物理学的概念与文化素养

封面......Page 1
书名......Page 3
版权......Page 4
快速检索表......Page 5
内容流程图......Page 11
赵凯华教授序......Page 12
中文版序......Page 14
原序......Page 16
作者介绍......Page 21
简目......Page 23
目录......Page 24
第一篇  序幕：星星和原子......Page 28
1.1星星的微尘：邀请你访问科学......Page 30
＊1.2观察夜空......Page 32
＊1.3古希腊理论：地心宇宙......Page 35
＊1.4哥白尼理论：日心宇宙......Page 41
＊1.5开普勒理论：以太阳为焦点的宇宙......Page 44
＊1.6科学：大自然与心智的对话......Page 47
＊1.7哥白尼革命：近代科学的黎明......Page 51
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题......Page 54
2.1古希腊的原子：最小的碎片......Page 57
2.2原子和分子......Page 59
2.3原子解释事物的能力：紫罗兰的香味......Page 61
2.4公制长度和10的乘方......Page 64
2.5原子的不可思议之小......Page 66
2.6原子唯物论：原子和虚空......Page 68
2.7三种原子模型：古希腊模型、行星系模型和量子模型......Page 70
2.8化学与生命：原子曾为你做过些什么......Page 71
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题......Page 74
第二篇  牛顿式宇宙：一个像钟表一样运转的王国......Page 78
第3章  物体怎样运动：伽利略的问题提得恰当......Page 80
3.2我们是怎么知道的？亚里士多德物理学的困难......Page 81
3.3惯性定律：牛顿物理学的基石......Page 84
3.4运动的量度：速率和速度......Page 87
3.5运动的量度：加速度......Page 89
＊3.6自由落体......Page 91
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 93
第4章  物体为什么这样运动......Page 98
4.1力：使物体加速的原因......Page 99
4.2把力和加速度联系起来......Page 101
4.3牛顿运动定律：牛顿物理学的核心......Page 103
4.4重量：物体所受的重力......Page 105
＊4.5作用力与反作用力定律：你不能只做一件事......Page 107
＊4.6牛顿遇到汽车......Page 109
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 112
第5章  牛顿心目中的宇宙......Page 117
5.1万有引力的观念：苹果和月亮......Page 118
5.2万有引力定律：推动最远的星球......Page 120
＊5.3引力坍缩：太阳系的演化......Page 125
＊5.4引力坍缩：质量更大的恒星的死亡......Page 127
5.5牛顿世界观：一个平权的、机械的宇宙......Page 131
5.6超越牛顿：牛顿物理学的局限性......Page 133
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 135
第三篇  向新物理学过渡......Page 140
第6章  能量守恒：你不能超支......Page 142
6.1功：用一个力移动一个物体......Page 143
6.2功和能：一个简单例子......Page 144
6.3对能量的定量考察......Page 145
6.4能量：做功的本领......Page 147
6.5能量定律：能量是永恒的......Page 149
6.6能量的转化......Page 151
6.7功率：能量转化的快慢......Page 153
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 155
7.1热传递......Page 161
7.2热机：用热能做功......Page 163
7.3能量的品质：逐步降级......Page 165
＊7.4熵增加定律：为什么连不盈不亏也不行......Page 166
＊7.5汽车......Page 169
＊7.6运输效率......Page 173
7.7蒸汽发电厂......Page 176
＊7.8资源使用与指数增长......Page 178
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 183
8.1波：行进的某种特别的东西......Page 188
8.2干涉：波独有的行为......Page 191
8.3光：是粒子还是波......Page 194
8.4电：电磁力的一部分......Page 196
8.5磁：电磁力的另一部分......Page 198
8.6内部有电的原子......Page 199
8.7原子的行星系模型：一个有用的理论......Page 203
8.8力场：空间的扰动......Page 204
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 208
9.1光的电磁波理论......Page 213
9.2牛顿宇宙观的衰落......Page 217
9.3完整的波谱......Page 218
9.4太阳辐射：来自我们的恒星的光......Page 221
＊9.5全球臭氧枯竭：一颗脆弱的行星......Page 222
＊9.6全球变暖：激怒这头猛兽......Page 228
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 239
第四篇  后牛顿宇宙观：观察者的闯入......Page 244
