改變瞭我們對物質本質的認識。 量子疊加與糾纏： 介紹量子疊加態的概念，一個粒子可以同時處於多種狀態。而量子糾纏更是奇特，兩個或多個粒子可以以一種超越時空距離的聯係方式存在。 量子世界的應用： 探討量子力學在半導體技術、核能、激光、磁共振成像（MRI）以及未來量子計算和量子通信中的潛在應用。 第六站：相對論的宇宙圖景——時空的扭麯與物質的轉化 愛因斯坦的相對論徹底改變瞭我們對空間、時間和引力的理解。本書將以通俗易懂的方式呈現這兩個顛覆性的理論： 狹義相對論： 探討光速不變原理，以及它如何導緻時間膨脹、長度收縮和質能等效（E=mc²）的結論。我們將用生活中的例子來理解這些看似違反直覺的效應。 廣義相對論： 揭示引力並非一種力，而是時空彎麯的錶現。我們將探討黑洞、引力波等概念，以及廣義相對論在解釋宇宙膨脹、天體運行中的重要作用。 相對論與現代科技： 例如，全球定位係統（GPS）的精確運行就離不開相對論的修正。 第七站：宇宙的宏大敘事——從大爆炸到暗物質 物理學的終極目標之一是理解我們所處的宇宙。本書將帶你仰望星空，探索宇宙的起源、演化和未來： 宇宙大爆炸理論： 介紹宇宙起源的證據，如宇宙微波背景輻射和哈勃定律，以及宇宙膨脹的曆程。 恒星的生命周期： 探索恒星的誕生、演化和死亡，以及超新星爆發、中子星和黑洞等天體。 星係與宇宙結構： 瞭解我們所在的銀河係，以及宇宙中星係的分布和形成。 暗物質與暗能量： 介紹這些構成宇宙絕大部分卻又難以直接探測的神秘成分，以及它們對宇宙演化的影響。 宇宙的未來： 探討宇宙可能麵臨的幾種結局，如大收縮、大撕裂或熱寂。 《物理奇旅》的獨特之處： 本書最大的特色在於，它將抽象的物理概念與我們熟悉的生活經驗巧妙地聯係起來。每一章都可能從一個日常現象或一個引人入勝的科學史故事切入，然後逐步深入到背後的物理原理。我們不會迴避必要的數學工具，但會以最直觀、最形象的方式呈現，讓讀者在理解物理思想的同時，也能體會到數學的優雅。 本書的目標是激發讀者對物理學的興趣，培養科學思維，並讓他們看到物理學不僅是一門學科，更是一種認識世界、理解萬物運行規律的強大力量。無論你是對物理學初學者，還是希望鞏固和深化現有知識的愛好者，亦或是對科學背後的故事充滿好奇的探索者，《物理奇旅》都將是你一本不可或缺的嚮導。準備好，讓我們一起開啓這場穿越時空、探索物質與能量最深層奧秘的精彩旅程吧！

評分☆☆☆☆☆

我最欣賞這本書的一點是它對“趣味”的詮釋。很多科普讀物為瞭追求趣味性，往往會把科學性打摺扣，甚至為瞭吸引眼球而誇大其詞。但這本書在這方麵拿捏得恰到好處。它通過一些精心設計的“傢庭小實驗”，邀請讀者親自動手去驗證那些教科書上的知識點。我試著按照書中的步驟，用傢裏的日常用品復現瞭幾個簡單的實驗，比如自製的簡易電路，或者觀察水滴錶麵的張力。每當實驗成功，那種成就感是無可替代的，它遠比單純看圖解要來得深刻。更重要的是，作者沒有止步於“做瞭什麼”，而是深入探討瞭“為什麼會這樣”。這種實驗與思考的良性循環，極大地增強瞭我的求知欲。它讓我明白，物理學不是高高在上的理論，而是藏在生活細節裏、等待我們去發現和驗證的規律。這種參與感，是任何枯燥的文字描述都無法比擬的。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，我曾嘗試過其他幾本物理入門書，但往往讀不到一半就因為晦澀難懂而束之高閣。但這本書不同，它有一種魔力，讓你忍不住想一口氣讀完。或許是因為作者在行文間始終保持著一種平等的對話姿態，沒有居高臨下的說教感。他似乎總是站在讀者的角度，預判我們可能會在哪裏感到睏惑，然後在那個節點給予最恰當的解釋或類比。這本書更像是一位耐心、博學的朋友，帶著你漫步在物理學的花園裏，隨時為你指點迷津，卻從不催促你快走。讀完之後，我並沒有覺得我掌握瞭多少高深的公式，但我獲得瞭更重要的東西——那就是對物理世界的好奇心被徹底點燃瞭，並且有信心去探索更多未知的領域。這纔是真正一本優秀的入門讀物應該起到的作用。

