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出版者:

作者:Torre, Francesca/ Hallot, Olivier (PHT)

出品人:

页数:128

译者:

出版时间:2008-10

价格:$ 24.80

装帧:

isbn号码:9781584797265

丛书系列:

图书标签:

• 材料科学
• 工程材料
• 物理学
• 化学
• 金属材料
• 高分子材料
• 复合材料
• 纳米材料
• 材料性能
• 材料应用

《物质世界：构成你我的基础》 在这本引人入胜的读物中，我们将踏上一段探索物质本质的旅程，揭示构成我们周围一切的基础。从宇宙诞生之初最微小的粒子，到宏伟星系的复杂结构，本书将带领读者深入了解物质的多样性和动态性。 第一章：微观的基石——原子与粒子 一切物质的起点，在于那不可分割的原子。本书将从原子结构入手，深入浅出地介绍质子、中子、电子这些基本组成部分，以及它们如何排列组合，形成各种元素。我们将探索量子力学的奇妙世界，了解粒子行为的非直观性，例如叠加和纠缠，以及这些微观现象如何塑造宏观世界的规律。从构成原子核的夸克和胶子，到传递基本力的玻色子，本书将一一为您呈现粒子物理学的迷人图景。 第二章：元素的交响曲——周期表与化学键 一旦我们理解了原子的构成，便会发现元素之间并非孤立存在，而是通过奇妙的化学键相互连接，奏响物质世界的多彩乐章。本书将详细解读元素周期表，揭示元素的分类规律、周期性特征以及它们各自的独特属性。我们将深入探讨离子键、共价键和金属键的形成机制，理解它们如何决定物质的物理和化学性质，如熔点、沸点、导电性和反应活性。从简单的水分子到复杂的有机化合物，本書将展现化学键的强大力量。 第三章：物质的形态——固、液、气与相变 我们日常生活中接触到的物质，主要以固、液、气三种状态存在。本书将深入分析这三种状态的微观结构和宏观表现。我们将探讨固体的晶体结构和非晶体结构，理解它们如何影响物质的硬度、延展性等性质。对于液体，我们将研究其流动性、表面张力和粘度，以及分子间弱相互作用力的作用。而气体，我们将通过分子动理论来理解其压力、体积和温度之间的关系。此外，本书还将详细讲解各种相变过程，如熔化、凝固、汽化、液化、升华和凝华，并分析影响相变的因素，如温度、压力和纯度。 第四章：物质的属性——物理与化学特性 物质的独特性体现在其丰富多样的物理和化学属性上。本书将一一剖析这些属性，并解释其微观根源。在物理属性方面，我们将研究密度、比热容、导热性、导电性、磁性、光学性质（如颜色、透明度、折射率）等等。在化学属性方面，我们将探讨反应性、氧化还原性、酸碱性、可燃性、毒性以及物质的稳定性。本书还将介绍一些重要的物理和化学测量技术，帮助读者理解如何量化和表征物质的属性。 第五章：物质的演化——化学反应与催化 物质并非静止不变，它们在不断地进行着各种化学反应，实现自身的转化和演化。本书将系统地介绍化学反应的基本原理，包括反应物、生成物、反应条件（温度、压力、催化剂）以及反应速率。我们将学习各种常见的反应类型，如化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应以及氧化还原反应。尤其值得关注的是催化剂的作用，我们将深入探讨它们如何加速反应，降低反应能垒，以及在工业生产和生物代谢中的重要地位。 第六章：生命的基石——有机物与生物化学 生命的存在，离不开其独特的物质基础——有机物。本书将聚焦于有机化学的世界，介绍碳链、官能团等有机分子的基本结构特征。我们将深入了解碳水化合物、脂类、蛋白质和核酸等四大类生物大分子的组成、结构和功能，以及它们在生命活动中的核心作用。本书还将初步探讨生物化学的奥秘，如酶催化、能量代谢和遗传信息的传递，揭示生命现象的物质基础。 第七章：物质的宏伟——材料科学与工程 人类文明的发展，与对物质的深入理解和创造息息相关。本书将视角转向材料科学与工程领域，介绍人类如何根据物质的属性，设计和制造各种功能材料。我们将探讨金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料以及纳米材料的特点、制备工艺和应用领域。从日常生活用品到尖端科技产品，本书将展示材料科学如何驱动着科技进步和社会发展。 第八章：物质的未来——新能源与可持续发展 面对日益严峻的资源和环境挑战，人类正在积极探索新能源和可持续发展之路，这离不开对物质的创新利用。本书将展望物质科学在未来能源领域的潜力，如太阳能电池、燃料电池、储能技术等。同时，我们将探讨如何通过发展绿色化学、循环经济，实现物质的可持续利用，减少污染，保护我们赖以生存的地球。 《物质世界：构成你我的基础》，旨在为读者构建一个全面而深刻的物质世界图景。本书将以严谨的科学态度，辅以生动的语言和翔实的案例，带领读者穿越微观粒子，感受宏观世界的壮丽，理解物质的内在规律，并思考其在人类文明和未来发展中的重要意义。无论您是学生、研究者，还是对自然科学充满好奇的读者，本书都将为您打开一扇通往物质奥秘的精彩之门。

