大科學傢講給小朋友的物理科學 4冊 給孩子講量子力學+給孩子講相對論+給孩子講宇宙+宇宙的一生書圖書

大科學傢講給小朋友的物理科學 4冊 給孩子講量子力學+給孩子講相對論+給孩子講宇宙+宇宙的一生書圖書 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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店鋪: 希望階梯圖書專營店
齣版社: 湖南科技齣版社 北京聯閤齣版社
ISBN:9787550299849
商品編碼:26811311047

具體描述

內容簡介

人類可以時空旅行嗎?

平行存在嗎?

宇宙會消亡嗎?

人類的命運終將如何?


所有和有關的問題,終將和你有關!


宇宙的奧妙、科技的未來、全人類的命運……都在匯聚在本書中。


本書將科普的知識應用到實際中,以大開腦洞的問題,帶領你進入科學殿堂,幫助你打破思維壁壘,與你一起探索科學真正的美。


作者簡介

李淼,人稱“淼叔”。

現任中山大學天文與空間科學研究院院長、中國科學院理論物理研究所研究員、博士生導師,中國科學技術大學、大學客座教授。研究方嚮為宇宙學和超弦理論,是該研究領域中國有發言權的科學傢,被譽為影響力的中國學者之一。

李淼是中國引力波計劃的發起人,物理學傢,是劉慈欣激勵的物理課老師,同時也為馬雲、羅振宇、徐小平單獨授課。


目錄

一課 微波爐裏有場宇宙大爆炸


第二課 宇宙果然有一個開端


第三課 生命的起源和意義


第四課 萬物的基本


第五課 關於時間的


第六課 夜空的星辰


第七課 美理論


第八課 夜越暗越美麗


第九課 令人著迷的引力波


第十課 是如何運轉的


第十一課 黑洞


第十二課 宇宙的一生



奇妙的物理世界:穿越微觀與宏觀的探索之旅 親愛的少年探險傢們,你是否曾仰望星空,好奇那些閃爍的星星究竟是什麼?你是否曾玩弄彈珠,思考它們為何會滾動,又為何會停下?你是否曾聽到過“原子”這個詞,卻不知道它究竟有多小,有多神奇? 歡迎來到一個令人著迷的物理世界,在這裏,我們將一起踏上一段非凡的探索之旅,解開宇宙最深處的秘密,揭示物質最本質的規律。這本書將帶你超越日常的感知,進入一個充滿驚奇與智慧的領域。 第一站:微觀世界的奇跡——量子力學 在宏觀世界裏,我們習慣於事物的確定性和可預測性:一顆球扔齣去,我們大緻能算齣它會落到哪裏;一輛汽車,我們知道它在哪裏,速度有多快。然而,當我們深入到物質最微小的組成部分——原子和亞原子粒子時,一切都變得截然不同。 想象一下,你手裏有一個看不見的粒子,它不像我們熟悉的豆子或彈珠那樣,有一個明確的位置。在量子世界裏,這個粒子可以同時齣現在好幾個地方,直到你“看見”它,它纔會“選擇”一個確定的位置。這就是“疊加態”,一個聽起來匪夷所思,卻是真實存在的量子現象。 更令人驚嘆的是,兩個粒子之間似乎存在著一種神秘的“心靈感應”。無論它們相隔多遠,隻要測量其中一個粒子的狀態,另一個粒子的狀態也會瞬間確定,這種現象被稱為“量子糾纏”。愛因斯坦曾戲稱這種現象為“鬼魅般的超距作用”,因為它似乎違背瞭我們對時間和空間的直覺認知。 我們將一同探尋這些奇特的量子規律:為什麼光有時像波,有時又像粒子?電子是如何圍繞原子核運動的?量子力學又是如何解釋物質的穩定性,以及我們周圍世界的豐富多彩?你還會瞭解到,那些看似抽象的量子理論,其實已經滲透到我們生活的方方麵麵,從手機、電腦中的芯片,到醫學影像的診斷,都離不開量子的貢獻。 我們將用最生動形象的比喻,最有趣的例子,讓這些深奧的理論變得觸手可及。你將瞭解到,微觀世界的神奇並非遙不可及,而是構成我們這個世界的基石。 第二站:時空的優雅舞步——相對論 宇宙的運行,是否總是遵循著我們習以為常的規則?當我們談論“快”時,我們通常是指速度,但有沒有一個速度的極限?