在本书中,意大利物理学家卡洛·罗韦利用诗一般简洁优美的语言,向读者讲述了20世纪以来现代物理学的伟大理论发现。相对论,量子力学,宇宙的结构,空间的颗粒,时间的本质……在这七堂简单明了的物理课里,作者为我们打开了一个奇妙的物理学的世界,也带我们轻盈地飞过重重障碍,窥见科学的深刻与美丽。没有繁琐的方程,只有诗意的讲述,即使没有科学背景的人也能轻松读懂。
你以为无解的方程组真的无解吗?维特根斯坦说:“数学是各式各样的证明技巧。”如何用数学重新求证我们的人生?小到电饭锅为什么不会糊底,筷子夹不起来豌豆怎么办;大到如何更好地与他人相处,如何选择自己的职业。这些看似与数学无关的问题其实都蕴含着深刻的数学思维。勤能补拙的大数定律、权衡利弊的稀疏概念、貌合神离的条件独立、精益求精的数值解法、体现中庸之道的最小二乘法……数学公式和算法背后的智慧帮助我们更好地看清这个世界,并在遇到问题时提供更科学的视角,帮助我们做出更好的决策。很多事情的最终结果是我们不能预见的,但是,这个结果发生的概率是我们可以靠努力提高的。《心中有数》教你像电脑的处理器一样,快速、深层地剖析事物的“利与弊”,在接受不完美的前提下,通过数学思维权衡多方的利益,找到很好的
1925年夏天,在荒芜、偏僻、北风肆虐的黑尔戈兰岛上,23岁的德国青年沃纳·海森堡在此构建了“量子论”,揭开了挡在我们与真相之间的那道帷幕。这一伟大的科学革命,拥有将广岛、长崎瞬间夷为平地的威力,也在人类的精神世界投下炸弹。当原本坚不可摧的事物受到质疑,就会打开新的道路,让我们能够看得更远。 从量子纠缠到多重宇宙,经典物理世界崩塌后,以量子理论重新阐释我们如何存在于宇宙之中。
从已被证实的疯狂想法——黑洞, 到尚在推测中的疯狂想法——白洞 在《白洞》中,罗韦利邀请你展开一段不可思议的旅程,进入黑洞内部。我们经过黑洞的中心,绕开恒星的残骸,来到时间与空间终结之处——白洞诞生的地方。白洞是黑洞的反演?从黑洞进去的东西会从白洞出来?跨过奇点,越过时间的尽头,会发生什么? 视角的差异、时间的弹性、因果关系的本质……为什么我们记得过去,而非未来?为什么我们觉得自己能决定未来,而非过去?在《白洞》中,罗韦利的讲述比《时间的秩序》更进一步,再一次颠覆你的直觉。
充满气的气球竟然扎不破,一点点柠檬汁可以让气球迅速爆炸,尖尖的筷子戳不破薄薄的餐巾纸,水中的树叶在众目睽睽之下消失不见了,激光的传播路径在液体中发生了弯曲,光被牢牢地锁在了水柱里,普通的纸也能包住火……打开这本书,我们将利用身边唾手可得的材料和器具,向你演示一个又一个神奇的魔法,并揭开其背后的科学奥秘。 本书内容来自中国科学院物理研究所微信公众号《正经玩》栏目,由众多年轻的科学家和博士生共同创作完成。该栏目创办6年来已设计、介绍了数百个精彩的科学小实验,深受读者喜爱。本书精选了其中阅读量优选、读者最感兴趣的36个小实验,并对其进行了完善和扩展,使其更具可读性、趣味性和可操作性。 人人都可以成为科学魔法师,请打开手中的这本书,在趣味科学实验中体会科学的魅力!
