环境友好材料的生产与应用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:化学工业出版社

作者:堵国成

出品人:

页数:343 页

译者:

出版时间:2002-4

价格:46.0

装帧:平装

isbn号码:9787502537210

丛书系列:

图书标签:

• 环境友好材料
• 绿色材料
• 可持续材料
• 材料科学
• 环境工程
• 建筑材料
• 生物基材料
• 循环经济
• 材料应用
• 环保技术

好的，这是一份关于另一本假设图书的详细简介，该书的内容与“环境友好材料的生产与应用”主题无关，我们将其命名为《星际航行的挑战与机遇》。 图书名称：《星际航行的挑战与机遇》 简介 《星际航行的挑战与机遇》深入探讨了人类迈向太阳系外乃至更遥远星际空间所必须克服的物理、工程、生物学和社会学障碍。本书并非聚焦于材料科学或地球环境的可持续性，而是将读者的目光引向浩瀚的宇宙，分析驱动我们进行星际探索的根本动力，以及随之而来的复杂性。 本书的结构分为四个核心部分：基础物理壁垒、生命维持与防护系统、推进技术的前沿探索，以及星际文明的伦理与社会构建。 第一部分：基础物理壁垒——速度、距离与时间 星际旅行的首要难题在于宇宙的广袤。光速限制构成了我们对空间距离认知的根本约束。本部分详细剖析了爱因斯坦的狭义相对论在星际尺度上的实际影响，特别是时间膨胀效应如何重塑宇航员的个体体验与任务规划。 我们首先回顾了经典火箭推进系统的局限性，例如其齐奥尔科夫斯基火箭方程在追求极高速度时的指数级燃料需求。随后，本书将笔锋转向理论物理的前沿：曲速场（Warp Drive）和虫洞（Wormholes）的数学基础。虽然这些概念目前仍停留在理论阶段，但作者通过严谨的数学推导，评估了实现这些超光速（FTL）旅行所需能量的量级，以及对负能量密度物质（奇异物质）的依赖性。探讨了诸如阿尔库比耶雷度规（Alcubierre Metric）的物理可行性，并审视了这些理论对因果律可能造成的潜在破坏。 此外，本书也详细讨论了星际介质的危险性。即使在看似真空的太空中，高速飞行的航天器仍会与稀疏的星际尘埃和气体粒子发生碰撞。这些碰撞的相对速度极高，哪怕是微小的颗粒也能产生毁灭性的动能。因此，我们对航天器外壳材料（这里仅从结构强度角度讨论，不涉及环境友好性）的抗撞击能力提出了远超当前卫星或行星际探测器的要求。 第二部分：生命维持与防护系统——在极端环境中延续生命 星际飞船必须是一个完全自给自足的生态圈，因为旅程可能跨越数十年甚至数百年。本部分的核心在于如何安全、可持续地维持人类生命。 辐射防护是重中之重。在行星磁场的保护之外，宇航员将暴露于银河宇宙射线（GCRs）和太阳粒子事件（SPEs）。本书系统地比较了质量屏蔽（如大量水或月壤）与主动磁屏蔽技术的优劣。通过分析现有粒子物理实验数据，我们量化了长期低剂量辐射对人体DNA的累积损害模型，并探讨了潜在的生物对抗措施，例如新型的基因编辑技术或药物干预，以提高细胞对电离辐射的修复能力。 