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页数:241

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出版时间:2009-2

价格:28.00元

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isbn号码:9787562446118

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• 理论力学
• 经典力学
• 物理学
• 高等教育
• 教材
• 大学物理
• 力学
• 牛顿力学
• 拉格朗日力学
• 哈密顿力学

《物理世界之旅：从微观粒子到宏观宇宙的奇妙探索》 这是一本带领读者踏上壮丽物理学探索之旅的书籍。它将带您穿越原子核的微小世界，感受粒子的量子跃迁，理解能量在物质中的微妙流动；同时，也将引领您仰望星空，揭示行星运动的规律，探究黑洞的神秘面纱，并追溯宇宙的起源与演化。本书旨在以通俗易懂的语言，结合生动形象的比喻和引人入胜的故事，将复杂的物理学概念转化为易于理解的知识。 内容概述： 第一部分：微观世界的奥秘 原子与分子的构成： 我们将从最基础的物质构成单元——原子开始，深入了解原子核的结构，质子、中子的作用，以及电子围绕原子核运动的奇特方式。接着，我们将探索原子如何结合成分子，物质的不同形态（固态、液态、气态）是如何由分子的排列和运动决定的。您将了解到，看似坚固的物质，其本质是由不断运动的微小粒子组成的。 光的本质与电磁波谱： 光，是我们感知世界的重要媒介，但它的本质究竟是什么？本书将揭示光的波粒二象性，解释它是如何以光子的形式传递能量，又如何展现出波动的特性。我们将一同探索整个电磁波谱，从不可见的无线电波到具有穿透力的X射线，理解它们在日常生活和科学研究中的广泛应用。 量子力学的奇思妙想： 量子力学是描述微观世界行为的基石，它颠覆了我们对实在的直观认知。本书将用生动的方式介绍量子叠加、量子纠缠等概念，解释为什么粒子可以同时处于多种状态，以及两个粒子如何能够“心灵感应”般地相互影响。我们将探讨量子力学在晶体管、激光等现代科技中的关键作用。 物质的属性与相互作用： 物质并非静止不变，它们会发生各种变化，这些变化背后的力量是什么？本书将介绍四种基本相互作用力：强核力、弱核力、电磁力和引力，解释它们如何支配着粒子间的行为，以及它们如何塑造了我们所见的物质世界。 第二部分：宏观世界的规律 运动的定义与描述： 从日常的行走、奔跑，到天体的运行，运动无处不在。本书将深入浅出地解释运动的基本概念，如位置、速度、加速度，以及描述运动的各种定律。您将理解惯性、动量等概念，并认识到运动并非随意，而是遵循着严格的规律。 功、能与能量守恒： 能量是宇宙中最基本的“货币”。本书将详细阐述功、动能、势能等能量形式，并着重介绍能量守恒定律——能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式。您将看到能量在自然界中是如何流转和转化的。 热现象与温度的奥秘： 温度，是我们感受冷热的直接体现，但它究竟代表着什么？本书将揭示温度与分子平均动能的关系，以及热量传递的三种方式：传导、对流和辐射。我们将探讨热力学第一、第二定律，理解能量转换的效率和不可逆性。 振动与波动的世界： 从声波到地震波，从水波到光波，波动现象普遍存在于自然界。本书将深入剖析振动的产生机制，以及波的传播特性，如反射、折射、衍射和干涉。您将理解声波是如何传递声音，光波又是如何形成色彩的。 天体运动与万有引力： 仰望星空，我们会惊叹于行星、恒星、星系的有序运动。本书将介绍牛顿的万有引力定律，解释它如何支配着天体的运行轨道，以及潮汐的形成。我们还将简要触及爱因斯坦的广义相对论，揭示引力对时空本身的弯曲效应。 宇宙的尺度与演化： 宇宙，是时间和空间的终极舞台。本书将带领读者漫步在浩瀚的宇宙尺度中，了解星系的形成、演化，以及暗物质、暗能量等宇宙的神秘组成。我们将追溯宇宙大爆炸理论，探索宇宙的过去、现在和可能的未来。 本书特色： 趣味性与知识性并存： 摆脱枯燥的公式推导，以生动有趣的故事、贴近生活的例子，将抽象的物理概念变得鲜活起来。 循序渐进的讲解： 从易到难，从基础到前沿，帮助读者逐步建立起对物理学的整体认知。 丰富的插图与图示： 精心设计的插图和图示，直观地展现物理原理，加深读者的理解。 激发好奇心与探索欲： 旨在点燃读者对科学的好奇心，鼓励他们继续探索物理世界的无限可能。 《物理世界之旅：从微观粒子到宏观宇宙的奇妙探索》是一次不容错过的思维冒险，它将帮助您以全新的视角理解周遭的世界，感受科学的魅力，并激发您对宇宙奥秘的无尽遐想。无论您是物理学初学者，还是对科学充满兴趣的普通读者，本书都将是您开启物理学大门的一把钥匙。

