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出版者:首都师范大学出版社

作者:黄燕鹏编

出品人:

页数:313

译者:

出版时间:2003-6

价格:15.20元

装帧:平装

isbn号码:9787810646253

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 高中
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探索浩瀚宇宙的奥秘：一部关于天体物理与宇宙学的导论 图书名称：《星辰的低语：现代宇宙的观测与理论前沿》 图书简介： 本书旨在为天文爱好者、对自然科学抱有浓厚兴趣的读者，以及初涉天体物理学领域的学生，提供一份全面而深入的现代宇宙学与天体物理学导论。我们不关注地球上的化学反应，而是将目光投向无垠的星际空间，探索构成我们存在之基的物质与能量的终极形态。 第一部分：宇宙的尺度与观测基石 本部分将带领读者从我们熟悉的太阳系出发，逐步扩展视野，领略宇宙的宏大尺度。我们将详细阐述现代天文学赖以生存的观测手段和技术。 第一章：我们身处的宇宙：从行星到星系团 尺度感建立： 探讨天文单位（AU）、光年、秒差距（pc）的定义及其在宇宙距离测量中的应用。通过生动的类比，帮助读者建立对太阳系、奥尔特云、柯伊伯带的直观认知。 太阳系的边界与外延： 深入解析行星、矮行星、小行星带和彗星的形成、结构和动态平衡。讨论赫利俄斯物理学（Heliospheric Physics）的最新发现，包括太阳风的特性及其对行星磁场的交互作用。 恒星的邻居： 介绍最近的恒星系统，如半人马座阿尔法星系。讨论河外星系（Exoplanets）的发现历史、探测技术（如凌日法、径向速度法）及其对宜居带理论的推动作用。 第二章：光——宇宙的信息载体 光不仅仅是照明的媒介，它是我们了解遥远天体的唯一途径。本章将深入讲解电磁波谱及其在天体物理学中的应用。 电磁辐射基础： 复习普朗克定律、维恩位移定律和斯蒂芬-玻尔兹曼定律，这些定律如何被用来推断恒星的温度、光度和有效半径。 光谱学的魔力： 详细解析吸收光谱和发射光谱的形成机制。重点介绍多普勒效应在测定星体运动速度（退行速度与切向速度）中的核心地位，这是构建宇宙膨胀模型的基础。 现代望远镜技术： 介绍地面和空间望远镜（如哈勃、詹姆斯·韦伯太空望远镜）的成像原理、大气干扰的校正技术（自适应光学）以及射电、红外、X射线和伽马射线天文学的独特视角。 第二部分：恒星的诞生、生命与死亡 恒星是宇宙中的炼金炉，它们合成更重的元素，并驱动星系演化。本部分将聚焦于恒星演化的完整生命周期。 第三章：星云与原恒星：恒星的摇篮 分子云的引力坍缩： 探讨巨分子云的性质、湍流和磁场如何影响云核的形成。引入金斯不稳定性判据，解释引力何时能克服内部压力开始坍缩。 