科學傢在做什麼 聚焦超級核能 北京市科學技術協會,北京核學會著 9787200112894 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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北京市科學技術協會，北京核學會著 著

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齣版社： 北京齣版社

ISBN：9787200112894

商品編碼：29585211002

包裝：平裝

齣版時間：2015-07-01

基本信息

書名：科學傢在做什麼 聚焦超級核能

定價：28.00元

作者：北京市科學技術協會,北京核學會著

齣版社：北京齣版社

齣版日期：2015-07-01

ISBN：9787200112894

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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居裏夫人曾經這樣評價科學：“我一直沉醉於世界的優美之中，我所熱愛的科學，也不斷增加它嶄新的遠景。我認定科學本身就具有的美。”衷心希望讀者從這套叢書中，瞭解科技前沿，感受科學的壯美，領略科學傢的風采。

內容提要

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科學是美麗的。科學美在深刻，美在凝練，美在純粹，美在對真理的探索、追求與揭示。科學傢不僅有責任去努力探索和發現科學的美麗，而且也有責任促使公眾感知到、體會到科學的美麗。為加強科學界與社會的溝通，增進科學傢與公眾之間的理解，促進科學技術嚮公眾傳播，北京市科協組織有關學會編寫瞭“科學傢在做什麼”叢書，通過發揮係統知識密集、專傢薈萃的優勢，盡可能使用淺顯的語言，係統介紹各個學科領域的前沿進展以及科學傢在其中的重要貢獻。

目錄

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作者介紹

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北京市科協是學術團體的聯閤組織，所屬的191個科技社團凝聚瞭23萬名學會會員，有著豐富的科技資源。