闭环生命支持系统（CLSS）的效率是决定任务长度的关键。本书深入分析了水循环、氧气再生以及食物生产的最新进展。特别聚焦于生物再生系统，如藻类培养与高级水培技术的集成，力求实现接近100%的物质循环率。我们探讨了系统冗余设计的重要性，任何单一组件的失效都可能导致乘员团的灭亡。对微生物群落的控制与维持，以确保肠道健康和营养吸收，也被视为长期任务中不容忽视的一环。 第三部分：推进技术的前沿探索——超越化学燃料 化学火箭的低比冲特性使得它们无法胜任星际任务。因此，本书将大量的篇幅奉献给那些可能在未来数百年内实现突破的先进推进系统。 核热推进（NTP）和核电推进（NEP）被视为向太阳系边缘进发的现实可行方案。本书详细对比了使用液态氢作为工质的NTP的性能提升潜力，并探讨了驱动高功率离子推进器所需的紧凑型、高可靠性核反应堆设计所面临的工程挑战，包括反应堆的冷却、屏蔽以及在轨道上的长期安全部署。 更具革命性的是反物质推进。虽然反物质的制造和储存是当前最大的瓶颈，但作者基于理论计算，展示了反物质-物质湮灭所能释放出的惊人能量密度。我们分析了磁场囚禁系统（如彭宁阱）的规模限制，并探讨了如何经济有效地在太空中（例如从小行星中提取）获取或生产微量反物质燃料的设想。 最后，本书探讨了基于物理学边缘的设想，如星帆技术（利用激光或微波束驱动巨型轻质帆板）和等离子体火箭的未来潜力，评估了它们在特定任务轮廓下的适用性。 第四部分：星际文明的伦理与社会构建——远航的代价 星际旅行不仅仅是工程问题，它对人类社会结构和心理状态提出了前所未有的考验。 长期隔离心理学是本书的独特视角。在数十年或数代的航行中，船员与地球社会的文化脱节、代际差异以及群体动力学的变化是不可避免的。本书借鉴了极地考察和深潜任务的经验，但扩展到更极端的封闭环境，分析了维持社会凝聚力和精神健康所需的管理策略和心理支持机制。 世代飞船（Generation Ships）的社会契约提出了深刻的伦理困境。谁来制定航行规则？继承者对前人决定的责任边界在哪里？本书探讨了建立一个能够在数代人中维持目标一致性的治理框架的可能性，包括对遗传多样性的保护和对航行终点社会形态的预先设计。 此外，本书还涵盖了行星保护政策和第一次接触伦理学。在探索系外行星时，如何平衡科学探索的欲望与避免污染潜在的本地生物圈（无论其复杂程度如何）之间的关系？如果遇到智慧生命，人类社会应遵循何种外交和接触原则？ 结论 《星际航行的挑战与机遇》旨在为所有对人类未来抱有宏大愿景的读者提供一个全面而务实的蓝图。它坦诚地揭示了通往群星之路上的巨大障碍，但同时也激励人们去思考突破这些障碍所需的科学创新、工程毅力以及最根本的人类决心。本书的结论是：星际航行不是一个技术问题，而是一个人类决心与智慧的终极考验。 作者信息： 本书作者为资深天体物理学家与未来学家团队，他们长期致力于空间探索任务的概念设计与可行性研究。

