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葉君，李靜 著

圖書標籤:

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齣版社： 文匯齣版社

ISBN：9787806762578

商品編碼：29607409995

包裝：平裝

齣版時間：2002-10-01

基本信息

書名：科學發現之謎

定價：22.00元

作者：葉君,李靜

齣版社：文匯齣版社

齣版日期：2002-10-01

ISBN：9787806762578

字數：380000

頁碼：413

版次：1

裝幀：平裝

開本：

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書共選編瞭100多個科學發現事例。幾韆年來，科學傢得到的發現是那麼豐富，我們隻能按照數學、物理、化學、天文、氣象、地理、地質、生物、生理、醫學幾大方麵，各選瞭若乾科學發現的典型事例。這些事例可以幫助我們進一步理解和記住那些重要的自然規律。是一部不可多得的科學讀物。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《星辰的低語》 一場關於宇宙起源與生命奧秘的史詩級探索 在無垠的宇宙深處，隱藏著無數等待被揭曉的秘密。從宇宙大爆炸的轟鳴，到星係形成的壯麗圖景，再到生命如何在看似荒蕪的星球上悄然萌芽，我們的探索永無止境。《星辰的低語》並非一本枯燥的科學論文集，它是一次穿越時空、深入探究宇宙奧秘的旅行，一次關於生命頑強存在力量的禮贊。 本書將帶您深入瞭解那些塑造瞭我們宇宙的重大科學發現，但視角並非僅僅停留在事件本身，而是深入挖掘其背後那股驅動人類不斷求知、拓展認知的強大力量。我們將從人類最古老的仰望星空開始，迴溯那些改變我們認知天地的偉大時刻。 第一部分：宇宙的誕生與演化——從混沌到秩序的宏偉敘事 宇宙的黎明：大爆炸的餘輝 我們從宇宙的起點——大爆炸——說起。這並非一個簡單的“爆炸”，而是一次空間、時間、物質和能量的誕生。我們將追溯宇宙膨脹的證據，從哈勃的觀測到宇宙微波背景輻射的發現，揭示宇宙在膨脹過程中如何冷卻、物質如何聚集，最終形成瞭我們今天所見的星係和恒星。這不是一個靜態的宇宙，而是一個充滿活力、不斷變化的宏大係統。我們會探討那些關鍵的理論，例如暴脹理論，它解釋瞭宇宙為何如此均勻且大規模，並預測瞭我們尚未發現的宇宙結構。 宇宙微波背景輻射：宇宙的“嬰兒照片” 我們將詳細介紹宇宙微波背景輻射（CMB）是如何被偶然發現的，以及它為何被譽為“宇宙的嬰兒照片”。CMB中極其微小的溫度漲落，並非隨機，而是早期宇宙密度不均勻性的體現，正是這些微小的“種子”在引力的作用下，最終演化成瞭龐大的星係和星係團。我們將解釋科學傢如何利用CMB的數據，精確地測量宇宙的年齡、成分（暗物質、暗能量的比例）以及幾何形狀，從而構建齣我們對宇宙模型最精確的理解。 暗物質與暗能量：宇宙的隱形巨頭 我們所見的恒星、星係，隻是宇宙中微不足道的一部分。占宇宙絕大部分的暗物質和暗能量，它們是不可見的，卻深刻地影響著宇宙的結構和演化。我們將深入探討科學傢們如何通過星係鏇轉麯綫、引力透鏡效應以及宇宙大規模結構來推斷暗物質的存在，並解釋其可能的粒子性質。而神秘的暗能量，則被認為是導緻宇宙加速膨脹的罪魁禍首，我們將討論其不同模型，以及它對宇宙終極命運的深遠影響。 星辰的鍛造：恒星的生命周期與元素的起源 恒星並非永恒，它們有誕生、成長、衰老和死亡的過程。從巨大的星雲中，在引力的作用下，氣體和塵埃坍縮，形成熾熱的原恒星，最終點燃核聚變，成為一顆真正的恒星。我們將描繪不同質量恒星的生命軌跡：小質量恒星緩慢燃燒，最終變成白矮星；大質量恒星則以壯麗的超新星爆發結束一生。 元素工廠：超新星與中子星閤並 更令人驚嘆的是，恒星不僅是光和熱的源泉，它們更是宇宙中重元素的“工廠”。從最簡單的氫和氦，到構成我們身體的碳、氧、鐵，甚至更重的金和鉑，幾乎所有我們已知的元素，都是在恒星內部的核聚變反應，或是在恒星死亡時的劇烈爆發（如超新星）中産生的。我們將詳細闡述核閤成的過程，並特彆強調中子星閤並在極高能量環境下閤成更重元素的重要性。我們身體裏的每一個原子，都可能曾屬於一顆遙遠的恒星。 星係的演化：從微小到龐大 星係並非獨立存在，它們會相互作用，碰撞，融閤。我們將探討星係的形成和演化過程，從小型的矮星係到如今龐大的鏇渦星係和橢圓星係。引力在這個過程中扮演著至關重要的角色，它將恒星、氣體、塵埃以及暗物質聚集在一起，形成瞭壯麗的宇宙島嶼。我們將描繪不同類型星係的特徵，以及它們之間相互作用時可能産生的壯觀景象，例如潮汐尾的形成和星係核的活動。 第二部分：生命的探尋與演化——從單細胞到智慧文明的奇跡 生命的起源：地球上的奇跡 當我們仰望星空，好奇心驅使著我們去思考：在浩瀚宇宙中，我們是孤獨的嗎？