文摘

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序言

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《科學傢在做什麼：解碼宇宙的終極力量》 導言 我們生活的世界，從微觀粒子到宏觀星係，無不蘊藏著令人驚嘆的力量。而在這所有力量之中，核能無疑是最為神秘、也最為強大的一種。它曾是改變世界格局的潘多林，如今，它又被寄予厚望，有望成為我們應對氣候變化、實現可持續發展的關鍵。但“核能”二字，在公眾心中常常伴隨著復雜的感情：既有對能源的渴望，也有對安全的憂慮。究竟，科學傢們在如何探索和駕馭這股“終極力量”？他們又在為我們構建怎樣的未來？ 本書並非一本枯燥的技術手冊，也非一篇冰冷的報告，而是一次引人入勝的科學探險。我們將跟隨一群目光深邃、思想卓越的科學傢，深入核能領域的尖端研究，解開那些令人著迷的謎團。我們將從基礎的核物理原理齣發，逐步深入到當前最前沿的核聚變技術。這不是一次簡單的知識灌輸，而是一場思維的碰撞，一次觀念的更新。我們將看到，科學傢們如何用嚴謹的邏輯、非凡的想象力，去挑戰科學的邊界，去追尋人類的未來。 第一章：原子之舞——核能的起源與奧秘 要理解核能，我們必須先迴到物質最基本的存在形式——原子。原子，這個曾經被認為是不可分割的“最小單位”，其內部卻隱藏著一個宇宙級的能量寶庫。本章將帶領讀者穿越時空，迴到原子核被發現的時代。我們將一同迴顧放射性現象的偶然發現，愛因斯坦 E=mc² 公式如何揭示瞭質量與能量之間驚人的等價性，以及核裂變反應是如何被科學傢們一步步揭示齣來。 你將瞭解到，當不穩定的原子核發生分裂時，會釋放齣巨大的能量，以及被稱為“中子”的粒子。這些中子又會引發周圍其他原子核的裂變，形成一種鏈式反應。這個過程，既是核能最初的驚人釋放方式，也是人類曆史上第一個能夠大規模利用的核能形式——核裂變。我們會深入淺齣地解釋核裂變反應堆的工作原理，以及其中涉及的關鍵概念，如鈾、鈈、慢化劑、控製棒等。同時，我們也會提及核裂變所帶來的挑戰，比如核廢料的處理和核安全問題，為後續深入探討鋪墊。 第二章：從裂變到聚變——能源的進化之路 如果說核裂變是人類對原子能的“第一次握手”，那麼核聚變則代錶瞭我們對“終極力量”的更深層次的追求。本章將視角轉嚮宇宙的中心——恒星。太陽之所以能夠源源不斷地散發齣光和熱，正是因為其核心每時每刻都在進行著一種令人難以置信的反應：核聚變。 我們將詳細闡述核聚變的基本原理：在極端的高溫和高壓下，輕原子核（如氫的同位素氘和氚）剋服相互之間的斥力，融閤在一起，形成更重的原子核（如氦），並在此過程中釋放齣比核裂變更為巨大的能量。這種能量的産生機製，可以類比於將無數個微小的“原子彈”同時在極小的空間內引爆，但其過程更加清潔、高效。 然而，在地球上實現可控的核聚變，其難度之大，超乎想象。這需要科學傢們創造齣比太陽核心更為嚴苛的環境。本章將介紹科學傢們為實現這一目標所付齣的艱辛努力，以及他們所設計的各種“實驗裝置”，例如托卡馬剋（Tokamak）和仿星器（Stellarator）等。我們將深入瞭解這些復雜裝置的內部構造，以及它們如何利用強大的磁場來約束高溫等離子體，使其在受控的狀態下發生聚變。你將看到，這是一場材料科學、等離子體物理、控製工程等多個學科的“大聯閤”。 第三章：超級核能的夢想——聚變能源的藍圖 為何科學傢們如此鍾情於核聚變？本章將聚焦於“超級核能”的巨大潛力，以及它可能為人類社會帶來的革命性變革。 首先，能源的充足性。聚變燃料，如氘，在海水中儲量豐富，幾乎取之不盡，用之不竭。而氚，雖然天然儲量稀少，但可以通過鋰與聚變反應産生的中子發生反應來“自給自足”。這意味著，一旦核聚變技術成熟，我們將擁有一個近乎無限的清潔能源來源，徹底擺脫對化石燃料的依賴。 其次，環境的友好性。與核裂變相比，核聚變反應本身不産生長壽命的放射性廢料。其主要産物是氦，一種惰性氣體。雖然反應過程中會産生一些中子，導緻反應堆結構材料産生一定的放射性，但這些放射性同位素的半衰期相對較短，處理難度遠低於核裂變産生的廢料。更重要的是，核聚變反應堆在設計上幾乎不可能發生失控的鏈式反應，從而消除瞭類似切爾諾貝利事故的風險，極大地提升瞭安全性。 再者，能源的效率與密度。核聚變釋放的能量密度極高，意味著以極少的燃料可以産生巨大的能量。這對於未來能源需求的增長，以及解決全球能源短缺問題，具有至關重要的意義。 本章將勾勒齣未來聚變能源發電廠的可能模樣，從巨大的托卡馬剋裝置到高效的燃料注入係統，從精密的診斷儀器到可靠的控製係統。我們將一起展望，當科學傢們最終點燃“人造太陽”，它將如何照亮我們的城市，驅動我們的工業，並為子孫後代留下一個清潔、可持續的地球。 第四章：挑戰與機遇——科學傢的攻堅戰 然而，通往“超級核能”的道路並非坦途。本章將直麵核聚變研究中麵臨的巨大挑戰，同時也展現科學傢們如何以無畏的精神，逐一攻剋這些難題。 材料的極限：等離子體溫度高達數億攝氏度，足以熔化任何已知物質。科學傢們需要研發能夠承受如此極端溫度和高能粒子轟擊的特殊材料，以建造反應堆的“內壁”。這涉及到先進的閤金、陶瓷以及錶麵處理技術。 等離子體的穩定性：如何在如此高溫高壓下，讓不穩定的等離子體保持穩定，並持續地進行聚變反應，是一個極其復雜的物理問題。科學傢們在控製等離子體形態、防止其“逃逸”方麵，投入瞭大量的研究和實驗。 能量的輸齣與轉化：如何高效地從高溫等離子體中提取能量，並將其轉化為可用的電能，也是一項重大的技術挑戰。這需要集成化的能源轉換係統和先進的冷卻技術。 成本的控製：目前，建設和運行聚變實驗裝置的成本非常高昂。如何降低研發成本，並最終實現經濟可行的聚變發電，是科學傢們需要長期努力的方嚮。 盡管挑戰重重，但人類的智慧和毅力是無窮的。本章將聚焦於全球範圍內正在進行的重大聚變研究項目，例如ITER（國際熱核聚變實驗堆）等。我們將看到，來自世界各地的頂尖科學傢，是如何在一個共同的目標下，攜手閤作，分享知識，共同推進這項“全人類的工程”。你將感受到，科學的魅力不僅在於探索未知，更在於超越自我，為瞭一個更美好的未來而共同奮鬥。 結語 《科學傢在做什麼：解碼宇宙的終極力量》並非一本關於“奇跡”的宣傳冊，而是一部關於“求索”的史詩。它描繪瞭科學傢們在核能領域，特彆是超級核能領域，所付齣的不懈努力、所經曆的反復試驗、所取得的重大突破，以及他們心中那份對人類未來的堅定信念。 核能，尤其是聚變能，不僅僅是一種能源，它更是一種對未知世界的探索，一種對人類潛能的挑戰，一種對美好未來的憧憬。當我們翻開這本書，我們不僅僅是在閱讀關於科學的知識，更是在感受科學傢的精神：那種嚴謹、求實、創新、協作，以及那份對真理的執著追求。 在接下來的篇章中，我們將繼續深入，去探索更多關於核能的細節，去瞭解科學傢們在各個細分領域所取得的最新進展，去感受他們為實現“超級核能”夢想而燃燒的激情。讓我們一同走進科學傢的世界，理解他們的工作，感受他們的付齣，並一同期待，那一個由超級核能照亮的新時代。

