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出版者:中国水利水电出版社

作者:路建民 编

出品人:

页数:277

译者:

出版时间:2007-7

价格:29.00元

装帧:

isbn号码:9787508446172

丛书系列:

图书标签:

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好的，这是一份为您的图书《实用微积分》量身定制的、不涉及该书内容的详细图书简介： --- 《寰宇星图：行星地质与生命演化简史》 作者： 李 默 然 出版社： 晨曦科学文库 页数： 680页 开本： 16开精装 定价： 188.00 元 --- 导言：星海中的低语 自古以来，人类便仰望星空，试图在无尽的黑暗中寻找秩序与意义。我们居住的这颗蓝色行星，不过是浩瀚宇宙中一粒微不足道的尘埃。然而，正是这粒尘埃，孕育了生命这一奇迹。本书《寰宇星图：行星地质与生命演化简史》并非一部传统的科普读物，它是一次深入行星尺度、追溯时间深度的宏大叙事。我们试图揭示的，是如何在极端、变幻莫测的宇宙环境中，从无机物质到复杂生命，这亿万年间地质活动与生物圈相互塑造的精妙过程。 本书以太阳系内八大行星及其主要卫星为核心样本，辅以对系外类地行星的最新探测数据，构建了一个跨越四十六亿年的宏大时间框架。它将科学的严谨性、历史的厚重感与对未知的好奇心完美结合，引导读者穿越岩浆海洋、冰封平原、稀薄大气与磁场庇护下的动态世界，最终抵达我们今日所见的地球家园。 第一部分：创世之初——行星的胚胎与分化 第一章：星云的坍缩与行星的诞生 万物起源于星际尘埃和气体组成的巨大分子云。本章详述了太阳系的形成过程，从原恒星的引燃到吸积盘的形成。我们聚焦于行星胚胎如何通过引力聚集、碰撞和物质分异，在数百万年内构建出不同质量和化学组成的原始行星。重点探讨了“巨行星的轨道迁移”假说，及其对早期太阳系内小行星带和柯伊伯带物质分布的决定性影响。 第二章：原始地壳的冷却与内核的熔融 行星形成后，内部的高温使得早期地球（及类地行星）处于熔融状态。本章细致描绘了行星内部物质的重力分异过程：重元素（如铁、镍）沉降形成核心，硅酸盐物质上浮形成地幔和原始地壳。我们将深入探讨早期月球形成过程中的“大碰撞假说”，分析这次灾难性事件如何塑造了地球的初始自转轴和地幔组成，并对比火星和金星的早期热演化路径，解释它们为何走上了截然不同的演化道路。 第三章：大气层的起源与海洋的涌现 早期行星表面的气体和水汽主要来源于火山喷发和彗星、小行星的撞击。本章对比分析了水星、金星、地球和火星大气层的“逃逸”与“保留”机制，重点阐述了地球早期“失控的温室效应”如何被随后的生物活动所扭转。对早期海洋的化学成分推测，是理解生命起源的基石之一。 第二部分：地质引擎的轰鸣——板块构造与气候的调控 第四章：板块构造的驱动力与地球的独特性 板块构造被认为是地球生命得以长期繁荣的关键机制。本章详尽解析了地幔对流的物理模型，以及俯冲带、裂谷等构造单元的形成过程。