評分☆☆☆☆☆

這本書拿到手的時候，我其實是有點猶豫的。封麵設計很樸實，不像那些花裏鬍哨的科普書，讓人感覺內容可能偏學術或者枯燥。但我翻開第一頁，就被裏麵的文字給吸引住瞭。作者的敘述方式特彆接地氣，仿佛他不是在給我講復雜的物理定律，而是在跟我分享他生活中發現的一些小秘密。比如，書中講到牛頓的萬有引力定律時，並不是直接拋齣公式，而是通過描述蘋果落地時那個瞬間的思考過程，讓我真切地感受到這位科學巨匠是如何一步步構建起這個理論框架的。這種將科學史與實驗觀察巧妙結閤的寫法，讓我這個對物理學一直抱有敬畏之心的“門外漢”，也能輕鬆跟上節奏。書裏沒有太多深奧的數學推導，更多的是對現象背後的原理進行剖析，用身邊最常見的例子來解釋那些看似高深的物理概念，比如浮力、慣性等等。讀下來，感覺自己就像是重新上瞭一遍初高中物理課，但這一次，不再是死記硬背的公式，而是充滿瞭探索的樂趣。這種溫和而有力的引導，真的讓人對物理學産生瞭一種“原來如此”的豁然開朗的感覺。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的最大改變，是讓我重新審視瞭學習這件事情的本質。我過去總覺得學習物理需要極高的天賦，但這本書卻在不經意間“瓦解”瞭我的這種固有觀念。它用非常清晰的邏輯鏈條，將復雜的概念分解成可以理解的小塊。每一章的過渡都銜接得非常自然，仿佛是在爬一座精心修建的颱階，每一步都有明確的指引，讓你既不至於迷失方嚮，也不會因為坡度太緩而感到無聊。最讓我印象深刻的是，作者在講解某些概念時，會穿插一些哲學性的思考，比如“什麼是測量？”“時間是否真的存在？”這些問題雖然沒有給齣標準答案，但它們極大地拓寬瞭我的思維邊界，讓我明白物理學終極目標是理解世界，而不僅僅是計算結果。這種對思維訓練的重視，非常寶貴。

評分☆☆☆☆☆

從文學角度來看，這本書的文字功底也相當紮實。作者的文筆流暢自如，充滿瞭對自然現象的好奇心和敬畏感。他敘述曆史片段時，就像在講一個精彩的偵探故事，那些科學傢的爭論、發現的波摺、甚至是他們性格中的小缺點，都被描繪得栩栩如生。比如，讀到伽利略被宗教裁判所審判的那一段，我能感受到那種知識分子在真理麵前的掙紮與堅持，這使得科學史不再是冰冷的年代時間綫，而是一部充滿人性光輝的史詩。這種人文關懷的注入，讓這本書超越瞭一般的科普讀物，有瞭一種曆史厚重感。我甚至會因為某個科學傢的命運而感慨良久，這說明作者不僅僅是在普及知識，更是在傳遞一種探索真理的精神和勇氣。