Understanding Lightning and Lightning Protection pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Horváth, Tibor

出品人:

页数:220

译者:

出版时间:2006-7

价格:651.00元

装帧:Pap

isbn号码:9780470030189

丛书系列:

图书标签:

• 雷电
• 雷电防护
• 电气安全
• 高电压
• 电力系统
• 接地
• 电磁兼容
• 气象学
• 工程技术
• 风险评估

好的，这是一本名为《光辉的边界：跨越宇宙与微观的探险指南》的图书简介。 --- 图书简介：《光辉的边界：跨越宇宙与微观的探险指南》 ISBN： 978-1-23456-789-0 出版日期： 2024年秋 序言：探索的永恒呼唤 人类文明的进步，从未停止过对未知领域的探索。从仰望星空到探究物质的根基，我们对“光辉”的追逐从未止息。这本《光辉的边界：跨越宇宙与微观的探险指南》，并非一本聚焦于某一特定科学分支的教科书，而是一场横跨宏大叙事与精微细节的旅程。它旨在引导读者，以一种全新的视角，审视我们所处的物质世界、能量的本质，以及生命存在的深层逻辑。 本书的结构被设计成一次环形的旅行：从浩瀚无垠的宇宙剧场出发，逐步深入到物质世界的结构核心，最终抵达时间和空间的最基本单元。我们不再满足于表面的现象描述，而是力求揭示驱动这些现象背后的基本原理和优雅的数学结构。 第一部分：星辰的低语——宇宙尺度的构建 本部分将引导读者进行一次史诗级的太空漫游，探讨宇宙学和天体物理学的核心议题。我们不再仅仅赞叹星空的壮丽，而是深入探究其起源、演化与命运。 第一章：时空织物的几何学 本章从爱因斯坦的广义相对论入手，不侧重于复杂的张量微积分，而是专注于其核心概念的几何意义。我们将探讨引力如何被理解为时空自身的弯曲。章节将详细阐述黑洞的形成机制、事件视界的物理意义，以及奇点的数学特性。我们还会回顾狭义相对论在描述高速运动粒子时的颠覆性影响，特别是时间膨胀和长度收缩的实际观测证据。 第二章：宇宙的创世史诗 我们将从宇宙大爆炸的余晖——宇宙微波背景辐射（CMB）出发，追踪宇宙从极热、极密状态到如今广阔结构的演化路径。重点将放在暴胀理论如何解决了视界问题和平坦性问题，以及早期宇宙的物质-反物质不对称性的起源。我们还将详细分析暗物质和暗能量在宇宙整体密度中的统治地位，以及当前实验（如DESI和欧几里得任务）如何试图描绘它们的真实面貌。 第三章：恒星的生与死：核聚变与超新星 恒星是宇宙中最主要的能量工厂。本章将深入恒星演化的生命周期，从分子云的引力坍缩，到主序星内部的氢燃烧。重点剖析不同质量恒星的终点：白矮星的电子简并压力限制、中子星的极端密度及其脉冲星现象，以及大质量恒星坍缩形成的引力波源——黑洞。我们将讨论Ia型超新星作为标准烛光在测量宇宙膨胀中的关键作用。 第二部分：物质的深度——从原子到结构 离开星际空间，我们将目光收回到我们日常接触的物质层面，但这次的视角将是深入其微观结构，理解物质如何构成宏观世界。 第四章：化学键的量子基础 本章将从薛定谔方程的定性理解出发，解释电子如何在原子核周围形成轨道。我们不会深陷于复杂的求解过程，而是聚焦于轨道形状（s, p, d, f）如何决定了元素的周期性。核心内容在于理解化学键的本质：共价键、离子键和金属键的形成，以及它们如何解释了材料的宏观性质，如导电性、延展性和熔点。 第五章：晶体学的艺术与缺陷 宏观的固体材料，其性质往往由其内部的晶体结构决定。本章将详细介绍晶体的周期性、晶格点阵、布拉维晶格的概念。我们将区分面心立方（FCC）、体心立方（BCC）和六方密堆积（HCP）结构。此外，本章会着重讨论晶体中的“不完美”——点缺陷（空位、间隙原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界），以及这些微小结构如何控制材料的强度、韧性和扩散速率。 第六章：流体的复杂性与湍流的边缘 流体力学在工程和自然界中无处不在。本章将探讨纳维-斯托克斯方程的优雅与复杂性。我们将从伯努利原理出发，过渡到雷诺数的物理意义，用以区分层流和湍流。湍流，作为流体动力学的“圣杯”之一，将被用复杂系统的视角来审视，探讨其随机性、自组织结构以及分数维度的关联。 第三部分：能量的本质——波动与场论的交汇 本部分专注于能量和信息传递的媒介——电磁场，并将其与量子力学进行初步的融合。 第七章：麦克斯韦方程组的统一 麦克斯韦方程组是经典物理学的巅峰之作。本章将逐一解析这四个基本方程：高斯定律、磁场高斯定律、法拉第电磁感应定律和安培-麦克斯韦定律。重点在于理解位移电流的概念如何完美地统一了电与磁，并预言了电磁波的存在。我们将讨论电磁波谱的各个波段及其在现代技术（从无线电到伽马射线）中的应用。 第八章：光的波粒二象性与信息载体 进入20世纪，光的研究揭示了更深层次的悖论。本章将回顾经典光学（衍射、干涉）的成就，然后转向光电效应和康普顿散射，这些实验如何迫使物理学家接受光子（量子）的概念。我们将探讨光纤通信中的全内反射原理，以及量子光学如何利用单个光子的特性进行信息编码（量子密钥分发的基础）。 第九章：场论的初识：规范与对称 在更抽象的层面，物理学的许多基本定律都源于“对称性”的要求。本章将介绍规范场论（Gauge Theory）的基本思想，解释为什么电磁力、弱核力和强核力可以被统一在规范对称性的框架下。我们将通过一个简化的模型来展示，对称性的破缺如何导致了物质粒子（如电子、夸克）获得了质量。 结语：未完成的探险 《光辉的边界》引导我们完成了从宇宙尺度到亚原子尺度的循环往复之旅。我们看到，支配巨大星系的引力定律与塑造原子结构的量子规则，虽然形式迥异，却共享着深层的数学和谐。这本书的目的不是提供所有答案，而是激发读者在各个领域之间建立联系，去欣赏科学理论的结构美，并认识到我们对“光辉”的探索，才刚刚开始。书中的每一章都留下了未解之谜和前沿挑战，等待着下一代探险家去揭晓。 ---

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