我们将通过对比月球和火星（可能存在过短暂的地壳活动，但已停止）的“停滞盖层”模式，论证板块构造如何通过碳循环，长期稳定地调节了地表温度，避免了极端冰封或失控温室。 第五章：地磁场：生命存在的隐形盾牌 行星磁场由液态金属外核的对流运动产生，它屏蔽了来自太阳的致命高能粒子流。本章系统梳理了地球发电机理论，并通过分析火星磁场衰减的证据，解释了太阳风如何剥离了火星的大气层。对于系外行星的磁场研究，本章也提供了对“宜居带”概念的修正——一个强大的磁场可能比距离恒星的距离更为重要。 第六章：超级火山与全球性气候突变事件 地质历史并非一帆风顺，大规模的火山活动或小行星撞击可以瞬间改变全球环境。本章重点剖析了“西伯利亚暗色岩事件”和“德干暗色岩事件”，这些超级火山喷发释放的气体如何引发了大规模的生物灭绝。通过对古地磁数据和氧同位素的研究，我们重构了这些气候“转折点”的环境特征。 第三部分：生命的编年史——从分子到生态系统 第七章：生命的黎明：化学演化的初步尝试 生命是如何从非生命物质中诞生的？本章回顾了米勒-尤里实验的遗产，并深入探讨了“RNA世界假说”和深海热液喷口作为生命起源地的可能性。重点分析了原始细胞膜的形成机制以及最早的化学自复制分子如何脱颖而出，成为生物圈的先驱。 第八章：光合作用的革命与大氧化事件 地球历史上最剧烈的环境变革之一，是大氧化事件。本章描述了早期厌氧生物与蓝细菌的竞争，以及光合作用的出现如何将氧气释放到大气和海洋中。我们分析了这种“生态系统工程”对后续复杂生命的决定性影响，以及早期生命如何应对（或适应）有毒的氧气环境。 第九章：真核生物的出现与复杂生命的爆发 从简单的原核生物到拥有复杂细胞结构的真核生物，跨越了近二十亿年的“平台期”。本章聚焦于“内共生假说”，解释了线粒体和叶绿体如何被整合进原始细胞，从而为更高效的能量代谢和多细胞生命的出现奠定了物质基础。随后，我们详细叙述了寒武纪生命大爆发的驱动因素——气候稳定、氧气富集与生态位竞争的共同作用。 第十章：行星尺度的生命反馈系统 生命并非被动地适应环境，它主动重塑了行星。本章探讨了盖亚假说在不同行星背景下的适用性。我们分析了植被覆盖如何影响地表反照率、水循环和碳固定，以及生物圈如何通过长期的生物地球化学循环，将地球打造成一个独特的、高度有序的复杂系统。 结语：寻找宜居的未来 本书的最后部分，将视野投向太阳系之外。通过对开普勒、TESS等任务获取的数据，我们讨论了“超级地球”和“海洋世界”的潜在宜居性。我们总结了生命存在的关键地质与气候先决条件，并提出，对其他行星的探索，实际上是对我们自身家园演化历程的深度反思。 《寰宇星图》 旨在为所有对宇宙、地球科学和生命起源怀有深厚兴趣的读者，提供一个全面、连贯且充满洞察力的视角。它不仅仅是一部行星科学的百科全书，更是一部关于时间、物质和生命相互作用的史诗。 --- 目标读者： 物理学、化学、地质学及生物学相关专业的学生及科研人员；对行星科学、宇宙演化及生命起源有浓厚兴趣的业余爱好者。 推荐语： “本书以惊人的深度和广度，将地质学的坚实基础与生命的脆弱奇迹编织在一起，为我们理解‘生命为何在此’提供了最坚实的科学论证。” —— Dr. Evelyn Reed，剑桥大学地质学系。

