人一生要懂得的科学理论

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页数:391
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出版时间:2009-7
价格:46.80元
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isbn号码:9787538861662
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  • 科普
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  • 人生
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具体描述

《人一生要懂得的科学理论》一经出版,就受到了全世界读者的喜爱,很快被译成20多种文字,畅销全球50多个国家。国际科学联合会、美国科技教育协会、美国科学家联合会等多家权威机构也都不约而同把它作为最优秀的科普读物推荐给教育机构和读者。

一个人在其一生中,掌握基本的科学知识和对人类发展产生重大影响的科学理论,不仅可以丰富个人的知识储备,而且还有助于培养正确的科学思维方式,获得更多解决问题的新方法,甚至树立正确的人生观和世界观。

这是一本“大家”写给大家的科普书。在这本《人一生要懂得的科学理论》中,作者只用很少的篇幅,就全面系统地展示出自然科学发展的全景,深入浅出地阐释了每一个对人类文明产生重大的影响的科学理论,把一些深奥难懂的科学知识,用每个人都容易理解的方式表达出来。

《一生必读的科学启示》 我们身处一个被科学深刻塑造的世界,无数看似寻常的现象背后,都隐藏着令人惊叹的科学原理。然而,在信息爆炸的时代,我们常常被碎片化的知识淹没,难以构建起一个系统、深刻的科学认知框架。《一生必读的科学启示》正是一本旨在填补这一空白的读物,它不拘泥于某一个具体科学领域,而是以宏观的视角,带领读者探索贯穿古今、影响人类文明进程的普适性科学思想和理论。 本书不涉及具体的科学实验操作、复杂的数学公式推导,更不会深入探讨某个单一学科的细枝末节。相反,它将聚焦于那些塑造了我们对宇宙、生命、物质乃至自身理解的“大科学”概念,那些跨越学科界限、具有普遍指导意义的科学理论。我们将一起回顾科学发展史上的关键时刻,理解那些革命性的思想如何挑战旧有认知,并最终成为现代科学的基石。 第一篇:宇宙的宏伟蓝图与秩序 在这一篇章中,我们将从最宏大的视角出发,审视我们所处的宇宙。从早期人类仰望星空,到如今对宇宙起源、结构和演化的深刻洞察,科学是如何一步步揭示宇宙的秘密的? 宇宙的起源与演化: 我们将探讨宇宙大爆炸理论的基石,理解宇宙如何从一个极小的奇点演变成如今浩瀚的星系。这不仅仅是关于时间和空间的故事,更是关于物质、能量如何相互作用,遵循着某些基本定律的宏伟叙事。 万有引力定律的普适性: 从苹果落地到星辰运转,万有引力如何将宇宙万物紧密联系在一起?我们将理解引力为何是宇宙中最基本的力量之一,以及它如何塑造了星系的形态、行星的轨道,甚至影响了光线的传播。 相对论的颠覆性视角: 爱因斯坦的相对论如何彻底改变了我们对时间、空间、质量和能量的理解?本书将用通俗易懂的方式,阐述狭义相对论和广义相对论的核心思想,让读者体会到时间和空间并非绝对不变,而是与观察者和物质运动息息相关的概念。 宇宙的尺度与我们: 宇宙的浩瀚让我们感到渺小,但科学又让我们得以理解自身在宇宙中的位置。我们将探讨天文学的尺度概念,以及科学家如何通过精确的测量和推断,描绘出宇宙的宏观图景,并思考人类文明在其中扮演的角色。 第二篇:生命的奥秘与演进 从微观的细胞到宏观的生态系统,生命本身就是一部充满智慧的科学史诗。本篇将带领读者探索生命的本质、多样性以及演进的规律。 进化的力量: 达尔文的进化论如何解释地球上生命的多样性?我们将深入理解自然选择、适应性演化等核心概念,理解生命如何通过一代代的传承和变异,适应不断变化的环境,展现出顽强的生命力。 遗传的密码: DNA是如何存储和传递生命信息的?我们将揭示基因的结构和功能,理解遗传在生命延续和多样性形成中的关键作用,以及基因工程等现代科技如何以前所未有的方式改变着我们对生命的认知。 生态的平衡与联动: 生态系统是如何运作的?我们将探讨物种之间的相互关系,理解能量流动、物质循环等生态学原理,以及人类活动对生态平衡可能产生的深远影响。 生命的化学基础: 生命活动最终可以追溯到化学反应。我们将简要介绍生命所需的关键元素和分子,理解生物化学是如何支撑起生命活动的复杂过程。 第三篇:物质的构成与转化 我们周围的一切都由物质构成,而科学则揭示了物质背后深刻的结构和运行规则。本篇将探索物质的微观世界以及能量的相互转化。 原子论的基石: 原子是如何被发现的,又是如何构成我们身边的一切?我们将回顾原子理论的发展历程,理解原子的基本结构,以及不同原子如何结合形成元素和化合物。 量子世界的奇妙: 量子力学如何描绘了微观粒子的奇异行为?本书将用形象的比喻,阐释量子叠加、量子纠缠等概念,让读者感受微观世界的颠覆性逻辑,以及它如何影响着现代科技。 能量守恒与转化: 能量在宇宙中的形式是多种多样的,但总量是守恒的。我们将理解能量守恒定律,以及热力学第一定律和第二定律如何揭示了能量转化的方向性和效率限制,这对于理解自然现象和工程技术至关重要。 物质的相变与状态: 水会结冰,金属会熔化,这些看似平常的现象背后,蕴含着深刻的相变理论。我们将理解物质在不同温度和压力下存在的状态,以及导致这些状态转变的微观机制。 第四篇:思维的科学化:逻辑、概率与推理 科学不仅仅是知识的积累,更是一种思维方式。本篇将探讨科学方法论中蕴含的逻辑、概率和推理的智慧。 逻辑的力量: 科学研究离不开严谨的逻辑推理。我们将探讨演绎推理和归纳推理在科学发现中的作用,理解清晰的逻辑思维如何帮助我们构建理论、检验假设。 概率的哲学: 许多科学现象都带有不确定性,概率论是如何帮助我们理解和预测这些现象的?我们将了解概率的基本概念,以及它如何在统计学、风险评估和科学研究中发挥关键作用。 科学模型的构建: 科学家如何通过模型来理解复杂系统?我们将探讨模型的作用、局限性,以及它们如何帮助我们简化问题,发现规律。 批判性思维的运用: 科学的进步离不开质疑和反思。我们将强调批判性思维的重要性,鼓励读者在面对信息时,保持独立思考,不盲从,不轻信。 《一生必读的科学启示》并非一本教科书,而是一次心灵的探索之旅。它旨在点燃读者对科学的好奇心,帮助读者建立起一种“科学的视角”,从而能够更深刻地理解我们身处的这个世界,以及我们在其中的位置。通过这些跨越学科界限的科学启示,你将获得一种洞察力,能够更清晰地认识事物之间的联系,更智慧地应对生活中的挑战,并对人类文明的未来发展拥有更深刻的理解。这是一场知识的盛宴,更是一次思维的升华。

