Conceptual Physical Science Explorations pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Hewitt, Paul G./ Suchocki, John A./ Hewitt, Leslie A.

出品人:

页数:864

译者:

出版时间:2009-2

价格:946.00元

装帧:

isbn号码:9780321567918

丛书系列:

图书标签:

物理学
科学
概念物理
探索
教育
教材
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具体描述

Focused on the idea that the rules of the physical world can be taught using a conceptual approach that emphasizes qualitative analysis, the Hewitt team has created abook that is highly readable, flexible, and hands-on. Thirty-four concisely written chapters allow you to better select topics to match your course and the needs of yourreaders in a one- or two- semester course. Conceptual Physical Science Explorations, Second Edition presents a clear and engaging introduction to physics, chemistry, astronomy, and earth sciences. The authors use analogies and everyday examples to clarify key concepts and helpreaders better understand the world around them. Thebook's consistent, high-quality coverage stimulates active learning with critical thinking exercises, hands-on experiments, review questions, and quantitative problems. Conceptual Physical Science Explorations is less rigorous in coverage and written more simply than Conceptual Physical Science, Fourth Edition, and directed primarily to college courses wherereaders are less well prepared, and in some cases, remedial. The Second Edition features updated content, new Chapter Opening statements, and more. About Science, Newton’s First Law of Motion - Inertia,Newton’s Second Law of Motion - Force and Acceleration, Newton’s Third Law of Motion - Action and Reaction, Momentum, Energy, Gravity, Fluid Mechanics, Heat, Electricity, Magnetism, Waves and Sound, Light and Color, Properties of Light, The Atom, Nuclear Energy, Elements of Chemistry, How Atoms Bond and Molecules Attract, How Chemicals Mix, How Chemicals React, Two Types of Chemical Reactions, Organic Compounds, The Chemistry of Drugs, Nutrition, Rocks and Minerals,Earth’s Interior, Plate Tectonics, Earth’s Surface Features, Earth History Over Time, Oceans and Atmosphere, Driving Forces of Weather, The Solar System, Stars and Galaxies, The Structure of Space and Time. Intended for those interested in learning the basics of conceptual physical science.