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这本书的排版和装帧质量确实是顶级的，这是毋庸置疑的。书页的白度适中，阅读起来眼睛不容易疲劳，而且图文混排的部分，图片分辨率很高，色彩还原度也很好，这对于理解材料的微观结构和最终产品的外观状态至关重要。但有一点让我感到略微的遗憾，那就是在介绍“应用”案例时，很多描述都停留在概念阶段，缺乏那种“现场感”。我本来非常期待看到不同国家或地区在实际工业化生产中遇到的挑战和解决方案，比如某个工厂是如何成功地将实验室级别的配方转化为吨级的稳定生产，中间克服了哪些设备瓶颈，或者在成本控制上做了哪些巧妙的权衡。现在读到的更多是理论上的可行性分析，那种真正将“环境友好”理念落地、并产生社会效益的鲜活故事，在书中篇幅占比不高，这使得全书在实践指导层面上，略显单薄，更像是一本理论的宣言而不是实操手册。

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这本书的行文风格整体上偏向于一种严谨的学术报告模式，逻辑链条构建得非常扎实，每一章的过渡都像是数学证明的步骤一样，环环相扣。我尤其欣赏作者在引用数据时的严谨性，大量的图表和统计数据让人感觉到作者是真正下沉到研究领域进行过深入调研的。但是，这种高度的逻辑性和抽象性，反而使得一些本该是大众科普的部分显得有些晦涩难懂。比如，在讨论某些新型催化剂的反应机理时，如果能穿插一些更直观的化学结构示意图或者对比实验的简要描述，我想即便是非化学专业的读者也能更好地把握其精髓。目前的呈现方式，更像是为已经具备一定专业背景的科研人员准备的参考书，对于像我这样，希望通过阅读来拓宽知识面的跨界学习者来说，消化起来确实比较吃力，需要反复查阅其他资料来辅助理解那些专业术语的实际含义和操作流程。

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这本书的封面设计非常吸引人，那种淡雅的绿色调，搭配着简洁的字体，一下子就让人联想到了可持续发展和自然和谐的主题。我是在一个偶然的机会在书店里发现它的，当时我对“环境友好”这个概念特别感兴趣，想找一本既有深度又能兼顾实际应用的书籍。拿到手里感觉分量很实在，纸张的质感也相当不错，看得出来出版方在细节上是下过功夫的。我原本期待里面会有很多关于新型生物降解塑料的案例分析，或者是一些关于绿色建筑材料的深度探讨，毕竟书名给人的感觉就是面向前沿科技的。然而，当我翻开前几页时，发现它似乎更侧重于宏观的历史回顾和政策解读，虽然这些内容也很有价值，但对于一个急切想了解具体“生产”和“应用”技术的读者来说，这种铺垫显得有些冗长。特别是关于早期化学工业发展对环境影响的章节，虽然是必要的背景介绍，但用词略显学术化，缺乏一些生动的实例来支撑观点，让人在初期阅读时有点提不起精神，期待后续章节能尽快切入核心技术层面。

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我尝试从这本书中寻找一些关于成本效益分析的章节，因为任何材料要实现广泛应用，经济性都是绕不开的关键因素。我希望能看到详细的生命周期评估（LCA）对比数据，比如这种新型材料在全生命周期内，与传统材料相比，在能源消耗、碳排放和最终处理成本上的具体数值差异。如果能有一个清晰的表格，将A材料和B材料在不同应用场景下的ROI（投资回报率）进行量化比较，那对企业决策者来说将是极其宝贵的参考。然而，这本书似乎更聚焦于材料本身的“绿色属性”和“技术创新”，对于如何让这些创新在市场竞争中获得一席之地，如何进行有效的商业化运作，探讨得不够深入。在评价材料的优劣时，似乎总是将“环保”作为最高标准，而对“市场接受度”和“大规模制造的规模经济效应”这些现实问题，着墨不多，这让这本书的实用价值在商业领域受到了一定的限制，读完后，我依然需要去寻找其他商业分析类的书籍来弥补这方面的知识空白。

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这本书的作者团队显然是该领域内的资深专家，他们对材料科学基础的掌握程度令人钦佩。然而，从读者的角度来看，我希望看到更多关于未来趋势的、更具前瞻性的展望，而不是对现有技术的详尽罗列。比如，关于数字化、人工智能在材料研发中的应用前景，或者是材料回收技术在循环经济中的终极目标，这些更宏大的叙事在书中笔墨不多。目前的结构，更像是对过去十年或十五年内已经成熟的技术进行一次全面的、系统性的梳理和总结，结构完整，内容详实，但缺乏那种“引领未来”的穿透力。读完之后，我感觉自己对“现在”的材料有了全面的了解，但对于“未来五年内”最有可能颠覆行业的技术路线图，却还是一头雾水，略感意犹未尽，期待未来能有一本姊妹篇，专门聚焦于颠覆性的、尚未商业化的“下一代”环境友好材料的探索与预测。

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