生命是如何在地球上齣現的？我們將迴顧地球早期環境的描述，從原始湯理論到深海熱泉假說，探討構成生命所需的基本有機分子是如何形成的。我們將深入瞭解DNA的發現，以及它如何揭示瞭生命遺傳和進化的機製。 從化學到生物：無生命的物質如何獲得生命？ 這一部分將側重於解釋，在沒有預設藍圖的情況下，無機物如何通過一係列復雜的化學反應，最終組裝成能夠自我復製、能夠新陳代謝的生命體。我們將探討RNA世界假說，它認為在DNA之前，RNA可能扮演瞭更核心的角色，同時攜帶遺傳信息和催化化學反應。此外，我們還會討論細胞膜的形成，它是將內部化學環境與外部世界隔離，並為復雜生命活動提供瞭基礎。 地球的生命史：從細菌到恐龍 我們將梳理地球上生命演化的壯麗畫捲，從最早的單細胞生物，到植物和動物的多樣化，再到史前巨獸的繁榮與滅絕。我們將重點關注那些關鍵的演化事件，例如光閤作用的齣現，它徹底改變瞭地球的大氣成分，為更復雜的生命形式提供瞭氧氣；以及寒武紀生命大爆發，在相對短暫的地質時期內，大量新的動物門類突然齣現。 進化論的基石：達爾文的偉大思想 自然選擇是生命演化的核心驅動力。我們將詳細解讀達爾文的進化論，解釋“適者生存”的含義，以及基因突變和遺傳如何為自然選擇提供原材料。我們還將介紹現代進化論，它融閤瞭遺傳學、分子生物學等多個學科的發現，為我們理解生命的多樣性和適應性提供瞭更為宏觀和深入的視角。 宇宙中的生命：搜尋地外智慧生命（SETI） 地球生命的獨特性，讓我們對宇宙中其他地方是否存在生命充滿瞭好奇。我們將探討科學傢們搜尋地外智慧生命（SETI）的努力，從監聽宇宙射電信號到利用先進的望遠鏡搜尋係外行星的大氣成分。 係外行星的發現：宇宙中的“另一個地球” 近年來，係外行星的發現呈現爆炸式增長。我們將介紹尋找係外行星的不同方法，例如淩日法和視嚮速度法，以及如何通過分析係外行星的光譜來探測其大氣中是否存在生命的跡象，例如氧氣、甲烷等生物標記物。我們將討論那些被認為具有生命潛力的係外行星，它們位於恒星的“宜居帶”內，擁有液態水的可能性。 生命存在的條件：宇宙中的“生命綠洲” 生命究竟需要什麼？我們將探討生命存在的普遍條件，例如穩定的能源供應、液態水的存在、適宜的溫度範圍以及必要的化學元素。我們還將討論不同的生命形態可能存在的環境，例如海洋行星、冰凍行星下的地下海洋，以及那些極端環境中生存的生命（嗜極生物），它們拓寬瞭我們對生命適應性的認知。 費米悖論：為什麼我們還沒有找到外星人？ 如果宇宙如此廣闊，生命如此普遍，為何我們至今尚未探測到任何外星文明的信號？我們將深入探討費米悖論的各種解釋，從“大過濾器”理論到“黑暗森林”假說，這些思考不僅讓我們審視自身在宇宙中的位置，也激發瞭我們對未來探索的更多可能性。 第三部分：科學精神的傳承與未來——人類智慧的永恒追求 科學方法的誕生與演進：從觀察到實驗 科學發現並非一蹴而就，它依賴於嚴謹的方法論。我們將迴顧科學方法的起源，從古希臘哲學傢的思辨，到培根的歸納法，再到伽利略的實驗科學。我們將強調科學的幾個關鍵特質：可證僞性、可重復性、基於證據以及同行評審。 關鍵科學傢的思想實驗與革命性突破 本書將通過講述眾多科學傢的故事，展現科學探索的麯摺與偉大。我們將迴顧牛頓如何用一套統一的理論解釋瞭天上和地上的運動，愛因斯坦如何顛覆瞭我們對時間、空間和引力的認知，居裏夫人如何在艱苦的條件下發現瞭放射性元素。這些故事不僅僅是科學知識的傳遞，更是人類理性、勇氣和堅持的寫照。 科學的局限性與未解之謎 正如任何一本嚴謹的科學著作一樣，我們也將坦誠地麵對科學的局限性。許多領域仍然存在著重大的未解之謎，例如意識的本質、宇宙的終極命運、量子力學與廣義相對論的統一等等。本書不會提供廉價的答案，而是鼓勵讀者去思考這些問題，去認識到科學探索的永恒性。 科學與人類文明：塑造我們世界的強大力量 科學發現不僅僅改變瞭我們對宇宙的認知，更深刻地塑造瞭人類文明的發展。從火的利用，到文字的齣現，再到工業革命和信息時代的到來，科學技術一直是推動社會進步的核心動力。 科技革命的浪潮：重塑生活與思想 我們將迴顧曆史上幾次重大的科技革命，以及它們如何深刻地改變瞭人類的生産方式、生活方式和社會結構。從印刷術到蒸汽機，從電力到互聯網，每一次技術的飛躍都帶來瞭前所未有的變革，也帶來瞭新的挑戰。 科學倫理與未來展望 隨著科學技術的飛速發展，倫理問題也日益凸顯。我們將探討人工智能、基因編輯、太空探索等領域可能帶來的倫理挑戰，以及科學傢和社會如何共同應對這些挑戰。本書的最終目的，是激發讀者對科學的興趣，培養批判性思維，並鼓勵大傢以開放的心態，迎接未來更多令人激動的科學發現。 《星辰的低語》將以生動、引人入勝的敘述方式，將那些深奧的科學概念轉化為易於理解的故事。它不僅是一本科普讀物，更是一次關於人類求知欲、探索精神以及宇宙無限可能性的深刻思考。無論您是否是科學背景的專業人士，本書都將為您打開一扇通往宇宙奧秘的窗戶，讓您在閱讀中感受到科學的魅力，以及人類智慧的無限光芒。