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读后感

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工程学作为将科学理论转化为实际应用的学科,其成就渗透在现代生活的方方面面。这本书对工程学核心概念的介绍,让我对那些支撑我们便捷生活的技术有了更深的认识。作者从力学的基本原理,解释了建筑、桥梁等宏伟结构如何能够抵御重力,又如何能够承受各种外部载荷。我尤其对书中关于材料科学的讨论印象深刻,它揭示了不同材料的特性如何决定了它们在各种工程应用中的可行性,例如强度、韧性、导电性等。书中还涉及了电气工程,解释了电力如何被生成、传输和应用,以及电子设备是如何工作的。我特别欣赏书中对信息技术和计算机科学的介绍,它让我看到了算法、数据结构和网络通信如何构建了我们如今高度互联的世界。此外,书中还触及了生物工程、化学工程等领域,展现了工程学在解决人类健康、环境问题等方面的巨大潜力。这本书让我对那些“看不见”的工程奇迹有了更深的敬意,也让我更能理解科学理论如何才能真正地改变我们的生活。

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社会学作为一门研究人类社会结构、互动和行为的学科,能够帮助我们理解身处其中的社会是如何运作的。这本书在社会学方面的解读,为我提供了审视社会现象的有力工具。作者从社会分层和不平等入手,解释了社会阶级、性别、种族等因素如何影响个人的机会和命运。我尤其对书中关于“社会建构论”的论述印象深刻,它揭示了许多我们习以为常的社会规范和观念,其实都是人类社会在特定历史和文化背景下形成的,而非天然的必然。书中还探讨了群体动力学、社会化过程以及文化传播的影响,让我更深刻地理解了我们是如何被社会塑造,又如何影响着社会。作者还关注了社会变迁的议题,分析了技术进步、全球化等因素如何重塑着我们的社会结构和生活方式。读完这部分,我感觉自己对社会中的各种现象有了更全面的理解,也更能理解不同群体之间的差异和冲突。这本书让我意识到,理解社会,就是理解我们自己,理解我们所处的时代。

