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啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界

啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界

出版社：中信出版社出版時間：2018-03-01
開本： 16開 頁數(shù)： 309
本類榜單：科普讀物銷量榜
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啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界 版權(quán)信息

  • ISBN：9787508683379
  • 條形碼：9787508683379 ; 978-7-5086-8337-9
  • 裝幀：暫無
  • 冊數(shù)：暫無
  • 重量：暫無
  • 所屬分類：>

啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界 本書特色

在日常生活中，我們的直覺通常都是對的。我們看到棒球飛到空中，劃出一道弧線、然后下落，*后在地面靜止。根據(jù)我們利用感官收集到的數(shù)據(jù)以及基本的經(jīng)典力學(xué)定律，球的運動完全合情合理。
然而，一旦涉及電子運動、分子形狀等關(guān)于世界上*小粒子的問題，我們自詡已經(jīng)知曉的事物就徹底發(fā)生了改變。真正理解周遭的事情，讀懂關(guān)于*小事物背后神秘、反直覺的科學(xué)，我們需要以量子力學(xué)理論的視角看待世界和自然。
《啤酒與肥皂》首開先河，不涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)，以科學(xué)小白就能夠讀懂的方式講述了十分具有挑戰(zhàn)性的量子力學(xué)理論。全書闡述清晰，以實例和圖表取代密集的公式幫助讀者理解：
為什么草莓是紅的，藍(lán)莓是藍(lán)的
為什么粒子僅僅會因為被觀察而從“混合”狀態(tài)變成“純態(tài)”
為什么一個光子能同時位于兩個地方在日常生活中，我們的直覺通常都是對的。我們看到棒球飛到空中，劃出一道弧線、然后下落，*后在地面靜止。根據(jù)我們利用感官收集到的數(shù)據(jù)以及基本的經(jīng)典力學(xué)定律，球的運動完全合情合理。 然而，一旦涉及電子運動、分子形狀等關(guān)于世界上*小粒子的問題，我們自詡已經(jīng)知曉的事物就徹底發(fā)生了改變。真正理解周遭的事情，讀懂關(guān)于*小事物背后神秘、反直覺的科學(xué)，我們需要以量子力學(xué)理論的視角看待世界和自然。 《啤酒與肥皂》首開先河，不涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)，以科學(xué)小白就能夠讀懂的方式講述了十分具有挑戰(zhàn)性的量子力學(xué)理論。全書闡述清晰，以實例和圖表取代密集的公式幫助讀者理解： 為什么草莓是紅的，藍(lán)莓是藍(lán)的 為什么粒子僅僅會因為被觀察而從“混合”狀態(tài)變成“純態(tài)” 為什么一個光子能同時位于兩個地方 為什么量子物質(zhì)有時像粒子，有時又具有波的性質(zhì) 為什么一塊金屬加熱后會發(fā)紅，溫度升得更高后反而會變藍(lán) 為什么鹽能溶于水而油卻不能 《啤酒與肥皂》遵循了史蒂芬·霍金（Stephen Hawking）和劉易斯·托馬斯（Lewis Thomas）的傳統(tǒng)，帶你探討光子、原子、分子等跟人類量級的世界截然不同的*小粒子的反直覺世界，揭開量子力學(xué)的神秘面紗，并生動介紹了一些為當(dāng)代量子物質(zhì)學(xué)說作出貢獻的科學(xué)家以及相應(yīng)的實驗。

啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界 內(nèi)容簡介

1.前沿性和創(chuàng)新性。量子理論是*近熱起的前沿理論，量子計算機等發(fā)明大大改變了世界的原有規(guī)律，對我們了解和解釋世界提供了一種全新的思維認(rèn)知方式。如果說經(jīng)典物理闡述的是宏觀世界的話，量子理論告訴我們的是一個微觀世界的認(rèn)識，而且和經(jīng)典理論解釋世界的認(rèn)識完全相反。
2.科普性。隨著人們對科普世界越來越關(guān)注，比如量子、引力波、外星球是否有生物等，量子理論作為重要的重新認(rèn)識世界的理論，對我們了解和構(gòu)建新的認(rèn)知模式具有重要作用。
3.通俗易懂，深入淺出，大量配圖。
4.權(quán)威媒體隆重推薦。

啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界 目錄

前言 / i **章 薛定諤的貓 \ 001 薛定諤的貓 \ 004 不等同于拋硬幣 \ 006 真實現(xiàn)象有可能像薛定諤的貓 \ 007 第二章 大小是絕對的 \ 009 日常生活中的大小是相對的 \ 011 觀察方法很重要 \ 013 大還是小——那是擾動的大小 \ 014 大對象的因果關(guān)系 \ 015 不可忽略的擾動很重要 \ 017 擾動無處不在 \ 018 大小是絕對的 \ 018 未來無法計算——只有可能性 \ 020 第三章 各種波 \ 021 什么是波？ \ 023 波都有速度和頻率 \ 024 海洋波 \ 025 聲 波 \ 025 經(jīng)典光波 \ 026 可見光 \ 027 波的疊加——干擾 \ 028 干涉模式和光干涉儀 \ 029 第四章 光電效應(yīng)和愛因斯坦的解釋 \ 035 光電效應(yīng) \ 037 波圖解釋不了了 \ 038 愛因斯坦的解釋 \ 039 紅光逸出電子的速度比藍(lán)光慢 \ 041 非常紅的光并不能使電子逸出 \ 042 逸出的電子有多快 \ 043 第五章 光：是波還是粒子？ \ 045 對干擾的經(jīng)典描述并不適用于光子 \ 047 重新描述干涉儀里的光子 \ 050 光子與自己相干擾 \ 051 光子可以同時存在兩個地方 \ 052 觀察會帶來不可忽略的擾動或改變狀態(tài) \ 052 回看薛定諤的貓 \ 053 回看光電效應(yīng) \ 054 第六章 光子的大小和海森堡不確定性原則 \ 057 粒子有波長 \ 059 自由粒子的波函數(shù)長什么樣 \ 060 空間中布滿有既定動量的粒子 \ 061 不同波長的波之間的干擾 \ 062 疊加原理 \ 065 本征態(tài) \ 065 疊加動量本征態(tài)可能性振幅波 \ 066 疊加狀態(tài)下一顆自由粒子的動量 \ 067 在狀態(tài)疊加中粒子沒有既定動量 \ 068 處于動量疊加狀態(tài)的粒子到底在哪 \ 069 波包（wave packets） \ 070 動量和位置的散布范圍 \ 070 海森堡不確定性原則 \ 072 第七章 光子、電子和棒球 \ 075 粒子的波 \ 077 光的衍射 \ 078 光的衍射反映了光子的波特征 \ 079 陰極 射線管（Cathode ray tube)中的電子就像子彈 一樣 \ 080 電子衍射中看起來像波的電子 \ 084 電子和光子既是粒子也是波，但棒球只是粒子 \ 086 第八章 量子短柄墻球和水果的顏色 \ 089 盒子中的粒子——經(jīng)典力學(xué) \ 092 盒子里的粒子——量子力學(xué) \ 095 盒子里的量子粒子的能量 \ 096 波函數(shù)在壁的位置應(yīng)該為零 \ 097 波節(jié)是波函數(shù)穿過零值的點 \ 099 所有的能源都是量子化的 \ 100 不連續(xù)的一組能級 \ 101 盒子里的粒子結(jié)果與現(xiàn)實的關(guān)聯(lián) \ 102 分子吸收特定顏色的光 \ 103 水果的顏色 \ 104 第九章 氫原子的歷史 \ 107 太陽黑體輻射光譜 \ 110 太陽光譜里的暗線 \ 112 氫的線光譜 \ 113 玻爾（Bohr）的氫原子理論——還差那么點 \ 115 第十章 氫原子：量子理論 \ 119 薛定諤方程 \ 121 薛定諤方程對氫原子的描述 \ 122 四個量子數(shù) \ 123 氫原子的能級 \ 125 氫原子的軌域 \ 126 s軌域的空間分布 \ 127 徑向分布函數(shù) \ 129 p軌域的形狀 \ 132 d軌域的形狀 \ 132 第十一章 多電子原子和元素周期表 \ 135 與眾不同的氫原子 \ 137 軌域形狀對比氫原子大的物質(zhì)來說很重要 \ 138 多電子的原子的能量級 \ 139 把電子放進能級的三個法則 \ 140 元素周期表 \ 143 周期表的布局 \ 144 閉殼層組態(tài) \ 147 原子都想形成閉殼層組態(tài) \ 147 原子的屬性 \ 148 順著列往下原子越來越大 \ 151 從一行的左邊到右邊 原子越來越小 \ 152 **過渡系 \ 152 更大的原子、鑭系和錒系 \ 154 大部分元素都是金屬 \ 154 第十二章 氫分子和共價鍵 \ 157 離得很遠(yuǎn)的兩個氫原子 \ 159 兩個被聚攏的氫原子 \ 160 玻恩-奧本海默近似 \ 160 鍵長為能量*低時的距離 \ 161 形成成鍵分子軌域 \ 163 成鍵和反成鍵分子軌域 \ 165 把電子放進分子軌域 \ 166 氫分子存在但氦分子不存在 \ 167 第十三章 什么把原子聚在一起：雙原子分子 \ 171 西格瑪（σ）和派（π） \ 173 西格瑪分子軌域 \ 175 派分子軌域 \ 176 雙原子分子中的成鍵：氟分子 \ 177 并不存在氖分子 \ 181 氧分子：洪德法則很重要 \ 182 氮分子 \ 184 單鍵、雙鍵和三鍵 \ 184 異核雙原子 \ 186 分子的視覺模型 \ 189 第十四章 更大的分子：多原子分子的形狀 / 191 分子形狀——四面體的甲烷 / 193 鍵之間的排斥力*小化決定了形狀 / 194 孤電子對也很重要 / 196 三角形分子 / 197 推進電子 / 198 混合原子軌域——線性分子 / 199 混合原子軌域——平面三角形分子 / 201 混成原子軌域——四面體分子 / 202 含單鍵的碳?xì)浠衔? / 204 大個碳?xì)浠衔锓肿佑卸喾N結(jié)構(gòu) / 206 雙、三碳—碳鍵 / 209 碳—碳雙鍵——乙烯 / 210 碳—碳三鍵——乙炔 / 212 第十五章 啤酒和肥皂 / 213 醇類 / 215 室溫下的乙醇是液體而非氣體 / 216 水形成氫鍵 / 218 水是一種很好的溶劑 / 220 乙醇會與氧產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng) / 220 甲醇具有強毒性 / 223 肥皂 / 224 大碳?xì)浠衔锇ㄓ秃陀椭? / 224 大碳?xì)浠衔锓肿涌梢杂泻芏喾N結(jié)構(gòu) / 225 油和水不相混 / 225 肥皂分子的結(jié)構(gòu) / 226 肥皂入水形成膠束 / 227 肥皂溶解油脂 / 228 第十六章 脂肪，主要看雙鍵 / 231 什么是脂肪分子 / 233 飽和脂肪和不飽和脂肪 / 234 脂肪分子的形狀 / 235 飽和、單元不飽和以及多元不飽和脂肪 / 235 脂肪里的雙鍵很關(guān)鍵 / 236 部分氫化和氫化脂肪 / 237 脂肪的氫化 / 237 看標(biāo)簽 / 238 反式脂肪 / 238 順式脂肪是天然的，反式脂肪是化學(xué)加工的 / 240 反式脂肪有害 / 241 零等于沒說 / 242 ω-3脂肪酸 / 242 三酰甘油 / 243 膽固醇 / 243 跟大眾看法相反，膽固醇其實是有益的 / 245 膽固醇造成的問題 / 246 第十七章 溫室氣體 / 249 燃燒化石燃料產(chǎn)生的二氧化碳 / 251 燃燒甲烷：天然氣 / 251 什么是溫室氣體 / 252 燃燒化石燃料會產(chǎn)生二氧化碳 / 254 能量的產(chǎn)生和形成的二氧化碳的量 / 255 燃燒真正的化石燃料 / 256 發(fā)電時實際產(chǎn)生的二氧化碳量 / 256 二氧化碳是溫室氣體是因為量子力學(xué) / 257 地球的黑體光譜 / 258 吸收地球的黑體輻射 / 258 為什么二氧化碳在現(xiàn)在的區(qū)域有強吸收力 / 260 二氧化碳的振動模式 / 261 量子振動的能級不連續(xù) / 262 量子化振動的能量 / 263 CO2彎曲模式吸收地球核體光譜的峰值 / 263 第十八章 芳香族分子 / 265 苯：芳香族分子的原型 / 267 雙鍵去哪兒了 / 268 派（π）鍵離域 / 269 成鍵、反成鍵分子軌域 / 270 碳—碳鍵級是1.5 / 271
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啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界 相關(guān)資料