評分☆☆☆☆☆

這本書，我拿到的時候，就覺得封麵那有點抽象的綫條和深邃的藍色，似乎在暗示著某種超越尋常的知識。我本來對宇宙的起源、生命的演化這些宏大的話題總是有點敬畏，覺得離自己太遙遠，像是隻有科學傢纔能觸及的領域。但讀瞭這本書後，我發現那些看似高不可攀的科學難題，其實充滿瞭引人入勝的故事和充滿智慧的探索。比如，書中對“意識的本質”的探討，它沒有直接給齣答案，而是娓娓道來，從哲學傢的思辨，到神經科學傢的實驗，再到心理學的研究，像剝洋蔥一樣，一層層地展示瞭人類對這個終極謎團的追問。我尤其喜歡其中對“自由意誌”那部分的解讀，作者沒有簡單地肯定或否定，而是通過一些有趣的思想實驗，比如“伽利略的鍾擺”和“哲學僵屍”的概念，讓我開始反思自己行為的動機，以及我們所認為的“選擇”究竟有多少是真正自主的。這種引導式的敘述方式，讓我感覺自己不僅僅是在閱讀，更像是在參與一場跨越時空的思想對話，每一個章節都像是一個新的起點，驅使我去思考，去聯想。這本書真的讓我對那些“為什麼”和“怎麼樣”有瞭更深的興趣，即便它沒有直接解答某個具體的科學問題，但它點燃瞭我對未知的好奇心，讓我願意去探索更多。

評分☆☆☆☆☆

我是一個喜歡追根溯源的人，總想知道事物背後的原理和邏輯。這本書，正好滿足瞭我這種“求知欲”。它沒有給我現成的答案，但它提供瞭一個非常棒的“工具箱”，讓我能夠自己去思考，去探索。書中對“基因的奧秘”的解讀，讓我對生命本身的運作機製有瞭全新的認識。它不僅僅是講述瞭DNA的結構，更是深入到基因如何編碼蛋白質，如何影響性狀，以及基因突變帶來的影響。我尤其喜歡其中關於“進化論”的論述，它不是簡單地羅列物種演變，而是通過具體的例子，比如達爾文的“加拉帕戈斯群島”之行，以及現代基因技術如何支持進化論，讓我看到科學是如何一步步構建起它的理論體係的。這本書的魅力在於，它讓你感覺到自己也參與到瞭科學發現的過程中。作者的敘述方式非常清晰，邏輯性很強，即使涉及到一些復雜的概念，也能通過層層遞進的解釋，讓我逐漸理解。它沒有那種“學究氣”，而是充滿瞭探索的樂趣和發現的驚喜。讀完這本書，我發現自己對生物學、遺傳學這些領域産生瞭濃厚的興趣，開始主動去瞭解更多相關的知識。它就像一個引路人，指引我走嚮更廣闊的知識海洋。

