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出版者:W. H. Freeman and Company

作者:Paul A. Tipler

出品人:

页数:1412

译者:

出版时间:2008

价格:54.95 €

装帧:Hardcover

isbn号码:9781429202657

丛书系列:

图书标签:

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• 物理
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《宇宙的密码：万物运行的物理法则》 你是否曾仰望星空，惊叹于星辰的浩瀚与秩序？是否曾好奇微观粒子为何如此跳跃，宏观世界又为何如此稳定？《宇宙的密码：万物运行的物理法则》将带你踏上一场穿越时空、探索物质本质的壮丽旅程，揭示隐藏在宇宙万物背后那套精妙绝伦的运行规律。 本书并非一本枯燥的教科书，而是一位经验丰富的向导，用清晰、生动且富有洞察力的语言，带领你深入理解那些塑造我们所处世界的根本性力量。从最微小的原子到最庞大的星系，从无处不在的引力到悄无声息的电磁波，我们将一同剖析这些基本现象的内在机制。 第一章：宇宙的基石——运动与力的律动 你将首先接触到物理学的基本语言：运动。我们如何描述一个物体的位置、速度和加速度？牛顿的三大运动定律，这些看似简单却威力无穷的法则，如何解释了从苹果落地到行星绕日的一切运动？本书将以直观的案例和简洁的数学工具，让你领悟惯性、力和加速度之间的深刻联系，理解动量守恒的普适性，并探索能量的概念，认识到它在自然界中以各种形式转化和传递。 第二章：看不见的手——能量、功与热的交换 能量是宇宙中最重要的“货币”。我们将深入探讨功是如何被做的，能量是如何被存储和释放的。你将理解动能和势能的概念，认识到机械能守恒的条件，并逐步过渡到热力学。从温度、热量到熵，我们将揭示能量转换的效率限制，理解为何有些过程是不可逆的，以及热力学第二定律对宇宙演化的深远意义。 第三章：纠缠的脉络——电与磁的交响 电力和磁力，这对看似独立的力，实际上是同一枚硬币的两面。本书将带领你走进电荷的世界，理解库仑定律如何描述它们之间的相互作用。你将学习电流、电压和电阻的含义，探究电路的奥秘，并理解磁场是如何由运动的电荷产生的。法拉第电磁感应定律将为你揭示发电机和变压器的工作原理，而麦克斯韦方程组的简洁优雅，更是将电与磁统一，预示着光的本质。 第四章：波的共鸣——光、声与振动的奥秘 我们生活在一个充满波动的世界。声波的传播、光波的衍射和干涉，都将在这里得到深入的解析。你将理解振动的本质，认识到共振现象的威力，并探索光的波动性和粒子性——这个曾经困扰物理学家的“波粒二象性”。从色彩的形成到声音的感知，再到现代通信技术的基石，波无处不在，影响着我们的生活。 第五章：宇宙的织锦——相对论与量子力学 进入20世纪，物理学迎来了颠覆性的革命。本书将以通俗易懂的方式，介绍爱因斯坦的狭义相对论，解释时间膨胀、长度收缩等奇异现象，以及质能方程E=mc²的惊人含义。随后，我们将踏入微观世界的奇妙领域——量子力学。在这里，粒子不再是确定的点，而是概率的云；能量是量子化的，而非连续的。你将初步了解量子叠加、量子纠缠等概念，认识到微观世界的奇特与反直觉。 第六章：万物归一的追寻——从原子到星辰 我们将把前面所学的物理知识融会贯通，从构成物质的基本粒子——原子，到我们所在的宏观宇宙。你将理解原子核的结构、电子的轨道，以及化学键的形成，从而理解物质的多样性。然后，我们将目光投向浩瀚的宇宙，探索恒星的诞生与演化，了解星系、黑洞和宇宙大爆炸的理论。本书将展示，正是那些深藏于微观层面的基本物理法则，塑造了我们所见的宏伟宇宙。 《宇宙的密码：万物运行的物理法则》不仅仅是一次知识的传递，更是一次思维的启迪。它将激发你对自然界的好奇心，培养你的逻辑思维能力，让你以全新的视角审视周围的世界。无论你是对科学充满热情的天文爱好者，还是希望夯实科学基础的学生，亦或是仅仅想满足内心深处对宇宙万物运行原理的好奇，本书都将是你不可或缺的向导。准备好，让我们一同解开宇宙的密码，感受科学之美！

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我曾经尝试过几本其他出版社的同类教材，坦白说，很多都像是把厚厚的物理学研究论文生硬地拆解重组成教科书，读起来枯燥乏味，充满了晦涩的术语堆砌。然而，这本《物理学》完全不一样，它更像是一位经验丰富的老教授在为你进行一对一的辅导。它的行文风格非常注重“物理图像”的构建。很多时候，面对一个复杂的物理系统，我们的大脑首先需要建立一个直观的画面感，然后才能顺利地将数学语言代入。这本书在这方面做得登峰造极。比如在讲解牛顿第二定律的矢量形式时，作者不仅给出了 $vec{F}=mvec{a}$，还配上了大量的二维和三维受力分析图，将力的合成与分解过程可视化，让我真正理解了为什么在倾斜的平面上，摩擦力必须被分解，以及合外力如何决定物体的加速度方向。更让我印象深刻的是，书中对于实验和误差分析的重视程度。它没有将实验仅仅视为一个验证理论的附属品，而是深入探讨了测量工具的局限性、随机误差和系统误差的区别，这对于任何未来想从事工程或研究工作的人来说，都是极其宝贵的第一课。这种对科学严谨性的强调，远超出了基础物理学的范畴，它教会了我如何“像个科学家一样思考”。

