新書推薦：
《
黑暗中我们能走多高 永松红杉科幻文学
》
售價：NT$
347
《
肌肉能量技术：物理治疗师实践指南（第2版）
》
售價：NT$
653
《
椭圆曲线故事集
》
售價：NT$
398
《
以她之见（阿尔芭·德·塞斯佩德斯是费兰特最爱的古巴女作家）
》
售價：NT$
403
《
中国丝绸艺术大系·美国大都会艺术博物馆卷（织绣）
》
售價：NT$
4998
《
食物药性学
》
售價：NT$
806
《
京剧男旦艺术发展史
》
售價：NT$
1010
《
京剧基础教程 ： 京剧切末术语 ： 汉英对照
》
售價：NT$
347
|
| 內容簡介： |
|
《奇妙的物理学》是一部有广泛影响的科普作品，自1987年面世以来，以8种语言出版了17个版本，影响了世界上的众多科普读者。作者在《奇妙的物理学》以科学家的眼光、精巧的构思和生动清晰的语言，简洁、生动、有趣地讲述了常见的有趣物理现象背后的科学知识，引领读者进入奇妙的物理世界。比如，为什么河流都是弯*的，为什么电线会在风中发出“呜呜”声，海洋中的声传播是怎样的……甚至还有关于咖啡和葡萄酒的物理学，内容极其广泛。特别是，修订本中丰富了量子物理学部分，很多内容跨入了微观世界，富有知识性、趣味性和启发性。
|
| 目錄：
|
目录
中文修订本前言/i
中文第一版序言/iii
英文版前言/v
俄文版前言摘录/vii
英译者的话 /ix 第一部分 实验室里的物理学及其他 1
第一章 在蓝色中 2
第二章 海洋电话亭 12
第三章 列车上的体验 23
第四章 巨大且可怕的核能 29
第五章 鸣响和沉默的酒杯 35
第六章 魔灯之谜 41
第七章 水麦克风：贝尔的一项发明 50 第二部分 物理学家眼中的美食世界 55
第八章 微波烤猛犸象？ 56
第九章 烤制好比萨的物理学 66
第十章 煮、蒸、涮 80
第十一章 圣诞火鸡之谜 93
第十二章 意大利面的物理学 97 第十三章 关于鸡蛋 109
第十四章 等着水开 122
第十五章 好咖啡的物理学 136
第十六章 物理学家谈酒 151 第三部分 量子世界的奇迹及其在我们周围的表现 169
第十七章 世纪之交新物理学的诞生 170
第十八章 不确定性：量子物理学的真正基础 181
第十九章 进入寒冷王国的漫长之旅 199
第二十章 太阳气：量子世界的一个窗口 218
第二十一章 金属电阻的故事 234
第二十二章 超导：一个世纪的发现、梦想和失望 246
第二十三章 热电：从伏打电弧到热电
发生器 265
第二十四章 磁共振成像 281
第二十五章 向量子计算机迈进 291 后记 305
致谢 306
名词索引 307
人名索引 316
彩图
|
| 內容試閱：
|
|
第一部分实验室里的物理学及其他 在本书的第一部分，我们将给出一些物理学定律如何在地球尺度上表现的例子，包括天空为什么是蓝色的，白浪②为什么是白色的 我们也会讨论一些可以在日常生活中遇到的有趣的物理现象，如斟了香槟的酒杯为什么会鸣叫，炉子上的水壶为什么会“咝咝”作响等，并揭开它们的秘密。 第一章在蓝色中 现在，白色的野马们开始表演了，在浪花里又踢又蹬，焦躁不安。 —阿诺德，《被抛弃的人鱼》 上天赋予艺术家犀利的专业眼光，所以写实主义风景画里的世界绚丽多彩，并以一些自然事件为特色。即便是最好的画家，也无须了解他所描绘的景色出现的原因，那常常是深深地隐藏着的。然而，通过一幅好的风景画来研究我们周围的自然世界，甚至会比我们亲临其境更好。沉浸于画作所描绘的那一刻的自然世界，画家凭直觉全神贯注于主要的事物，略去了非本质和偶然的细节。 看看俄罗斯画家雷洛夫④的油画《在蓝色中》（彩图1）吧。“白色的鸟儿在蓝天白云中翱翔，帆下的船儿在轻轻摇荡的波浪中静静地航行，仿佛是海洋里的一只白色的鸟儿。”这个评论出自俄罗斯著名艺术评论家费奥多罗夫-达维多夫。在莫斯科特列季亚科夫美术馆里看着这幅奇妙的油画时，你会忘记身在何处，觉得自己像是这场自然盛宴的一位嘉宾。 不过，我们在这里不谈美学。让我们用研究者的眼光来观察那幅油画吧。*先，画家是在哪里画的这幅风景画呢？他是在海边的一块岩礁上，还是在一条船上？ 他必然是在一条船上，因为画的前景里没有碎浪，波浪的分布是对称的，其对称性没有受到附近海岸的影响。 有一条船漂在远处，风紧鼓着它的帆。让我们来估算一下风速吧。我们很容易想到，风速可以浪的高度和其他自然物为参照来估算。蒲福⑤爵士在1806年就引入了风力的十二分级。他将风力与其对陆地上物体和海浪的效应联系起来（表1-1）。