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这本书的排版和细节处理，体现了作者对读者体验的极高重视。纸张的质感非常舒适，墨水的深浅适中，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。更重要的是，书中的插图和图表设计简直是教科书级别的典范。很多微积分教材中的图形，往往画得过于拥挤或者标注不清，导致我们理解曲线下面积或者曲面切线时，需要反复在文字和图形之间切换。但在这本书里，每一个关键的图形都有足够的空间来呼吸，关键的辅助线都用不同的颜色或虚实线清晰区分开来，使得几何直观性得到了极大的提升。我尤其欣赏作者在引入“定积分”这个概念时所采用的阶梯逼近法，他没有直接使用黎曼和的严谨符号，而是先用大量的矩形面积图来展示“无限相加”的直观意义，直到读者心中建立起“无限分割”的概念，然后再逐步过渡到正式的符号表达。这种循序渐进、先求“知其然”再求“知其所以然”的编排思路，让我在学习过程中感受不到任何挫败感，反而充满了探索的乐趣，仿佛有一位经验丰富的导师在我身边耐心引导。

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与其他几本我曾翻阅过的微积分书籍相比，这本书的习题设计是其最大的亮点之一，它完美平衡了基础巩固和能力提升的需求。前一部分的习题大多是直接考察基本运算和公式的记忆，旨在帮助我们建立起扎实的计算基础，确保我们不会在计算环节上掉链子。但真正让我感到价值提升的，是书中穿插的大量应用型和探索性问题。比如，在学习了偏导数和多变量函数后，作者设置了一个关于“如何调整无人机航线以最大限度地采集信息样本”的场景问题，这要求我们不仅仅要会求导，还要能将实际问题转化为数学模型，并合理选取最优路径。这些题目往往没有标准答案的直接提示，而是鼓励读者自己去设定约束条件，并论证自己解法的合理性。这种“开放式”的训练，极大地培养了我的建模思维和批判性思考能力，让我明白学习数学的终极目的不是为了考试，而是为了解决现实世界中那些错综复杂的难题。这本书无疑为我的思维拓展提供了高质量的“训练场”。

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坦率地说，我之前对通过阅读自学微积分感到非常绝望，因为传统的教材往往过于注重理论的完整性，而牺牲了读者的可读性和趣味性。然而，这本《实用微积分》成功地打破了这种固有印象。它的语言风格非常具有亲和力，仿佛作者在与一位对数学充满好奇但缺乏自信的朋友交谈。例如，在解释曲线积分时，作者会用一个生动的比喻，将积分路径想象成一只蚂蚁在崎岖的地面上爬行，每一步积累的“能量消耗”，从而让人对路径依赖性有直观的感受。此外，书中对历史背景的穿插介绍也十分到位，它没有将数学定理视为凭空出现的结果，而是介绍了牛顿和莱布尼茨等先驱在解决实际问题时遇到的困境和灵感爆发的瞬间。了解这些“人”的故事，使得冰冷的数学符号瞬间变得有温度、有血有肉起来，极大地增强了阅读的代入感和历史厚重感。这本书真正做到了将深奥的数学知识“翻译”成我们日常可以理解的语言，对于任何想要真正掌握这门学科的人来说，都是一本不可多得的良师益友。

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我一直认为，一本好的数学参考书，其价值不仅在于内容的准确性，更在于它能否构建起一个连贯的知识体系。这本书在这方面做得非常出色。它不像有些教材那样，把微分和积分知识点割裂开来，让读者感觉它们是两个不相关的分支。作者巧妙地通过微积分基本定理作为核心枢纽，将微分（变化率）和积分（累积效应）完美地串联起来，展示了它们之间互为逆运算的深刻联系。这种宏观的架构感，让我对自己正在学习的这门学科有了更深刻的认识，不再是零散的公式堆砌。另外，书中对于“无穷小”和“无穷大”的处理也十分谨慎和清晰。它没有简单地停留在“非常非常小”这种模糊的描述上，而是引入了必要的极限语言来规范这些概念的运用边界，这对于想要进一步深造或者进行严谨数学推理的读者来说，是至关重要的。阅读完关于泰勒级数的部分，我甚至产生了一种醍醐灌顶的感觉，原来那些复杂的函数都可以被拆解成简单的多项式来近似，这种强大的解析能力，让我对数学的力量有了全新的敬畏感。

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这本书的封面设计简洁有力，初看之下就有一种沉稳可靠的感觉。我一直对高等数学有些畏惧，尤其是在大学选修了微积分课程之后，那些抽象的符号和复杂的定理总是让我望而却步。然而，当我翻开这本《实用微积分》时，我的担忧立刻消散了不少。作者似乎深谙学习者的心理，没有一上来就抛出那些令人头疼的定义和证明，而是从非常贴近生活的例子入手，比如计算汽车行驶的速度变化，或者如何优化一个工厂的生产效率。这种“接地气”的教学方式，让我感觉微积分不再是高悬于空中的理论，而是解决实际问题的有力工具。特别是关于导数的讲解部分，作者用了很多生动的图形和比喻，比如把导数想象成一个物体在某一点的“瞬间发力点”，这比教科书上冷冰冰的极限定义要容易理解得多。而且，书中的例题选材也十分贴心，很多都与工程、经济学等领域相关，让我能清晰地看到这些知识点在未来的应用场景，极大地激发了我的学习动力。阅读过程中，我发现作者在解释复杂概念时，总是能找到最巧妙的切入点，用最朴实的语言来构建起复杂的数学逻辑，这一点真的非常了不起，是这本书最让我感到惊喜的地方。

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