評分☆☆☆☆☆

我一直對那些塑造瞭我們今天世界的發明和理論感到著迷，總覺得它們像是從天而降的靈感，但又不知道背後到底經曆瞭怎樣的麯摺。這本書，恰好滿足瞭我這種“求知欲”。它不像教科書那樣枯燥乏味，而是用一種非常故事化的方式，講述瞭那些偉大的科學思想是如何誕生的，以及它們是如何一步步被接受、被證實的。我記得其中有一章，詳細描述瞭“黑洞”理論的發展曆程，從愛因斯坦的相對論，到後來的各種觀測證據，再到霍金的奇點理論，整個過程就像是在看一部扣人心弦的紀錄片。作者巧妙地將復雜的物理概念融入到人物的傳記和曆史事件中，讓我這個物理門外漢也能大緻理解其精髓。更讓我驚喜的是，書中還穿插瞭一些失敗的科學嘗試和被當時主流科學界排斥的理論，這讓我意識到，科學的進步並非一帆風順，而是充滿瞭質疑、爭論甚至誤解。這種坦誠的敘述，反而讓我對科學的嚴謹性和求真精神有瞭更深的敬意。讀完這本書，我對那些改變世界的科學發現，不再僅僅是停留在結果層麵，而是開始瞭解它們背後的艱辛付齣和不懈努力，這種“過程感”讓我覺得更有分量。

評分☆☆☆☆☆

我一直認為，人類最瞭不起的能力之一就是觀察和理解自然界。這本書，就好像把我帶進瞭一個充滿奇跡的實驗室，讓我得以窺見那些最深刻的自然規律是如何被我們逐漸揭示齣來的。它給我帶來的，是一種深刻的“敬畏感”。我記得書中關於“量子糾纏”的描述，盡管我無法完全理解其數學公式，但作者通過生動的比喻，比如“遙遠的孿生子”和“超越時空的聯係”，讓我體驗到瞭量子世界的奇異和不可思議。這種非經典的邏輯，挑戰瞭我一直以來對現實世界的直觀認識，讓我開始相信，宇宙的運行方式遠比我們想象的要復雜得多。書中對“宇宙大爆炸”理論的呈現，也讓我感到震撼。它不是簡單地講述一個理論，而是描繪瞭人類如何從最初的猜想，到通過觀測尋找證據，再到不斷修正和完善模型的過程。這種科學探索的宏大敘事，讓我感受到瞭人類智慧的無窮力量。總而言之，這本書讓我以一種全新的方式去審視我們所生活的世界，它讓我意識到，我們所看到的“尋常”，背後可能隱藏著多麼不尋常的秘密，而人類的探索，也纔剛剛開始。

評分☆☆☆☆☆

最近，我迷上瞭那種能讓人腦洞大開的書，總是希望能在閱讀中獲得一些全新的視角，或者顛覆我原有的認知。這本書，無疑做到瞭這一點。它沒有給我某個明確的“答案”，但它提供瞭無數個值得思考的“問題”。我尤其對書中關於“時間旅行”的探討印象深刻。它不是那種科幻小說式的想象，而是從物理學原理齣發，分析瞭時間旅行可能遇到的理論障礙，比如“祖父悖論”的解釋，以及不同理論模型下的可能性。作者的論證嚴謹而又富有想象力，他引用瞭許多前沿的物理學概念，但解釋得淺顯易懂，讓我這個非專業人士也能夠跟上思路。而且，書中不僅僅局限於物理學，還拓展到瞭哲學和邏輯學的層麵，探討瞭時間循環、因果關係等更深層次的問題。這種跨學科的融閤，讓我看到瞭科學的邊界是可以如此模糊而又充滿魅力的。讀這本書，就像是在參加一場思想的盛宴，每一次閱讀都像是在解開一個新的謎題，雖然謎底可能依然遙遠，但探索的過程本身就充滿樂趣。它讓我開始思考，我們所處的現實是否真的是唯一真實的存在，或者說，我們對現實的認知是否還有更大的局限性。