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说实话，我刚翻开《Materials》的时候，内心是有点抗拒的，毕竟“材料”这个词听起来就带着一股子冷硬的工业气息。然而，这书的叙事节奏把握得极其精妙，简直像一部节奏紧张的悬疑小说。它没有急于抛出那些高深的理论，而是选择了一条非常生活化的切入点——从我们呼吸的空气到脚下的水泥路，层层剥茧，逐步揭示材料世界的复杂性。作者的笔触非常细腻，尤其是在描述新型复合材料的诞生过程时，那种反复试验、推翻重来，最终迎来突破的“心路历程”，写得极其真实，让人感同身受。我特别喜欢其中穿插的一些历史轶事，比如某个关键性材料的发现是如何改变了战争的形态，或者如何催生了一场工业革命。这些故事不仅增添了趣味性，更让抽象的科学概念附着上了鲜活的人文色彩。读完其中关于纳米材料的那一章，我感觉自己的世界观都被颠覆了，那种在原子尺度上进行“雕塑”的想象力，实在太震撼了。这本书的行文流畅自然，没有丝毫的生涩感，更像是经验丰富的工匠在向你娓娓道来他的毕生绝学，让人忍不住一读再读。

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读完《Materials》，我最大的感受是，它重新定义了“基础学科”的边界。这本书巧妙地搭建了材料科学与人文艺术、伦理哲学之间的桥梁。它不是一本单纯的技术手册，而更像是一部跨学科的对话录。作者在讨论新型合金的强度极限时，会突然插入一段关于人类对“永恒”追求的哲学思考；在分析生物相容性材料时，又会深入到医学伦理的灰色地带。这种广博的视野和深邃的洞察力，让阅读过程充满了惊喜和启发。我发现自己开始用一种全新的视角去看待周遭的一切：一片树叶的结构、一块建筑石材的纹理，都似乎在向我诉说着它们的故事和潜力。它促使我思考，在未来人工智能和生物技术飞速发展的时代，材料科学将如何扮演核心驱动力的角色。这本书的价值，不在于教会你如何成为一个材料工程师，而在于让你深刻理解我们所处的物质世界是如何被塑造，以及我们将如何有机会去塑造它。这绝对是一本值得所有有好奇心的人收藏和细品的著作。

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这本《Materials》真是让人眼前一亮，从拿到书的那一刻起，那种厚重感和纸张的质感就预示着这不是一本泛泛而谈的科普读物。我原本以为会是那种充斥着枯燥化学公式和晦涩物理定律的教科书，结果完全出乎意料。作者似乎花了大量精力去构建一个宏大的叙事框架，将材料科学的历史演变、不同文明对材料的认知与应用，乃至未来材料的可能性，编织成了一张引人入胜的网。尤其让我印象深刻的是对古代冶金技术的深入剖析，那些关于青铜器时代和铁器时代的描述，仿佛带着我穿越回了那个火花四溅的工坊。书中对材料的“性格”——比如延展性、韧性、导电性——的拟人化描述，极大地降低了理解门槛，让即便是非专业人士也能感受到材料背后的美学与哲学。阅读的过程中，我时不时会停下来，思考我们日常生活中那些习以为常的物件，例如智能手机屏幕上的玻璃，或是身上衣物的纤维，它们背后蕴含的复杂工艺和科学原理，在此书中得到了淋漓尽致的展现。这本书的深度和广度，绝非三言两语可以概括，它更像是一部关于人类如何与物质世界互动、共同进化的史诗。

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对于长期关注可持续发展和前沿科技的读者来说，《Materials》无疑是一座宝库，但它的价值远超出了单纯的信息堆砌。我更倾向于把它看作是一次关于“未来构建”的深度思考之旅。书中对可再生材料、智能响应材料的探讨，已经超越了当前技术的限制，大胆地预言了未来三十年我们生活将如何被彻底重塑。比如，书中对自修复混凝土和可编程织物的描述，让我不禁联想到科幻电影中的场景，但作者却用扎实的科学依据，让这些“未来设想”变得触手可及。最令我震撼的是，这本书不仅仅停留在介绍“有什么”，更深入地探讨了“为什么”和“如何能更好”。它挑战了我们对传统材料的固有认知，引导读者去审视每一个产品背后的环境成本和社会责任。与其说这是一本介绍材料的书，不如说它是一本关于“如何负责任地设计我们的未来世界”的蓝图。阅读过程中，我常常需要停下来，反复琢磨作者提出的每一个观点，这不仅仅是知识的吸收，更是一次思维的再塑过程。

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这本书的排版和设计，简直是为那些视觉驱动型的学习者量身定做的。我必须承认，我是一个对图表和插画有强烈需求的人，而《Materials》在这方面做得无可挑剔。它没有用那种老套的、黑白打印的示意图，而是采用了大量高清的、色彩斑斓的微观结构图和应用场景渲染图。例如，当它解释晶体结构如何影响材料的强度时，那种三维的、光影效果极佳的插图，比任何文字描述都来得直观有力。这种对视觉呈现的极致追求，使得即便是涉及热力学或相变这些复杂概念时，阅读体验也丝毫没有打折。我甚至觉得，这本书本身就是一种优秀材料应用的体现——纸张的韧性、墨水的饱和度，都完美地服务于内容本身。它成功地将严谨的科学性与愉悦的阅读体验结合了起来，打破了“科学书就该是枯燥的”这一陈旧观念。对于那些希望通过直观感受来理解复杂科学的人来说，这本书简直是教科书级别的范本。

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