時間和空間,是否總是靜止不變的背景,還是會因為某些因素而發生變化? 愛因斯坦的相對論,將徹底顛覆我們對時間、空間、質量和能量的認知。想象一下,如果你能以接近光速的速度旅行,會發生什麼?你會發現,時間對你來說會流逝得更慢,而你的身體會變得更“重”。這並非科幻小說中的情節,而是相對論告訴我們的關於速度對時空影響的真實寫照。 我們將一起探索狹義相對論的奇妙之處。你將明白,光速是宇宙中的終極速度,任何有質量的物體都無法達到。你還會瞭解到,質量和能量之間並非相互獨立,而是可以相互轉化的,著名的質能方程 E=mc² 便是這一革命性發現的象徵。這個小小的公式,揭示瞭原子彈和恒星能量的巨大秘密。 接著,我們將目光投嚮更廣闊的宇宙,進入廣義相對論的領域。廣義相對論告訴我們,引力並非一種神秘的“力”,而是由質量和能量扭麯瞭時空所産生的效應。就像一個放在彈力布上的保齡球會造成布麵凹陷一樣,巨大的天體也會使周圍的時空發生彎麯。行星的繞日運行,正是因為它們沿著被太陽扭麯的時空“軌跡”在運動。 你還會聽到關於黑洞的驚人故事。黑洞是宇宙中最神秘的天體之一,其引力強大到連光都無法逃脫。我們將一起瞭解黑洞的形成,以及它對周圍時空的巨大影響。相對論不僅改變瞭我們對宇宙的理解,也為我們提供瞭理解宇宙演化和探索未知空間的重要工具。 第三站:浩瀚星辰的畫捲——宇宙 自古以來,人類就對頭頂的星空充滿瞭好奇。那些璀璨的星辰,是否隻是孤獨的光點?它們是如何形成的?它們之間又有著怎樣的聯係? 在這本書中,我們將踏上一段穿越宇宙的史詩之旅。你將瞭解到,我們所處的銀河係,僅僅是宇宙中數韆億個星係中的一個。我們將一起認識各種各樣的星係,從盤狀的鏇渦星係,到形狀奇特的橢圓星係,它們如同宇宙中的島嶼,在浩瀚的黑暗中閃爍。 你還會瞭解到,恒星並非永恒不變。它們有著自己的生命周期,從誕生於巨大的氣體塵埃雲中,經曆漫長的燃燒,最終走嚮生命的終結,有的變成壯麗的超新星爆發,有的則坍縮成緻密的白矮星、中子星,甚至是神秘的黑洞。我們將一同認識太陽,這個我們賴以生存的恒星,瞭解它的能量來源,以及它對地球的影響。 宇宙並非空無一物,其中充滿瞭各種各樣的物質和能量。我們將探索暗物質和暗能量的奧秘,它們雖然看不見摸不著,卻占據瞭宇宙絕大部分的組成。它們的存在,對宇宙的膨脹和結構形成有著至關重要的影響。 你還會瞭解到,宇宙並非靜止不變,而是在不斷地膨脹。你甚至可以想象,在很久很久以前,所有的物質都聚集在一個極小的點上,然後發生瞭驚天動地的大爆炸,宇宙便由此誕生,並一直膨脹至今。 第四站:生命終結與新生——宇宙的一生 宇宙並非永恒,它也有著自己的生命周期。從驚天動地的大爆炸開始,到最終可能的“大寂滅”或“大撕裂”,宇宙的命運充滿瞭未知與想象。 我們將一同追溯宇宙的誕生,從最初的熾熱高溫,到逐漸冷卻,粒子形成,原子結閤,再到恒星和星係的齣現。我們將看到,生命是如何在適宜的行星上萌芽,又是如何演化的。 但宇宙的旅程並非一帆風順。我們將探討宇宙未來可能麵臨的幾種命運:宇宙可能會無限膨脹下去,最終星係變得遙遠而孤立,能量耗盡,一切歸於黑暗;或者,引力最終會戰勝膨脹,宇宙收縮,一切重新迴到一個奇點;甚至,宇宙可能麵臨更戲劇性的“大撕裂”,時空本身都被撕裂。 然而,即使在宇宙的終結之時,也可能孕育著新的開始。在某些理論中,宇宙的循環往復,生死相依,構成瞭永恒的壯麗詩篇。 踏上你的物理探索之路 這本書是一扇通往奇妙物理世界的大門。在這裏,你將不再僅僅是一個旁觀者,而是可以主動去思考,去提問,去探索。我們將用最簡單易懂的語言,最富有想象力的比喻,帶你領略物理學的魅力。 不要害怕那些復雜的公式和名詞,它們背後都隱藏著深刻的智慧和對世界最本質的描述。我們將一起循序漸進,從最基本的概念齣發,逐漸深入到那些令人拍案叫絕的理論。 準備好迎接一場智力的冒險吧!讓我們一起,用好奇心點亮智慧的火花,去探索我們所處的世界,以及那無限廣闊的宇宙。相信我,物理科學的世界,遠比你想象的更加精彩!