評分☆☆☆☆☆

在書店的貨架上，這本《科學傢在做什麼：聚焦超級核能》吸引瞭我，它的裝幀設計簡潔而有力，傳遞齣一種沉穩的科技感。雖然我尚未深入閱讀，但其標題“聚焦超級核能”立刻點燃瞭我對這個前沿領域的興趣。我一直對核能的發展和未來抱有極大的好奇，尤其是“超級核能”這個概念，讓我覺得它不僅僅是現有技術的簡單升級，而可能是一種跨越式的飛躍。我設想著，書中的科學傢們，這些在各自領域內頂尖的頭腦，他們是如何構思、實驗、並最終可能實現這種“超級核能”的。他們所麵對的挑戰，無論是基礎理論的突破，還是工程技術的實現，都必然是艱巨而復雜的。北京作為中國的科技中心，匯聚瞭眾多優秀的科研機構和人纔，由北京市科學技術協會和北京核學會聯袂推齣的這本書，讓我對其內容的深度和專業性充滿瞭信心。我期待它能提供一些關於核聚變、先進反應堆設計，抑或是新型核燃料循環等方麵的洞見，讓我對人類能源的未來有一個更清晰、更樂觀的認識。

評分☆☆☆☆☆

翻開書的封麵，這本書《科學傢在做什麼：聚焦超級核能》 immediately evoked a sense of awe and anticipation within me. The very title speaks of a monumental endeavor, a quest for an energy source that could fundamentally alter our world. I pictured brilliant minds, driven by an insatiable curiosity and a desire to solve humanity's most pressing challenges, delving into the complex realm of nuclear physics. "Super nuclear energy" conjures images of immense power, harnessed with unprecedented efficiency and perhaps, even greater safety. I wondered if the book would unveil breakthroughs in fusion technology, the ultimate clean energy dream, or if it would explore radical new approaches to fission power, making it more sustainable and less environmentally impactful. The fact that it is authored by the Beijing Association for Science and Technology and the Beijing Institute of Nuclear Science and Technology lends it an air of significant credibility and relevance, suggesting it offers an insider's perspective on cutting-edge research originating from a leading scientific hub. This book, I believe, will be an eye-opening journey into the forefront of scientific discovery.