好的，这是一本名为《宇宙奥秘：从宏观到微观的探索》的图书简介，内容不涉及《Conceptual Physical Science Explorations》：《宇宙奥秘：从宏观到微观的探索》导言：无尽的好奇心与物理学的核心人类对宇宙的探索从未停歇。从仰望星空，思考“我们从哪里来”的古老哲学命题，到深入物质最基本的构成单元，探寻“万物如何运作”的终极原理，物理学始终是我们理解现实世界的基石。《宇宙奥秘：从宏观到微观的探索》并非一本教科书，而是一次宏大的、穿梭于时空与物质层级的思想漫游。本书旨在激发读者对自然界最深刻规律的好奇心，通过清晰的叙事和生动的案例，勾勒出现代物理学描绘的宇宙图景。我们试图搭建一座桥梁，连接日常可见的宏大现象与潜藏于粒子之下的神秘规则。本书的叙事主线是尺度。我们将从人类可感知的尺度——我们生活的行星、恒星的生灭，到宇宙的边界；再者，我们将急剧收缩，潜入原子核的内部，探索夸克和轻子的奇异世界。通过这种“拉远景”与“推近景”的交替视角，读者将获得对整个物理实在的整体把握。第一部分：宏观宇宙的恢弘叙事本部分聚焦于我们赖以生存的宇宙及其运行的规律，强调基于牛顿力学和爱因斯坦相对论的经典框架如何塑造了我们对空间的理解。第一章：时间的河流与空间的织布我们从最基础的概念入手：运动、力与能量。牛顿的经典力学如何精确地预测了行星的轨道，奠定了我们理解力学世界的基石。我们将探讨动量守恒和能量守恒——这两大支柱在任何尺度上都不曾动摇的物理真理。接着，本书将引领读者进入爱因斯坦的领域。狭义相对论如何彻底颠覆了我们对同时性的认知，时间膨胀和长度收缩不再是科幻概念，而是高速运动下的必然结果。我们尤其关注质能等价性（$E=mc^2$）在核能和恒星能量来源中的核心地位。第二章：引力的舞蹈与时空的弯曲引力，这个我们日常最熟悉的力，在广阔宇宙中扮演了最关键的角色。本书详尽阐述了广义相对论的精妙之处：引力不是一种“拉力”，而是由物质和能量对时空几何结构的弯曲所致。我们将通过生动的比喻，解释水星轨道的进动、引力透镜效应，以及光线在强引力场中的偏折。第三章：恒星的诞生、燃烧与终结宇宙的故事主要由恒星书写。本章深入探讨恒星的生命周期。从巨大的分子云如何坍缩形成原恒星，到核心的核聚变反应如何点亮宇宙。我们将解析主序星的稳定机制，理解红巨星的膨胀，以及不同质量恒星最终的命运：是优雅地化为白矮星，还是以超新星的壮烈爆炸终结，留下中子星或黑洞的奇点。黑洞不再仅仅是理论上的推测，而是广义相对论在极端条件下的必然产物，其事件视界（Event Horizon）的物理学意义将被深入剖析。第四章：宇宙学：从大爆炸到暗能量本部分将尺度推向极致。我们审视现代宇宙学的四大支柱：宇宙膨胀（哈勃定律）、宇宙微波背景辐射（CMB）、轻元素的丰度以及大尺度结构。大爆炸模型如何描绘了宇宙的起源与演化？我们探讨了暴胀理论对早期宇宙奇点的修正。更引人入胜的是，我们必须面对宇宙学最大的谜团：占宇宙总质能约95%的暗物质和暗能量的性质。它们如何驱动着星系的聚集和宇宙加速膨胀，这是我们理解宇宙终极命运的关键所在。第二部分：微观世界的奇异法则在深入微观世界时，我们必须告别日常直觉，迎接量子力学的反直觉世界。本部分将聚焦于物质的内在结构以及驱动其相互作用的基本力。第五章：原子结构与电子的量子态本书从卢瑟福的原子模型开始，追溯到玻尔的量子化假设。但真正的革命发生在薛定谔方程的建立。我们将解释波函数（$Psi$）的物理意义，以及海森堡不确定性原理如何从根本上限制了我们对粒子位置和动量的同时精确测量。电子如何“占据”原子轨道，而不是像行星围绕太阳运行，这依赖于量子数的概念和泡利不排除原理。我们也将介绍周期表背后的量子力学逻辑。第六章：物质的本质：粒子物理的标准模型如果我们将物质分解到极致，会发现什么？本章深入探索粒子物理学的“元素周期表”——标准模型。我们将详细介绍费米子（构成物质的粒子，如夸克和轻子）和玻色子（传递相互作用的粒子）。我们将剖析强核力如何通过胶子束缚夸克形成质子和中子，以及电磁力如何由光子传递。标准模型的两大成功之处——对电弱统一的描述和对希格斯机制的成功预测，将被作为重点解析。第七章：核的世界：强力与弱力的舞台原子核是检验物理学定律的极端场所。我们将探讨原子核的稳定性和结合能。核裂变（如核电站和原子弹的原理）和核聚变（如太阳的能量来源）背后的物理机制，都依赖于对强核力的理解。此外，我们还将研究放射性衰变（$alpha, eta, gamma$衰变），这些过程由弱核力主导，是理解宇宙中元素演化的关键。第八章：量子场的涟漪与未解之谜量子力学和狭义相对论的结合催生了量子场论（QFT），这是描述粒子相互作用的现代语言。我们简要介绍量子电动力学（QED）的惊人精度。然而，标准模型并非终点。本书最后将探讨物理学前沿的挑战：引力的量子化问题（如何将广义相对论与量子力学统一？）、超对称理论的可能性，以及“万有理论”的长期追求。结论：科学的谦逊与未来的视野《宇宙奥秘》最终希望传达的，是一种科学的谦逊。我们揭示了宇宙运行的许多精妙规律，但我们仍然站在知识的边缘，面对暗物质、量子引力等巨大的未知领域。本书旨在装备读者以必要的概念框架，使其能够以更深邃的视角去欣赏和理解那些正在被不断探索的、关于我们自身和我们所处宇宙的宏伟故事。这是一场永无止境的探索。