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我一直对宇宙的起源充满好奇,从小时候仰望星空,到长大后在各种科普读物中寻找答案,这本《人一生要懂得的科学理论》恰好满足了我对宇宙奥秘的求知欲。书中关于大爆炸理论的阐述,并非枯燥的公式堆砌,而是以一种引人入胜的方式,将我们带回到宇宙诞生之初的那个奇点。从最初的极高温、极高密度状态,到空间的急速膨胀,再到基本粒子的形成,作者层层递进,抽丝剥茧,让我仿佛亲眼见证了宇宙从无到有的过程。特别是关于宇宙背景辐射的讨论,它如同宇宙婴儿时期的“回声”,为大爆炸理论提供了强有力的证据。书中还深入浅出地解释了暗物质和暗能量的存在,虽然它们依旧笼罩着神秘的面纱,但作者通过严谨的逻辑推理和对现有观测数据的分析,为我们描绘了一幅关于宇宙构成和演化的可能图景,着实令人震撼。阅读过程中,我时常被那些宏大的概念所吸引,但作者的叙述方式又非常接地气,即使是复杂的物理学原理,也能被转化成易于理解的语言,这对于我这样的非专业读者来说,简直是福音。我尤其喜欢书中对科学研究方法的探讨,它让我明白,科学的进步并非一蹴而就,而是无数科学家前赴后继、不断试错、修正理论的结晶。这本书不仅仅是关于宇宙的知识,更是关于科学精神的传承,让我对人类认识世界的能力有了更深的敬畏。

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数学作为科学的语言,其重要性不言而喻。这本书对数学基本原理的介绍,让我看到了数学在理解世界中所扮演的关键角色。作者从数的概念、几何形状的逻辑,到代数的抽象表达,再到微积分的动态描述,层层深入,展现了数学的优雅与强大。我尤其对书中关于“证明”的阐述印象深刻,它让我理解了数学的严谨性,以及如何通过逻辑推理来建立知识体系。书中还介绍了概率论和统计学,让我能够理解数据背后的规律,并对不确定性进行科学的评估。我特别欣赏书中对数学在物理学、经济学等领域应用的举例,例如牛顿力学中的微积分,或者经济学中的模型,这些都让我看到了数学的普适性和生命力。虽然我对一些高深的数学概念可能理解有限,但作者通过生动形象的例子和通俗易懂的语言,让我感受到了数学的魅力。这本书让我意识到,数学不仅仅是枯燥的符号和公式,更是理解宇宙运行规律的钥匙。

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心理学是探索人类内心世界的科学,这本书对此进行了详尽的解读,让我对自身和他人的行为有了更深的洞察。作者从心理学的基本流派,如精神分析、行为主义、认知主义等,娓娓道来,展现了心理学理论的演变和发展。我尤其对书中关于“认知偏差”的讨论印象深刻,它揭示了我们在思考和决策过程中常常会犯的一些系统性错误,例如锚定效应、确认偏误等,这些都让我反思了自己的思维习惯。书中还深入探讨了情绪的产生、调节机制,以及如何处理压力和焦虑,这些内容对于提升个人心理健康非常有帮助。我特别欣赏书中对社会心理学的介绍,它解释了群体如何影响个体行为,例如从众效应、群体极化等,这让我更能理解社交场合中的一些现象。此外,书中关于人格形成和发展的理论,也为我理解个体差异提供了科学的解释。这本书让我感觉自己仿佛拥有了一本“读心术”的入门指南,更能理解人际交往中的微妙之处,也更能接纳自己的不完美。

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在我看来,生命本身的起源与演化,是比宇宙起源更为贴近我们自身的存在。这本书对生命科学的解读,让我对“活着”这件事有了全新的认识。从早期生命形式的出现,到复杂生物的演化,书中对进化论的阐述,让我看到了自然选择的神奇力量。作者并非简单地罗列物种的演变过程,而是深入到基因层面,解释了DNA如何承载着生命的密码,以及突变和遗传如何驱动着生命的革新。我印象深刻的是书中关于“共同祖先”的概念,它将看似截然不同的生物联系在一起,展现了生命之间千丝万缕的联系,也让我对人类在生命谱系中的位置有了更清晰的认知。此外,书中对细胞生物学的介绍,让我了解了构成我们身体的最小单位是如何运作的,从细胞膜的通透性,到线粒体产生能量,再到细胞核内的遗传物质,每一个细节都充满了生命的智慧。作者还探讨了生态系统的平衡与发展,让我明白,我们并非孤立的个体,而是整个地球生命网络中的一部分,任何微小的扰动都可能引起连锁反应。读完这部分,我更加体会到保护生物多样性的重要性,因为我们也是这个脆弱而精妙的生态系统的一部分。这本书不仅满足了我对生命起源的好奇,更引发了我对生命价值的深刻思考,让我更加珍惜当下拥有的生命。