《啤酒與肥皂》生動有趣，包涵實用的例子、類比以及對科學(xué)家和實驗的描述……雖然菲爾說他只是打算向科學(xué)小白介紹量子力學(xué)及其實際應(yīng)用，但整本書也為進階的研究生和科學(xué)家提供了一些洞見以及突破常規(guī)的觀察。就像《費曼物理學(xué)講義》是面向大學(xué)生的，但讀得*多的卻是科學(xué)家一樣……強烈推薦。
—— Choke雜志



能被時常拿在手邊翻閱的書并不多！顿M曼物理學(xué)講義》和狄拉克關(guān)于量子力學(xué)的經(jīng)典教材就是其中之一。麥克爾•菲爾的新書《啤酒與肥皂》也將成為這一類。不論你是科學(xué)家，還是對世界運作好奇的人，這本書都值得一讀。
——李奧納特•蘇士侃（Leonard Susskind），斯坦福大學(xué)物理學(xué)教授，被公認(rèn)為弦理論的創(chuàng)始人之一，著有《黑洞戰(zhàn)爭》（The Black Hole War）


邁克爾•菲爾教授的《啤酒與肥皂》給我們提供了一個清晰的視角將奇怪的量子世界視覺化，并對很多怪異的量子特性做了深入解讀。”
——理查德•N.扎爾（Richard N. Zare），斯坦福大學(xué)自然科學(xué)教授、化學(xué)系主任



大部分非專業(yè)讀者都認(rèn)為量子力學(xué)的世界晦澀難懂，只有接受過嚴(yán)格訓(xùn)練的科學(xué)家才能一探究竟。而邁爾克•菲爾的《啤酒與肥皂》打破了科學(xué)的鐵律，把這些內(nèi)容變得生動活波、通俗易懂。
——理查德•A.愛潑斯坦（Richard A. Epstein），芝加哥大學(xué)James Parker Hall杰出教授

啤酒與肥皂-用量子理論重新定義世界 作者簡介

邁克爾 D. 菲爾（Michael D Fayer），博士，斯坦福大學(xué)講席化學(xué)教授，美國國家科學(xué)院成員，在物理、化學(xué)和分子光譜學(xué)等領(lǐng)域獲得眾多重要獎項和榮譽，著有《量子力學(xué)的元素》（Elements of Quantum Mechanics）等。

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