这个分级被国际气象委员会批准并沿用至今。 我们再回到《在蓝色中》这幅画上。画里的海很平静，海面上几乎看不见白浪。按照蒲福风级，这相当于轻风，风速在16千米/小时左右。 除了蒲福风级，我们也可以从海面和天空的亮度对比来判断风速。通常，在开阔的海面上，地平线看起来是一条清晰的边界。只有在完全无风时，海面的亮度才变得与天空的相同。在这种情况下，海面和天空的亮度对比消失，海天一色，无法区分。这种情况比较罕见，因为必须几乎完全无风，蒲福风级为零。即使*轻微的风也会搅动海面，这时海面上倾斜波纹的反射系数不再等于1，就出现了海面与天空之间的亮度对比度。这可以用实验来研究。俄罗斯研究船“德米特里？门捷列夫号”在远航期间测量了海天对比度与风力的关系。在图1-1中，测量结果用加号表示，实线表示拜尔科和佩列文得到的理论关系。 图1-1海面与天空的亮度对比度和风速的关系 那么，为什么白色浪尖与蓝绿色的海水如此不同呢？ 海面的颜色是由许多因素决定的，其中重要的因素有太阳的位置、天空的颜色、海面的形态和海水的深度。浅水区，海藻和固体粒子污染的存在也是很重要的因素。所有这些因素都影响光从海面的反射、在海水中发生的散射和吸收。这使得准确预测海面的颜色是不可能的。但是我们仍然可以知道一些细节。例如，我们能够解释为什么前面邻近画家处的波浪色调比其他地方的色调暗得多，为什么接近地平线处的海面变得较为明亮。 当光波入射到两种具有不同光学密度的介质的分界面上时，反射的程度取决于入射角和介质的相对折射率，并用反射系数定量表示。反射系数等于入射光与反射光的强度⑥之比。反射系数也取决于入射角。要看到这一点，你可以观察光从抛光桌面的反射现象。桌面上透明的清漆是稠密的光学介质。你将会看到，切线方向的射线（）几乎完全被反射，并且入射角越小，透入较稠密介质的光便越多。从边界反射的光少，故反射系数随入射角的减小而降低。 我们来看一个波浪的示意图（彩图2）。显然，从波之间的波谷和波峰到观察者眼睛的射线的入射角和是不同的，且＞。故较多的光从远处进入观察者的眼睛，波浪前侧的海面比远处平坦处的海面要显得暗。当然，在波涛汹涌的海上，角是变化的。但从足够远处开始，较暗波峰的角迅速减小，即使仍大于。在靠近地平线的地方，观察者看不到一个一个波浪，只看到一个平均模式，波之间的谷是看不见的，因而波的较暗侧渐渐地消失了。出于这个缘故，画中靠近地平线处的海面看起来比前景中的明亮。 现在我们可以解释为什么浪尖是白色的了。浪尖上翻腾的水中挤满了泡沫，它们不停地运动、变形和破裂。反射角随点而异，也随时间而异。结果，阳光几乎完全被泡沫反射了，浪尖看起来就是白色的了。 海面的颜色受天空颜色的影响很大。我们已经说过，前者实际上是不可预测的，而后者是可以用物理学原理来解释的。显然，天空的颜色取决于在大气中的阳光散射。太阳光谱是连续的，包含所有的波长。那么，为什么散射使天空变蓝而太阳似乎是黄色的呢？这可以用光散射的瑞利定律来解释。 1898年，英国物理学家瑞利⑦爵士提出了一种光被粒子散射的理论，其中粒子的大小比光的波长小得多。他发现了一条定律。该定律指出，散射光的强度与波长的四次方成反比。为了解释天空的颜色，瑞利把他的定律应用于阳光在大气中的散射。因此，上面的陈述往往被称为“蓝天定律”。 瑞利定律的含义可以定性地解释如下。我们知道，光是电磁波，分子是由带电粒子（即电子和原子核）组成的。这些粒子在光波的电磁场中开始运动。可以认为，原子内束缚电子的位移遵循正弦定律，式中是振动的振幅，是振动的（角）频率。故粒子的加速度是。加速的带电粒子自身成为电磁辐射源，发射所谓的次级波。次级波的振幅正比于发射波的粒子的加速度（如你所知，匀速运动的带电粒子形成恒定电流，不产生电磁波）。于是，次级波发射的强度与波场中电子的加速度的平方成正比（我们可以忽略较重的原子核的运动），因而正比于频率的四次方[]。 现在，我们继续回来讨论天空的问题。红色光与蓝色光的波长之比为650纳米⑧/450纳米≈1.44。这个数的四次方约为4.3。因此，按照瑞利定律，被大气散射的蓝光超过红光4倍。结果，约16千米厚的大气层获得了一种蓝色调。相反，通过大气“滤波器”到达我们的阳光中的蓝色分量则大为减少，使通过大气的太阳光获得了一种黄色调。在太阳落山时，这种颜色可能增强为红色或橙黄色，因为那时射线必须在空气中通过较长的路。显然，颜色在日出时以相反的次序变化。
|
|
購物車/收銀台(0) | 在線留言板
| 付款方式
| 聯絡我們
| 運費計算
| 幫助中心 |
加入書簽
HOME
新書上架