前主序星阶段： 解析T Tauri星的特征，讨论林氏轨迹（Henyey Track）和海氏图（Hertzsprung-Russell Diagram）上原恒星的演化路径。重点讨论核聚变点火的临界条件。 第四章：主序星的平衡与晚期命运 核聚变反应堆： 详细阐述太阳型恒星（质子-质子链）和质量更大的恒星（CNO循环）内部的主要能量产生机制。讨论电子简并压在低质量恒星演化中的作用。 红巨星分支与氦闪： 描述核心氢耗尽后，恒星结构发生的剧变，包括包层膨胀和新元素的燃烧。 致密天体的终结： 深入探讨白矮星的结构（钱德拉塞卡极限）、中子星的奇特物理状态（脉冲星现象、物质的超硬状态）以及黑洞的形成机制（史瓦西半径与事件视界）。 第三部分：星系、宇宙结构与宏大演化 从恒星的尺度跃升至星系团和宇宙网的结构，本部分将揭示宇宙学中的核心谜团。 第五章：星系的形态与动力学 星系的分类： 详述哈勃音叉图，区分螺旋星系（棒旋与非棒旋）、椭圆星系和不规则星系。分析星系形成和演化中的主要理论模型（如并合理论）。 银河系的剖析： 重点研究我们所在的银河系，包括其盘面结构、核球、晕结构，以及超大质量黑洞——人马座A——对星系中心的影响。 星系团与大尺度结构： 介绍星系团（如室女座星系团、后发座超星系团）的物理特性，并解释宇宙网（Cosmic Web）、空洞（Voids）和纤维结构是如何构成了宇宙物质分布的骨架。 第六章：现代宇宙学：膨胀的宇宙 本章是全书的理论高潮，聚焦于描述宇宙整体行为的物理学。 哈勃定律与宇宙膨胀： 从观测角度确认宇宙的膨胀状态，并解析红移与退行速度之间的关系。 弗里德曼方程与宇宙模型： 介绍爱因斯坦场方程的简化形式——弗里德曼方程，以及它如何描述宇宙的几何形态（平坦、开放、闭合）和演化历史。 暴胀理论与宇宙微波背景辐射（CMB）： 解释暴胀理论如何解决视界问题和平坦性问题。深入分析CMB的性质，将其视为宇宙大爆炸的“余晖”，以及其温度微小涨落对早期宇宙物理学的揭示。 第七章：暗物质与暗能量：宇宙的隐形主宰 现代宇宙学最大的挑战来自于我们无法直接观测的成分。 暗物质的证据链： 梳理星系旋转曲线、星系团尺度的质量亏损、引力透镜效应等多个独立证据链，确立暗物质在宇宙质能密度中的主导地位。讨论弱相互作用重粒子（WIMPs）等主要候选者。 暗能量与宇宙加速膨胀： 介绍Ia型超新星观测如何揭示宇宙膨胀正在加速。讨论宇宙学常数与托依斯的动力学暗能量模型的不同之处，以及它们如何重塑我们对宇宙终极命运的预测。 结语：未解之谜与未来展望 本书最后将总结当前天体物理学前沿领域亟待解决的问题，包括对中微子质量的精确测量、黑洞信息悖论、量子引力理论的进展，以及下一代巨型望远镜将如何帮助我们窥见宇宙更深远的奥秘。 本书内容翔实，逻辑清晰，旨在为读者提供一个坚实的理论框架，使其能够理解并跟进天体物理学和宇宙学领域日新月异的发现。我们跨越了从原子核内部的极端压力到整个宇宙尺度的时空演化，全面审视了我们所处的这个宏伟而神秘的宇宙。