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这本书的排版和设计，说实话，是教科书领域的一股清流。在信息爆炸的时代，如何高效地从书本中提取有效信息，排版起着决定性作用。我发现这本书的留白处理得恰到好处，既不会让人觉得页面拥挤不堪，也不会因为留白过多而显得内容单薄。关键的概念和定义都被特意用粗体或者不同的颜色块框起来，形成视觉焦点，这极大地降低了阅读疲劳感，尤其是在需要反复查阅公式和定义的时候，这种设计简直是救星。印刷质量也值得称赞，纸张的厚度和光泽度都达到了专业水准，即便是长期翻阅和在书页上做笔记，也不会担心墨水渗透或者纸张磨损。我特别喜欢那种“重点聚焦”的小栏目，它们通常放在每章的末尾，用来回顾本章最重要的几个数学工具和物理原理的联系。这些小结与其说是总结，不如说是一种高效率的知识提炼器，让我能在短时间内快速串联起整个章节的知识脉络。对于备考阶段的读者来说，这比单纯重复阅读冗长的正文要有效得多，它帮助我建立了一种自上而下的知识结构，而非碎片化的记忆点。

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作为一名即将踏入工程领域的学生，我对“应用”二字有着近乎苛刻的要求。很多理论物理书籍虽然数学优美，但在实际工程问题中却显得无用武之地。这本书的独特之处在于，它在讲解完基础概念后，几乎是无缝衔接地引入了大量的工程应用案例。例如，在介绍振动与波时，它不仅讲解了简谐振动，还紧接着探讨了共振现象在桥梁设计和机械设备稳定中的影响，甚至提到了如何通过阻尼器来控制振动幅度。这种深度和广度的结合，让我清晰地看到了物理定律是如何被“量化”并应用于解决实际世界中复杂问题的。更让我惊喜的是，书中对计算方法的引入非常自然。它没有停留在解析解的层面，而是引入了数值方法的思想，比如如何用有限差分法来近似求解某些复杂的电磁场分布问题。这无疑是为我们这些未来需要与计算机辅助设计（CAD）和有限元分析（FEA）打交道的学生打下了坚实的理论基础，让我们在面对专业软件时，不再是机械地点击按钮，而是真正理解了软件背后运行的物理原理。这种前瞻性的内容设置，让这本书的价值远远超出了一个普通入门教材的范畴。

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这本书的封面设计得非常有吸引力，那种深沉的蓝色调配上简洁的白色字体，立刻就给人一种专业且权威的感觉。我拿到手的时候，光是掂量一下厚度，就能感受到里面承载的知识量。我对物理学的理解一直停留在高中阶段，所以对于这种面向科学与工程领域的内容，我内心是既期待又有点畏惧的。不过，翻开目录那一刻，我的顾虑少了一大半。章节的编排逻辑非常清晰，从最基础的运动学开始，稳步过渡到微积分的应用，再到电磁学的宏大叙事，每一步都像是精心铺设的阶梯，引导读者向上攀登。作者显然非常理解初学者在面对抽象概念时的困难，他们没有急于抛出复杂的公式，而是花费了大量的篇幅用日常生活的例子来类比和解释，比如用流体运动来解释粘滞性，用简单的电路模型来阐述电势差的概念。这种循序渐进的教学方法，让原本感觉高不可攀的物理定律变得触手可及。特别是那些穿插在正文中的“思考题”和“应用实例”，简直是神来之笔，它们不仅仅是检验理解程度的工具，更像是激发好奇心的催化剂，让我忍不住想去探究这些原理在现实世界中究竟是如何发挥作用的。我特别欣赏作者在处理矢量和微积分部分时所展现出的耐心，他们没有把这些数学工具当作理所当然的前提，而是花时间解释了为什么需要它们，以及它们如何简化了物理问题的描述。

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这本书的配套资源系统，如果用一个词来形容，那就是“强大”。虽然我主要关注的是纸质书本身，但通过书中的引导，我接触到了其在线学习平台。这个平台的交互性是传统教材望尘莫及的。首先，那些习题的答案解析，不仅仅是给出了最终结果，而是详细地展示了求解的每一步逻辑，这对于我这种经常在中间步骤卡壳的学习者来说，简直是及时雨。更重要的是，它似乎提供了一些交互式的模拟工具。我尝试着用其中的一个在线模拟器来调整一个电路中电阻值的变化，并实时观察电压和电流的变化曲线，那种“所见即所得”的学习体验是任何静态图表都无法比拟的。它将抽象的函数关系转化为动态的、可操作的变量，极大地增强了学习的参与感和趣味性。这种现代化的教学辅助手段，使得学习过程不再是被动的接受知识，而是主动的探索过程。它成功地弥补了传统课堂教学中时间有限、无法对每一个细枝末节都进行深入演示的短板，让学习的深度和广度都得到了极大的拓展，这对于自学或者需要加强特定知识点的学生来说，无疑是巨大的福音。

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废话好多，看不出重点，缺少总结和强调，example和section总让人感觉指示不明。

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重得能压死一只健壮的自行车

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