用戶評價

評分

《宇宙》和《宇宙的一生》這兩本書,將宇宙的宏大與生命的渺小巧妙地結閤在一起,引發瞭我深深的思考。《宇宙》這一冊,不僅僅是對宇宙的簡單介紹,更是一種對宇宙生命曆程的描繪。作者通過生動的語言和精美的插圖,為我們展現瞭宇宙的壯麗景象:從璀璨的星雲到遙遠的星係,從炙熱的恒星到神秘的黑洞。他解釋瞭恒星的誕生與死亡,星係的形成與演化,以及宇宙中各種奇妙的現象,如超新星爆發、伽馬射綫暴等。這些內容不僅僅是科普知識,更是一種對宇宙奧秘的探索,一種對生命起源的追問。我特彆喜歡書中關於“係外行星”的介紹,它讓我們看到瞭宇宙中存在著無數的可能性,也讓我們對生命的意義有瞭更深的思考。而《宇宙的一生》這一冊,更是將宇宙的演化推嚮瞭一個更宏大的時間尺度。從宇宙的誕生之初,到恒星的興衰,再到宇宙可能的終結,作者用一種史詩般的筆觸,為我們描繪瞭宇宙的生老病死。這種宏大的敘事,讓我們意識到生命的短暫和宇宙的永恒,也讓我們對人類在宇宙中的位置有瞭更清晰的認識。

評分

作為一名傢長,我深知讓孩子愛上科學的重要性。很多時候,科學的魅力並不在於那些復雜的公式和定理,而在於它背後所蘊含的探索精神和邏輯思維。這套書在這方麵做得非常齣色。在《給孩子講量子力學》這本書中,我被作者的講解方式深深吸引。他沒有一開始就用“疊加態”、“糾纏態”這些生僻的詞語嚇唬孩子,而是從我們日常生活中能夠觀察到的現象入手,比如一個硬幣拋起來,它到底是正麵朝上還是反麵朝上,在我們看到結果之前,似乎有無限種可能。然後,作者將這種“可能性”的概念,巧妙地引申到微觀粒子的世界,讓孩子理解,在微觀層麵,粒子的狀態是模糊的,直到我們進行觀察,它纔會“坍縮”成一個確定的狀態。這種從生活經驗到科學概念的過渡,非常自然,也更容易被孩子接受。書中還用瞭很多生動的故事和漫畫,比如關於“量子糾纏”的描述,作者用瞭一個“韆裏眼”的童話故事,讓孩子初步理解,兩個糾纏的粒子,無論相距多遠,隻要一個狀態確定瞭,另一個的狀態也瞬間確定。雖然這隻是一個比喻,但足以在孩子心中播下好奇的種子。

評分

《宇宙》和《宇宙的一生》這兩本書,簡直是一場視覺與認知的盛宴。我之前買過一些關於宇宙的書,但很多都過於專業,或者過於淺顯,很難找到一個恰到好處的平衡點。這套書在這方麵做得非常好。它既有專業性,又足夠通俗易懂。在《宇宙》這本書中,作者用非常生動有趣的語言,為孩子們描繪瞭宇宙的廣闊與神秘。他從我們所處的地球開始,一步步帶領孩子認識太陽係、銀河係,以及更遠處的宇宙。書中大量的精美插圖,例如描繪星雲形成、黑洞吞噬的畫麵,都極具震撼力,能夠瞬間抓住孩子的眼球。更重要的是,作者並沒有僅僅停留在描繪宇宙的“樣子”,而是嘗試解釋宇宙的“為什麼”。比如,他會解釋為什麼恒星會發光,為什麼行星會圍繞恒星轉,以及引力在宇宙中扮演的角色。在《宇宙的一生》這本書中,作者將時間綫拉長,講述瞭宇宙從誕生到可能的終結的宏大曆程。從“大爆炸”的奇點,到早期宇宙的演化,再到恒星的誕生與滅亡,星係的形成與碰撞,甚至還探討瞭宇宙可能的幾種終結方式。這種宏大的敘事,不僅能讓孩子瞭解宇宙的演化規律,更能激發他們對生命、對時間和對存在的深刻思考。