作为2020年诺贝尔物理学奖得主,罗杰·彭罗斯在宇宙宏观物理学、微观世界量子力学和心灵物理学领域独树一帜、引人深思的理念一直众口纷纭。这些理念是他在畅销书《皇帝新脑》和《心灵的影子》里提出的。 而在这本出色的科普小书里,他总结、更新了自己在这几个复杂领域的新思考。他认为物理学的这些领域仍有重要的问题亟待解决,并对此进行了精辟的总结。在这个过程中,他引入了颠覆性的新概念,他相信这能帮助我们理解大脑的工作机制和人类心灵的本质。随后,这些理念受到了三位背景迥异的杰出专家的挑战——他们分别是科学哲学家艾伯纳·西蒙尼、南希·卡特莱特及理论物理学家暨宇宙学家史蒂芬·霍金。最后,罗杰·彭罗斯回应了他们富有启发性的批评。 本书以通俗易懂、振聋发聩和激励性的方式介绍了罗杰·彭罗斯对21世纪理论物理学的看法
人的一天会遇到多少化学反应? 从醒来到入睡,我们每时每刻都与化学相伴。从生理功能到至高的思想,都与化学有关。虽然化学也不时引起大众的猜忌与焦虑,但它是不可或缺的,所以我们必须正视它,才可以消除偏见,并了解其重要性。 在本书中,意大利化学家、科普作家西尔瓦诺·富索以一个普通人的24小时为线索,揭示了化学如何构筑我们的生活: 美拉德反应赋予烤肉诱人的亮红色; 季铵盐使衬衫柔软顺滑,远离静电; 小小的葡萄糖分子,此刻正驱动你身体中的数十万亿个细胞…… 从家庭烹饪到工业造纸,从胶片到数码设备,再到人体内部,我们的生活就在化学的发展中得以完善,并不断绵延向前。 你所热爱的生活,皆是化学创造的奇迹!
1分钟为什么有60秒?两千多年前的人如何测量地球的周长?计算机与程序员的真正鼻祖分别是谁?猴子多了就能写出莎士比亚吗?一只蝴蝶如何引发龙卷风?……本书从科学史的角度,依照时间顺序介绍了有史以来具有突破性的50个重大数学发现。这些发现不仅是数学这门学科的飞跃,也影响着人类生活和世界科技的发展:从远古人类在骨头上留下的计数刻痕,到只需按下按钮就能自行运算的机器,现代社会的几乎每一个进程和模式都以数学为核心。在这些问题的发现、探索和解决中,数学的纯粹和逻辑之美尽数体现。不论你感兴趣的是算术、几何、统计、逻辑学还是计算机科学,这本书都能让你找到许多有趣且深具启发性的解答。翻开这本书,你就能进入这个用头脑构建出的世界,感受数学家们的奇思妙想。
本书是著名科学家钱伟长先生专门撰写的普及性质的“大家小书”。本书从农业科学、水利工程、数学、天文和历法、指南针和指南车、造纸和印刷术、、机械、建筑等九个方面,分类系统地介绍了我国历史上的科学发明。本书配近百张图片,有的甚至以彩图的形式展现。全书图文并茂,翔实科学,深刻说明我国有着优秀的、丰富的科学历史遗产。
大多数人每天醒来时都会考虑几个问题:今天要去哪里?现在是什么时候?外面有多冷?有意无意间,对长度、时间和温度的衡量确定了生活的节律。这三个度量中,我对最微妙的那个温度最着迷。过去几千年里,人类对长度和时间的日常理解并没有太大变化,尺子和钟表也很早就问世了。温度就不同。虽然人人知道就连一个婴儿都能分辨冷热,但是我们学会度量温度却只有几百年。比如,我们知道太阳的中心温度,对地球的中心温度却不甚明了。比如,无论生活在北极圈还是撒哈拉,为什么人类的体温保持不变?为什么它始终是华氏98.6度(摄氏37度)?为什么大多数哺乳动物和鸟类都有着大致相同的体温?又比如,我们感染时会发烧,为什么会演化出这样的功能? 温度,不只是数字。在动笔之初,我就知道自己要在这本书里探讨一系列重大问题。过去的一百年,
本书融合了 水文学 与 供水水文地质 两门课程内容,全面介绍了水文与水文地质学的发展、流域径流形成过程、水文测验、水文统计、设计年径流分析、降水资料的收集与整理、小流域暴雨洪峰流量的计算、地下水的储存与特征、地下水的运动、不同地貌地区地下水的分布规律等方面的知识及分析计算原理。全书内容覆盖全面,结构严谨,语言简洁。书中各章设计了课程思政内容,并配备了相关课程资源,便于读者深入理解和掌握。 本书主要作为高等院校给排水科学与工程、水文与水资源工程、环境科学与工程、水利工程及地下水科学与工程等专业教材,也可供相关工程技术人员参考使用。