10.1爱因斯坦：反传统的叛逆者......Page 246
10.2伽利略相对性：牛顿物理学中的相对性......Page 248
10.3相对性原理......Page 250
10.4光速的不变性：奇怪，然而是真的......Page 251
10.5时间的相对性......Page 255
10.6时间旅行：你不能再回到原处......Page 259
10.7空间和质量的相对性......Page 261
10.8  E＝mc2：能量有质量，质量有能量......Page 264
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 269
＊第11章  广义相对论和新宇宙学......Page 274
11.1爱因斯坦的引力：广义相对论......Page 275
11.2大爆炸......Page 281
11.3宇宙的各种可能的几何......Page 283
11.4宇宙的形状......Page 285
11.5暗物质......Page 287
11.6加速膨胀的宇宙和暗能量......Page 289
11.7宇宙暴胀和宇宙简史......Page 291
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题......Page 296
＊第12章  探寻地外智能......Page 300
12.1还有别的适合于生命的“好”地方吗？......Page 301
12.2在“好”行星上有生命发源吗？......Page 304
12.3智能是生命的特征吗？......Page 308
12.4智能生命会发展技术吗？......Page 310
12.5星际交流和旅行：我们能够进行接触吗？......Page 311
12.6费米的问题：他们在哪儿？......Page 314
12.7不明飞行物和伪科学......Page 317
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 323
13.1后牛顿革命......Page 327
13.2光的量子化......Page 329
13.3量子世界......Page 334
13.4电子干涉：实物的波动性......Page 335
13.5物质的量子奥秘......Page 341
13.6大自然是非局域的，并且是不确定的......Page 342
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 346
14.1不确定原理：未来不由过去决定......Page 349
14.2观测的效果......Page 353
＊14.3量子非局域性：不可思议的超距作用......Page 358
14.4这是什么意思？量子实在......Page 362
14.5朝向一个后牛顿世界观......Page 365
＊14.6我们是怎么知道的？观察原子光谱......Page 366
＊14.7原子的量子理论......Page 369
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 375
第五篇  原子的内部：原子核之火、太阳之火......Page 378
第15章  原子核和放射性：一种新力......Page 380
15.1核力：第三种胶......Page 381
15.2核能和核结构......Page 382
15.3放射性衰变：原子核的自发蜕变......Page 384
15.4半衰期：一个原子核在何时衰变......Page 388
＊15.5放射性年代测定：我们开始出现于何时？......Page 389
＊15.6人体受致电离辐射照射......Page 393
＊15.7风险评估：技术社会对风险的处理......Page 397
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 400
第16章  聚变和裂变：一种新能量......Page 404
16.1聚变：太阳的天火......Page 405
16.2核能曲线......Page 407
16.3元素的起源：我们由恒星材料构成......Page 409
16.4裂变的发现：过渡到一个新时代......Page 410
16.5链式反应：打开锁着的核力......Page 414
＊16.6曼哈顿计划和裂变武器......Page 417
＊16.7聚变武器：地球上的天火......Page 422
＊16.8核恐怖主义......Page 425
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 427
＊第17章  能量的挑战......Page 431
17.1能量简史......Page 432
17.2今天和明天的能量使用......Page 434
17.3核动力：它是怎样工作的......Page 439
17.4技术评估：一个例子......Page 442
17.5核动力引发的争议......Page 445
17.6未来的能量选择：可再生能源......Page 449
17.7未来的能量选择：节能......Page 454
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 456
18.1量子化的场：存在粒子的原因......Page 461
18.2量子电动力学：关于电子和光的奇妙理论......Page 463
18.3反物质......Page 466
18.4电弱统一和中微子......Page 470
18.5强作用力和夸克......Page 475
18.6量子引力：普朗克尺度上的物理学......Page 480
概念检查答案，关键概念，复习题，思考题，习题......Page 486
跋：总结......Page 489
奇数题号思考题和习题答案......Page 492
术语词汇......Page 507
汉英对照索引......Page 523
译后记......Page 543
照片版权声明......Page 545
元素周期表......Page 548