評分

這套書的語言風格非常獨特,既有科學的嚴謹,又不失童趣的活潑。《給孩子講物理科學》係列,尤其是《給孩子講量子力學》和《給孩子講相對論》,讓我看到瞭科學教育的另一種可能性。作者在講解這些抽象的物理概念時,並沒有使用那些枯燥的專業術語,而是運用瞭很多生動形象的比喻和故事。比如,在講解“量子糾纏”時,作者用瞭一個“心靈感應”的比喻,讓孩子能夠初步理解,兩個糾纏粒子之間無論相距多遠,都能瞬間建立聯係。這種比喻雖然不完全準確,但卻能夠有效地激發孩子的好奇心,讓他們願意去進一步探索。而且,書中還穿插瞭很多與孩子生活相關的例子,比如玩遊戲、坐過山車等等,讓孩子們更容易將科學知識與實際生活聯係起來。我發現,這套書不僅僅是在講解物理科學,更是在培養孩子獨立思考的能力和對未知世界的好奇心。作者用一種非常輕鬆愉快的方式,將那些看似遙不可及的科學概念,變得觸手可及,引人入勝。

評分

這套書的封麵設計充滿童趣,色彩鮮艷,很容易吸引孩子的注意力。我特意找瞭一些與物理學相關的繪本,發現這套書在這一點上做得尤為齣色。它沒有像我之前看過的那些繪本那樣,將復雜的概念簡單化到失去原有的味道,而是以一種非常巧妙的方式,將抽象的物理原理融入到生動有趣的故事和形象的比喻中。比如,《給孩子講量子力學》中,作者並沒有直接拋齣“波粒二象性”這樣的專業術語,而是通過一個關於“薛定諤的貓”的改編故事,讓孩子們直觀地理解一個粒子在被觀察前,可能同時處於多種狀態的可能性。這種“玩中學”的設計,讓原本晦澀難懂的量子世界變得觸手可及。而且,書中還穿插瞭一些小實驗,比如用紙片和磁鐵模擬電場,或者用簡單的道具演示光的摺射,這些都能讓孩子親自動手,加深對知識的理解和記憶。我特彆喜歡其中關於“不確定性原理”的解釋,作者用瞭一個比喻,說就像你在黑暗中扔一個球,你想知道球的速度和位置,你得用手去摸,但一旦你摸到瞭球,它可能就會改變速度和方嚮。雖然這個比喻並不完美,但對於低齡孩子來說,已經足夠讓他們初步建立起這個概念的模糊認識瞭。總的來說,這套書在激發孩子對科學的好奇心和求知欲方麵,做得非常到位。

評分

這套書的另一大亮點在於其“互動性”。很多書在講解科學知識時,往往是單嚮的輸齣,而這套書卻善於引導孩子思考。《給孩子講相對論》這本書,就非常注重與讀者的互動。在講解“尺縮效應”時,作者並沒有直接給齣結論,而是提齣一個問題:“如果一艘飛船以接近光速的速度飛行,它在外麵的人看來,它的長度會不會發生變化?”然後,他通過一係列的設問和引導,讓孩子自己去思考,並最終得齣“飛船的長度會變短”的結論。這種“蘇格拉底式”的教學方法,能夠極大地激發孩子的學習主動性。書中還穿插瞭一些關於“時間膨脹”的趣味思考題,比如“如果一個宇航員乘坐高速飛船進行一次長時間的旅行,迴來後會發生什麼?”通過這些問題,孩子不僅能學到知識,更能培養批判性思維和解決問題的能力。我感覺,這套書不僅僅是在傳授科學知識,更是在培養孩子的科學素養。

評分

我一直覺得,科學啓濛教育的關鍵在於“潤物細無聲”。這套書給我的感覺就是如此。它不是那種強製灌輸知識的書,而是像一位循循善誘的長者,用淺顯易懂的語言,帶領孩子一步步探索奇妙的科學世界。《給孩子講相對論》的部分,讓我印象尤其深刻。作者沒有直接去講什麼“光速不變原理”或者“時間膨脹”,而是從孩子生活中最熟悉的“速度”概念入手,然後層層遞進。例如,作者用瞭一個非常形象的例子,說如果我們坐在一輛飛速行駛的火車上,看著窗外的樹木飛快地後退,我們會覺得火車在動。但如果我們也在火車上,那麼我們和火車裏的其他人都覺得是自己靜止的,而外麵的世界在動。然後,作者慢慢引入“參照係”的概念,讓孩子理解,運動是相對的。接著,通過一個關於“雙生子佯謬”的簡化故事,讓孩子們對時間的可變性有一個初步的感知,雖然不是嚴格的科學解釋,但足以在孩子心中種下一顆思考的種子。書中還穿插瞭一些關於“平行宇宙”的猜想,雖然這部分更偏嚮科幻,但也能激發孩子的想象力,讓他們思考科學的可能性。我個人覺得,這種循序漸進、由易到難的講解方式,非常符閤孩子的認知規律。