对于物理学者来说,量子力学是支持我们理解自然世界的三根砥柱之一,另外两根是爱因斯坦的狭义和广义相对论。爱因斯坦的理论分别处理了时间和空间的性质,以及引力问题,而量子力学处理剩下的一切问题。量子世界的“怪异 ” 有很多丰碑“双缝实验”“薛定谔的猫”“不确定性原理”,它常常导致混乱,坦率地说,是糟糕的科学。《量子宇宙》中的量子力学为自然界提供了一个具体的模型,其本质可与牛顿的运动定律、麦克斯韦的电磁理论、爱因斯坦的相对论相媲美。本书从物理切入,追问对自然界的哪些观察使量子力学成为必要,它是如何构建的,以及为什么我们相信,尽管它有明显的怪异性,但它是一个好理论。
从饱受屈辱到傲视群雄,每一页都看得人泪目又自豪!陈磊(笔名:混子哥)领衔的半小时漫画团队仅仅通过诙谐的语言和手绘漫画的形式,就捋清了中国航天的热血发展史和其中所蕴含的知识点。看“两弹一xing”元勋白手起家,实力打脸苏联美帝!看中国火箭家族,个个身怀绝技,年年咔咔升级!看载人航天突破七大难关,实现航天奇迹!翻开本书,向祖国的科学栋梁,汲取榜样的力量。
不少人常常觉得数学有时会违背我们的直觉,但本书的作者认为,数学的非凡之处在于,通过数学逻辑推理工具,我们能够处理超过大脑认知能力的事物,掌握越来越多的抽象概念。在本书中,作者用幽默风趣的语言以学校教授的数学基础(数字、几何)为起点,逐章介绍二维图形、三维图形,最后构建四维图形,带领读者理解四维空间中的奇特图形和数学理论。此外,本书还介绍了素数的奥秘、纽结论、图论、优化算法、条形码和苹果手机屏幕背后涉及的数学原理以及大小不同的无穷,这些理论最终又巧妙地与四维空间联系到一起,超乎想象。本书通过各种数字游戏、谜题、魔术和图形操作,介绍蕴藏其中的趣味数学原理,使原本看起来令人望而生畏的理论变得简单易懂,让读者在阅读中享受数学的乐趣。
《笛卡尔几何》的问世,被誉为数学目前的伟大转折。笛卡尔对数学的最重要贡献,正是他在《笛卡尔几何》中所创立的解析几何。他的这一成就,为微积分的创立奠定了基础,而微积分,又是现代数学产生和发展的重要基石。 《笛卡尔几何》被后世数学家和数学史家视作解析几何的起点。该书共分三卷:第一卷讲解尺规作图;第二卷讨论曲线的性质;第三卷借立体和“超立体”作图以探讨方程的根的性质。 笛卡尔力图建立一种“普遍”的数学,即把任一数学问题转化为代数问题,继而把任一代数问题归结为求解一个方程式,这便是“解析几何”,或称作“坐标几何”。而平面直角坐标的建立,正是解析几何得以创立的关键。
《中国古代二十八宿》由陈久金著
本书系《中国古代天文知识》丛书之一。中国是世界上产生天文学最早的国家之一,也是最早有历法的国家之一。在早期新石器时代的母系氏族社会时期,人们已经能够利用星体的位置辨别方向,判断时间,识别季节,因而积累了丰富的天文知识。全书用优美生动的文字、简明通俗的语言、图文并茂的形式,把中国文化中的天文历法知识知识简明扼要地传达给读者,以翔实客观的资料说明了古代天文历法是中华传统文化核心,它的影响一直延续到现代,可谓源远流长,在世界上是独一无二的。
数学是一门充满智慧的学问。在人类数千年的历史中,数学不断推动着文明的进步和社会的发展。数学不仅可以用于丈量土地、交易货物,而且可以用于设计飞船,帮助人类飞向太空。可以说,数学无处不在,而又博大精深。对于小朋友来说,应该如何学习数学,如何培养数学思维?在这本书中,作者结合大量的历史知识和生活中的现象,撰写了80多篇有趣的数学故事。这些故事不仅展示了数学的作用,而且有利于小朋友培养数学思维,养成用数学的眼光分析问题,用数学的思维思考问题和解决问题。本书适合喜爱数学的小朋友阅读。
《半小时漫画中国航天.探索宇宙篇》由陈磊·半小时漫画团队著