評分☆☆☆☆☆

在書架上，這本書《科學傢在做什麼：聚焦超級核能》就像一顆閃耀的星辰，立刻抓住瞭我的目光。 我對科技進步，尤其是能夠影響人類未來的重大突破，一直保持著高度的關注。 “超級核能”這個詞組，本身就充滿瞭科幻般的想象，讓我對書中內容充滿瞭極大的好奇。 我設想著，科學傢們是如何在實驗室的嚴謹環境中，一步步接近這個目標？他們是否在探索利用新材料、新理論來突破現有核能的瓶頸？又或者，他們已經找到瞭解決長期睏擾核能發展的安全性和核廢料處理問題的終極方案？ 由北京市科學技術協會和北京核學會聯閤推齣的這本書，無疑為它的內容注入瞭堅實的科學基礎和前沿的視野。 我期待著書中能夠以一種引人入勝的方式，揭示科學傢們在“超級核能”研究領域所付齣的努力、所取得的成就，以及他們對能源未來的深刻思考。 這本書，在我看來，將是一次關於智慧、勇氣與創新的壯麗敘事。

評分☆☆☆☆☆

偶然間瞥見《科學傢在做什麼：聚焦超級核能》這本書，我便被它所蘊含的宏大命題深深吸引。它不僅僅是一本書名，更像是一扇通往未來科技大門的鑰匙。 我一直關注著人類能源結構的轉型，而核能，尤其是那些更高效、更安全的“超級核能”，一直是我心中最為期待的解決方案之一。 我不禁開始想象，書中的科學傢們，究竟是如何一步步在“超級核能”的道路上前進的？他們是否在破解著睏擾科學界多年的聚變反應難題？又或者，他們是如何將核裂變技術的安全性和經濟性推嚮新的高峰？ 北京市科學技術協會與北京核學會的聯閤署名，讓我對接下來的內容充滿瞭期待，這預示著本書的觀點和信息都具有極高的權威性和代錶性。 我想象著書中會詳細闡述一些前沿的理論模型、實驗裝置，甚至是一些令人振奮的突破性進展。 這本書，在我看來，將是一次關於科學傢們智慧結晶的探險，一次對人類能源未來的深度解讀。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我留下瞭深刻的印象，盡管我還沒有機會仔細翻閱，但僅僅是書名和作者信息就足以勾起我無限的遐想。 《科學傢在做什麼：聚焦超級核能》——這個標題本身就充滿瞭一種探索未知的力量，讓我立刻聯想到那些在實驗室裏夜以繼日、為人類進步默默奉獻的身影。超級核能，這個詞語聽起來就帶著一種顛覆性的科技感，它預示著一種比現有核能更加強大、更加清潔、更加高效的能源形式。我想象著書中描繪的，那些科學傢們是如何突破重重技術難關，將理論變成現實的。他們是否在研究某種全新的核聚變技術，或是對現有核裂變技術進行瞭革命性的改進？他們又將如何解決核能利用中長期存在的安全和廢料處理難題？北京作為中國的科技前沿陣地，由北京市科學技術協會和北京核學會聯閤推齣這本書，無疑為這本書增添瞭權威性和前瞻性。我期待著書中能夠深入淺齣地介紹那些尖端的研究進展，解答我對超級核能的種種疑惑，並讓我感受到科學傢們麵對挑戰時的勇氣、智慧和執著。這本書，我預感它將是一次關於未來能源的啓迪之旅。