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说实话，我对很多号称“全面覆盖”的教材都有点持保留态度，总觉得它们要么是蜻蜓点水，要么就是为了堆砌知识点而堆砌。但是这本，真的让我刮目相看。它的深度和广度拿捏得极其到位，很多我过去在其他地方学得一知半解的概念，比如高中化学里那些复杂的化学平衡移动原理，在这本书里被拆解成了若干个小步骤，辅以大量的实例分析，读完之后感觉豁然开朗。尤其是关于热化学方程式的书写规范和计算技巧，它没有直接给出死板的公式，而是通过一系列递进的例题，让你体会到每一步推导背后的化学原理，真正做到了“授人以渔”。而且，这本书的语言风格非常贴近学生的思维习惯，没有太多迂腐的学术腔调，读起来轻松流畅，就像是朋友在跟你探讨一个有趣的话题，而不是冷冰冰地灌输知识。这种互动式的阅读体验，极大地提高了我的学习效率和持久的兴趣，让我愿意主动去探索更深层次的化学世界。

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这本书在处理实验探究部分的设计上，绝对是下了大功夫的。我记得以前总觉得实验部分只是看看图，记记步骤，没什么技术含量。可这本书，它不仅详细描述了标准实验的每一个操作细节和注意事项，更重要的是，它引入了大量的“为什么”和“如果……会怎样”的讨论。比如在探究影响反应速率的因素时，它不仅仅是告诉你温度高了反应快，而是深入解释了分子碰撞理论在高、低温下的具体表现差异。更绝的是，它还设计了一些开放性的“拓展思考”环节，引导我们思考如何优化实验条件、如何处理实验误差，甚至是如何将课本上的知识迁移到实际生活中的工业生产过程。这完全超越了应试教育的范畴，真正培养了我们的科学探究精神和批判性思维。手里拿着这本书，感觉自己不仅仅是在学习化学知识，更是在学习如何像一个真正的化学家那样去观察、去假设、去验证。

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从一个高中生的角度来看，这本书最大的价值在于它的“实用性”和“可靠性”。我身边很多同学都反映，市面上很多复习资料写得七零八落，概念模糊不清，遇到难题时根本找不到可靠的解释来源。但这本教材，从头到尾都保持着一种严谨而可靠的基调。无论是对化学键的描述，还是对电化学电池工作原理的剖析，都做到了表述准确无误，没有任何歧义。它就像是一块坚实的地基，让你对化学这栋大厦充满信心。此外，它对于一些复杂概念的引入，总是循序渐进，从宏观现象入手，再过渡到微观粒子层面，这种由表及里的讲解方式，极大地减轻了我们初次接触新知识时的心理负担。它不是那种华而不实的“网红”教辅，而是一本真正沉下心来，用知识的深度和广度来赢得读者信任的重量级作品，值得我认真对待，反复研读。

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这本书的封面设计简直是教科书级别的，那种稳重又不失活力的配色，一眼就能让人感觉到里面内容的权威性和系统性。我刚拿到手的时候，就被那种厚实的纸张和清晰的印刷质量所吸引，翻开内页，感觉就像是打开了一扇通往知识宝库的大门。目录的编排非常合理，从基础的原子结构、元素周期律，到复杂的有机化学反应，逻辑链条清晰得让人心服口服。我特别欣赏它在每个章节开头设置的“知识点梳理”和结尾的“错题精讲”部分，这简直是为我们这种需要反复巩固的学生量身定做的。特别是那些插图和图示，不再是枯燥的几何图形堆砌，而是用生动的三维模型来解释微观世界的运作，即便是像我这种对抽象概念理解比较慢的人，也能迅速抓住要点。拿起这本书，就仿佛有位经验丰富、耐心十足的老师，在你身边一步步引导，让你对化学这门学科的恐惧感荡然无存，取而代之的是一种探索未知的兴奋感。这本书的排版布局也十分舒服，留白恰到好处，阅读起来一点也不觉得拥挤压抑，完全可以沉浸其中，享受学习的乐趣。

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我必须得说，这本书的习题部分是它的“杀手锏”之一，而且是那种让人又爱又恨的“杀手锏”。爱它，是因为它的习题梯度设计得非常科学合理。基础巩固的题目，难度适中，帮你夯实基本概念；能力提升的题目，开始加入一些综合性的分析和计算，让你动脑筋；而最后的“压轴挑战”，更是将好几个知识点巧妙地融合在一起，需要综合运用才能解开。恨它，是因为刚开始做的时候，确实会被一些复杂的计算题“劝退”，感觉自己学得还不够扎实。但正是这种恰到好处的挑战性，逼着我回头去重新研读课本中那些我之前可能忽略掉的细微之处，从而真正将知识点吃透。这本书的优秀之处在于，它从不满足于让你“会做题”，它要求你理解“为什么这样解”，每道题的解析都非常详尽，不仅给出了答案，更阐述了背后的解题思路和常见陷阱，这比单纯刷题有效多了。

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