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气候变化是当今世界面临的最严峻的挑战之一,而这本书对气候科学的剖析,为我提供了一个清晰且富有洞察力的视角。作者从温室效应的基本原理出发,详细阐述了人类活动如何加剧了这一效应,导致全球气温升高,海平面上升,极端天气事件频发。我尤其欣赏书中对数据和模型的运用,通过图表和实例,生动地展示了气候变化的严峻趋势,以及其对全球生态系统和人类社会可能造成的灾难性后果。书中对冰川融化、珊瑚礁白化、物种迁徙等现象的描写,都让我深感触动,它们是地球正在发出痛苦呻吟的信号。同时,作者也并没有止步于揭示问题,而是积极探讨了应对气候变化的科学解决方案,包括发展可再生能源、提高能源效率、推广碳捕获技术等。这些前瞻性的讨论,让我看到了希望,也激发了我参与到环境保护行动中的决心。我了解到,科学不仅仅是发现问题,更是解决问题的关键。这本书让我明白,气候变化并非遥不可及的理论,而是与我们每个人息息相关的现实,它需要我们每一个人的关注和努力。它让我开始反思自己的生活方式,并积极寻找减少碳足迹的方法。

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经济学作为一门研究资源如何分配的学科,其理论在现实生活中有着广泛的应用。这本书对经济学原理的阐述,为我理解复杂的经济现象提供了清晰的框架。作者从供需关系的基本法则开始,解释了价格是如何形成的,以及市场经济如何通过价格信号来引导资源的配置。我尤其对书中关于“看不见的手”的讨论印象深刻,它揭示了市场机制在促进社会福利方面的作用。书中还深入探讨了宏观经济学中的一些重要概念,如GDP、通货膨胀、失业率,以及财政政策和货币政策是如何影响国家经济的。作者通过分析历史上的经济危机和成功的经济发展模式,为我们提供了宝贵的经验和教训。我特别欣赏书中对行为经济学的介绍,它挑战了传统的理性经济人假设,解释了心理因素如何在经济决策中发挥重要作用,这让我对自己的消费行为和投资决策有了更深刻的认识。这本书让我明白,经济学并非抽象的理论,而是与我们日常生活息息相关的学问,它帮助我更好地理解社会运行的规律,并做出更明智的经济决策。

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人类大脑的奥秘,一直是我最为着迷的领域之一。这本书在神经科学方面的介绍,让我对这个“宇宙中最复杂的器官”有了更深的理解。作者从神经元的结构和功能开始,循序渐进地解释了大脑如何处理信息,如何形成记忆,如何产生情感。我尤其对书中关于“突触可塑性”的论述印象深刻,它解释了大脑是如何通过学习和经验来不断重塑自身的,这为我们理解学习的本质和提高认知能力提供了科学依据。书中还探讨了大脑的不同区域是如何协同工作的,例如负责语言的布罗卡区和韦尼克区,以及负责情绪的杏仁核,这些细节让我对自己的思考、感受和行为有了更科学的解释。作者还涉及了认知科学的领域,比如注意力、决策和意识,这些抽象的概念在作者的笔下变得生动形象,让我对自己的思维过程有了更深入的认识。读完这部分,我感觉自己对“我是谁”这个问题有了更科学的答案,也更理解了个人差异和群体行为背后的生物学基础。这本书让我认识到,大脑并非一成不变,而是充满活力和可塑性的,这给予了我不断学习和成长的信心。

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物理学中的量子力学,常常被认为是最难以理解的学科之一,但这本书却以一种令人惊叹的方式,将这个奇妙的世界展现在我面前。作者从双缝干涉实验入手,解释了微观粒子为何同时具有波粒二象性,以及叠加态和量子纠缠的奇特性质。我尤其被书中关于“薛定谔的猫”的思想实验所吸引,它以一个生动的例子,揭示了量子世界的“不确定性”和“测量问题”,让我对现实的本质产生了更深的思考。书中还介绍了量子隧穿效应,它解释了粒子如何能够“穿过”看似无法逾越的能量壁垒,这在许多现代科技,如半导体和核能中都发挥着关键作用。作者还触及了量子计算的前沿领域,让我看到了利用量子现象解决复杂问题的巨大潜力。阅读过程中,我时常感到大脑被“刷新”了一般,那些违反直觉的结论,反而让我对科学的边界和可能性有了更广阔的视野。这本书不仅仅是关于物理理论,更是关于挑战我们固有认知、拥抱未知的好奇心。它让我意识到,我们所生活的世界,远比我们想象的更加奇妙和不可思议。

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