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作者的语言风格是那种带着沉静的、近乎哲学的思辨味道，读起来有一种久居深思后的笃定感。他很少使用华丽的辞藻，但每一个论断都掷地有声，仿佛经过了千锤百炼才最终落笔。比如，在讨论惯性系和非惯性系时，作者没有简单地停留在“引入惯性力”的层面，而是花了相当的篇幅去探讨“参考系选择的物理自由度”与“系统描述的简洁性”之间的辩证关系。这种对物理本质的深刻洞察，使得阅读过程不仅是知识的获取，更像是一场智力上的交流。我常常在读到某个关键的推导尾声时，会不自觉地停下来，回味一下作者是如何将一个复杂的物理情境，提炼成一个优美的数学表达式的。这种行文的克制与精准，让这本书超越了纯粹的技术手册，有了一种能够引导思考方向的“思想之书”的韵味。

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这本书在对历史和思想背景的穿插介绍上做得非常到位，让人对力学这门学科的演进有了更宏大的视角。它不仅仅是一套静态的工具箱，更像是一部动态的历史剧。比如，在介绍变分原理时，作者没有直接跳到欧拉-拉格朗日方程，而是先回顾了费马的光学原理和牛顿对引力定律的建立过程，巧妙地揭示了“最小作用量”的思想是如何在不同领域中反复涌现，并最终统一起来的。这种历史脉络的梳理，让原本冷硬的公式背后有了“人”的努力和思想的挣扎。它让我明白，我们现在所掌握的理论，是无数杰出头脑在历史长河中不断试错、修正和升华的结果。这极大地提升了阅读的趣味性和对知识的敬畏感，让我觉得每一次使用这些经典理论时，都仿佛在与那些伟大的先驱者进行着跨时空的对话。

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这本书在习题设计上的用心程度，完全配得上“大师之作”的赞誉。我发现它不像市面上许多教材那样，把习题简单地分成“计算题”和“证明题”两类。这里的题目明显被分成了解构、应用和拓展三个层次，而且难度梯度设置得极其科学。那些“解构”类题目，通常只要求你对前文刚刚讲授的某个公式或定理进行最直接的代换和运算，目的是巩固记忆；而“应用”类题目则需要你巧妙地将不同章节的知识点进行混合打包，这才是真正考验理解深度的地方。最让我感到惊喜的是那些“拓展”题，它们往往引用了实际工程或前沿物理中的小问题，甚至有些需要读者自行查阅一些背景资料才能着手。通过解答这些题目，我感觉自己不再仅仅是在做作业，而是在进行一次真正的“力学探险”。很多题目后面附带的简短提示，也点到了解决问题的关键思路，而不是直接给出答案，这种留白的处理，极大地激发了读者的主动思考能力。

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这本书的章节组织逻辑性强到令人发指，它不是简单地罗列知识点，而是构建了一个严密的知识体系的骨架。从最基础的质点运动学开始，每一步的引入都像是为下一步的复杂理论铺设地基，过渡得天衣无缝，让人几乎感觉不到“学习新概念”的压力，更多的是一种“水到渠成”的顺畅感。我尤其欣赏作者在引入拉格朗日量和哈密顿量时的处理方式。他们没有急于抛出那些复杂的变分原理，而是先用能量守恒的视角，通过一个精心设计的双摆案例，逐步引导读者发现“保守系统”中存在着某种普适的、更优雅的描述方式。这种“问题驱动—模式发现—理论升华”的教学路径，远比那种先给出定义、再进行应用的方式要高明得多。读完这一部分，我才真正理解了为什么说这些是“分析力学”，因为它是对牛顿力学在更高抽象层次上的重构和优化，而不是简单的替代。这种层层递进的架构，让我在合上书本后，依然能清晰地在脑海中勾勒出整个力学理论的演化脉络。

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这本书的插图简直是视觉的盛宴，那些复杂的几何构造和受力分析图，居然能被绘制得如此清晰、富有美感，让人在啃那些拗口的理论时，仿佛有了一位经验丰富、耐心至极的导师在旁边亲自指点。我记得有一次我被一个动量守恒的变体困了好几天，翻遍了手头其他几本参考书都觉得晦涩难懂，但在这本书里，作者用一幅巧妙的矢量图和几个简化的步骤，就把那个看似无解的局面瞬间打开了。特别是关于刚体转动惯量的计算部分，他们没有直接堆砌公式，而是用了一个非常形象的“切片累积”的思想，一下子就让我领悟了积分在物理建模中的真正力量。说实话，我一开始以为这是一本枯燥的教科书，但事实证明，它更像是一部精心编排的物理画册，每一页的布局、每一个注释的位置都经过了深思熟虑，大大降低了学习曲线的陡峭程度。对于那些对纯代数推导感到畏惧，但又渴望真正理解物理图像的初学者来说，这套插图系统简直是无价之宝，它让抽象的力学概念变得触手可及，让人忍不住想拿起笔，跟着图示亲手去推导一遍。

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