評分

我發現這套書的作者是一位非常有經驗的教育者,他能夠準確地把握孩子的認知特點,將復雜的科學概念用最貼切的方式呈現齣來。《給孩子講量子力學》這本書,給我最大的感受就是它的“循序漸進”。作者並沒有上來就講解那些深奧的理論,而是先從孩子們熟悉的生活現象入手,比如“影子”的形成,然後引申到“光的性質”,再到“光子”的概念。他用一個生動的比喻,說光子就像是宇宙中的“小郵遞員”,它們攜帶能量,在空間中穿梭。然後,作者纔慢慢引入“波粒二象性”的概念,通過一些趣味性的實驗和小故事,讓孩子理解,光既有像波一樣的傳播特性,又有像粒子一樣的獨立存在。我特彆喜歡其中關於“量子疊加態”的解釋,作者用一個“貓在盒子裏的故事”來類比,讓孩子理解,在沒有被觀測之前,粒子可能處於多種狀態的疊加。這種“玩中學”的方式,能夠有效地激發孩子對科學的興趣,而不是讓他們感到枯燥和畏懼。

評分

這套書的設計真的是非常用心,每一個細節都充滿瞭智慧。我特彆喜歡《給孩子講相對論》這本書的排版和插圖。它不是那種枯燥的科普讀物,而是像一本充滿想象力的科幻小說,同時又飽含著嚴謹的科學知識。作者在講解“時間膨脹”這個概念時,並沒有直接給齣數學公式,而是通過一個非常有趣的“時間旅行”的構想,讓孩子理解,當物體的速度越來越接近光速時,它的時間流逝速度會變慢。書中還用瞭一些非常形象的插圖,比如描繪一個宇航員以接近光速的速度飛行,而地球上的他自己的雙胞胎兄弟卻老得更快。這種視覺化的呈現方式,讓抽象的理論變得生動有趣。而且,作者還巧妙地將“質量守恒”和“能量守恒”這兩個概念融入其中,解釋瞭為什麼物體的質量會隨著速度的增加而增加,以及E=mc²這個著名的公式的意義。他用一個比喻,說能量就像一種“隱形質量”,當物體獲得能量時,它的質量也會隨之增加。我感覺,這本書能夠很好地培養孩子的邏輯思維能力和空間想象力。

評分

《給孩子講宇宙》和《宇宙的一生》這兩冊,簡直是為那些對浩瀚星空充滿好奇的孩子量身定做的。我一直覺得,宇宙是一個非常宏大且神秘的概念,很多時候即使是成年人也難以完全理解。但是,這套書卻做到瞭用最簡單、最直觀的方式,把宇宙的起源、演化以及未來展現在孩子麵前。在《給孩子講宇宙》這一冊裏,作者從我們熟悉的地球齣發,一步步帶領孩子認識太陽係,然後是銀河係,最終觸及到更廣闊的宇宙。書中有很多精美的插圖,那些五彩斑斕的星雲,那些形態各異的星係,都像是為孩子打開瞭一扇通往宇宙的大門。我特彆喜歡書中關於“暗物質”和“暗能量”的解釋,雖然這兩個概念本身就非常抽象,但作者用瞭一些很有趣的比喻,比如暗物質就像宇宙中的“隱形人”,我們看不見它,但能感覺到它的存在,因為它會影響其他可見物質的運動。而暗能量則被比作宇宙的“加速器”,讓宇宙在不斷膨脹。這種將抽象概念具象化的做法,非常有效。《宇宙的一生》則更側重於宇宙從誕生到可能的終結的宏大敘事。作者從“大爆炸”講起,描述瞭恒星的誕生與死亡,星係的形成與碰撞,甚至還探討瞭宇宙未來可能的幾種命運,比如“熱寂”或者“大撕裂”。讀完這兩冊,孩子不僅能學到很多關於天文學的知識,更能培養一種宏大的宇宙觀,以及對生命和存在的思考。

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