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變個宇宙出來:自然法則的起源 版權(quán)信息
- ISBN：9787100210997
- 條形碼：9787100210997 ; 978-7-100-21099-7
- 裝幀：80g膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：
變個宇宙出來:自然法則的起源 本書特色
適讀人群 ：科普愛好者，大眾讀者★從現(xiàn)代物理學(xué)到量子力學(xué)，《伽利略的手指》作者阿特金斯關(guān)于宇宙精彩的哲學(xué)思考。 ★從一無所有（nothing）中，在無為(indolence)的驅(qū)使和無規(guī)則(anarchy)的支配下，宇宙漫無目的地演化出了今天我們所知道的全部復(fù)雜精巧的自然律。 ★不懂物理學(xué)的化學(xué)家不是好的人文學(xué)者。從俗語、俚語到歷史故事，從莎翁名劇到流行文化，看阿特金斯教授如何將令人昏昏欲睡的科學(xué)理論講得生動活潑、興趣盎然。 叢書簡介： 新科學(xué)人文庫 穆列爾·魯凱澤曾說道：“構(gòu)成這個宇宙的不是原子，而是故事。”是的，科學(xué)也需要講故事。“新科學(xué)人文庫”更是如此！靶驴茖W(xué)人文庫”是商務(wù)印書館在科普出版上的一次新嘗試，叢書繼承了商務(wù)印書館上世紀(jì)出版的“自然科學(xué)小叢書”等作品的選書思路，以新穎的思想和視角為切入點，以激發(fā)好奇心為基點，用有趣的故事將科學(xué)知識或科學(xué)的探索歷程展現(xiàn)在讀者面前。 本系列圖書定位有別于以圖為主導(dǎo)的童書，也不等同于大學(xué)公選課或?qū)д擃惤滩模且耘囵B(yǎng)和激發(fā)讀者對科學(xué)探索的興趣為目的。以期待這些新的視角和觀點，能為初高中生和對科普人文感興趣的青年讀者及大眾，帶來新的思考。 《生命之?dāng)?shù)：用數(shù)學(xué)解釋生命的存在》 《給年青數(shù)學(xué)人的信（修訂版）》 《書林散筆：一位理科生的書緣與書話》 《元素與人類文明》 《音樂與大腦：藝術(shù)與科學(xué)的奇妙旅程》 《莎士比亞筆下的N種死亡方式》 《變個宇宙出來：自然法則的起源》
變個宇宙出來:自然法則的起源 內(nèi)容簡介
宇宙的運行由深奧的自然法則和基本的物理常數(shù)統(tǒng)治著，它們決定了宇宙的起源、形狀、規(guī)模和命運。這些自然法則和常數(shù)從何而來?為什么宇宙的奇妙與復(fù)雜可以使用如此簡練、優(yōu)雅的數(shù)學(xué)語言來表達(dá)?作為有名化學(xué)家、化學(xué)教育家和科普作家，彼得?阿特金斯教授以斐然的文采和對科學(xué)的深刻理解奠定了在科普寫作領(lǐng)域的地位。他運用輕松、詼諧的寫作方式，如變魔術(shù)般帶領(lǐng)讀者探索能量守恒、電磁學(xué)、經(jīng)典力學(xué)、量子力學(xué)和熱力學(xué)的起源，展示其中所隱藏的各種定律是如何從深層對稱中產(chǎn)生的，將物理學(xué)的基本思想簡潔又豐富地編織在一起，獲得了革命性的成果。阿特金斯以其特有的睿智和幽默，用一種發(fā)人深省的方式揭示出這個復(fù)雜得無以倫比的世界那令人驚訝的簡單性。
變個宇宙出來:自然法則的起源 目錄
一、回到永恒：定律的本性
二、無事生非：定律何以能夠從一無所有中突現(xiàn)
三、無法無天：定律何以從無定律中突現(xiàn)
四、炙手可熱：關(guān)于溫度的定律
五、超越無規(guī)則：一切緣何發(fā)生
六、無知的創(chuàng)造力：物質(zhì)如何響應(yīng)變化
七、光的載荷：電和磁的定律
八、量尺子的尺子：基本常數(shù)的起源
九、來自深層的吶喊：數(shù)學(xué)為何能發(fā)揮作用
注釋
索引
譯后記
展開全部
變個宇宙出來:自然法則的起源 節(jié)選
《變個宇宙出來：自然法則的起源》： 讓我們在更細(xì)節(jié)的層面上來看看這意味著什么。考慮一臺內(nèi)燃機(jī)，燃料是一種貯存在其中的由高度壓縮的能量凝結(jié)而成的物質(zhì)。當(dāng)燃料燃燒時，它的分子會被打碎（如果是碳?xì)浠衔，它們會轉(zhuǎn)化成大量細(xì)小的二氧化碳分子和水分子），然后耗散掉。燃燒釋放的能量擴(kuò)散到周圍環(huán)境中。內(nèi)燃機(jī)中的活塞和齒輪正是為處理這種耗散和擴(kuò)散——實際上就是為了捕獲它——而設(shè)計裝配的。這臺內(nèi)燃機(jī)有可能被裝在一臺起重機(jī)里，人們用這臺起重機(jī)來建造教堂，用來把石塊抬升到指定位置。于是，當(dāng)內(nèi)燃機(jī)自己內(nèi)部發(fā)生耗散時，在其他地方突現(xiàn)出了一個結(jié)構(gòu)。從總體上說，宇宙變得更無序了，但是從局部上說——比如在那座教堂里——突現(xiàn)出了一個結(jié)構(gòu)。從總體上說，無序度增加了，而在局部上，無序度削弱了！ ‰S便你往哪兒看，都能發(fā)現(xiàn)這種通過向更嚴(yán)重的無序崩潰來獲得推動的秩序創(chuàng)生過程。這些過程常常是一環(huán)扣一環(huán)的，無序度的增長驅(qū)使某處的秩序發(fā)生崩潰，而通過它的崩潰，又有秩序在別的地方生成。關(guān)鍵問題在于，在這環(huán)環(huán)相扣的事件中，出現(xiàn)在某個地方的無序會比在其他地方的被破壞掉的多。無序的破壞也就是秩序的生成。 太陽是天空中*大的能量耗散體，通過連續(xù)不斷的耗散驅(qū)動著地球上的各種事件，包括生物演化。太陽通過發(fā)生在其內(nèi)部的核聚變釋放出能量，四散到空間中。這些能量中的很小一部分被地球上的綠色植物捕獲，用來構(gòu)建有機(jī)結(jié)構(gòu)。在這種情況中，開始時的無序物質(zhì)是二氧化碳和水，所生成的高組織化結(jié)構(gòu)是碳水化合物，正是它構(gòu)成了覆蓋在嚴(yán)厲的巖石圈之上的慈愛的生物圈。有機(jī)結(jié)構(gòu)——植物、樹木——只要你能說得出名字的，都是在太陽的推動下來到這個世界上的，每推動它們一點兒，太陽就會消亡一點兒，太陽系也會變得更無序一點兒，盡管地球上的植被生長得越來越茂盛！ ∵@些植物是動物的食物。食物則是我們和動物們體內(nèi)燃燒的燃料，這種燃燒為我們提供能量。食物的燃燒比燃料在發(fā)動機(jī)里的燃燒微妙得多——在我們體內(nèi)不會產(chǎn)生火焰——但是就復(fù)雜分子通過消化被降解為包括二氧化碳和水在內(nèi)的小分子，并釋放出能量這一點而言，二者是類似的。生物體并不是由齒輪和傳動裝置組成的，但它們（以及我們）體內(nèi)的代謝過程卻可以類比為有機(jī)世界中的齒輪，把一開始通過消化獲得的有組織的力量傳遞到一些可以類比為起重機(jī)的地方。在那里，氨基酸——一些大自然的小分子磚塊——被吊裝到我們稱為蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)上，使這些用小分子建成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的教堂拔地而起，生物體就這樣生長起來。從總體上說，考慮食物的消化，世界的無序度增加了，但生物體的生物化學(xué)過程就像內(nèi)燃機(jī)一樣，從這種耗散中獲取動力，使得一個結(jié)構(gòu)——也許就是你——得以突現(xiàn)。正如我之前指出的，我們是無序的局部削弱，我們是混沌的孩子。 因新增的無序不斷生成而來到這個世界上的不止你我。整個生態(tài)系統(tǒng)都是無序的子孫——由混沌帶來的結(jié)果。任何生物體都不是孤島。為了遷就熱力學(xué)第二定律，大自然采取了一種復(fù)雜與奇妙得超乎尋常的方式，即自然選擇。生物圈是一個由相互依存的實體構(gòu)成的非凡的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，一個實體要依靠另一個實體來飼育——我說的就是字面意思，生物們發(fā)展出了吞噬能力，以便以耗散為生。燃料，那些被吃者，數(shù)量匱乏，且對生存和后續(xù)的繁殖至關(guān)重要，因為生命是一種結(jié)構(gòu)，而且必須靠增加宇宙的無序度才能維持。只要是活的東西，就無法避免靠吞噬彼此為生，而*終的結(jié)果，就是作為生物演化原因的自然選擇出現(xiàn)了！ ∈澜缟弦恢庇幸恍┤藢κ澜缯谙驘o秩序崩塌心有不甘，而熱力學(xué)第二定律還認(rèn)定這種崩塌就是推動變化、導(dǎo)致被稱為有機(jī)體的組織精巧的結(jié)構(gòu)突現(xiàn)的源泉。他們無法明白正是耗散導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)。解決這個困難的辦法是我已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了好幾次的那一點。唯一必要的是總體上的無序不斷增加。正如一個事件可能與另一個事件聯(lián)結(jié)在一起，在一個局部的小區(qū)域中不斷增長的無序（燃料的消耗、一頭羚羊被吃掉，以及不計其數(shù)的各種其他可能性，包括我們稱之為“晚餐派對”的生成無秩序的文明化花樣）可能會把宇宙中的另一個小區(qū)域從無序推向有序。除了把這些小區(qū)域聯(lián)結(jié)在一起的機(jī)制以外，全部需要的就是無序的增加要超過無序的減少，從而使無序度在總體上有所上升。這種交互作用內(nèi)嵌在熱力學(xué)第二定律中的例子數(shù)不勝數(shù)：通過自然選擇而進(jìn)行的演化不過是其中*激動人心的一種。 ……
變個宇宙出來:自然法則的起源 作者簡介
彼得??阿特金斯(Peter Atkins，1940— )，英國著名化學(xué)家、化學(xué)教育家和科普作家，皇家學(xué)會會員，牛津大學(xué)林肯學(xué)院研究員。已出版作品近七十部，其中代表作包括享譽世界的教科書《物理化學(xué)》，以及科普作品《伽利略的手指》《宇宙運行四法則》《創(chuàng)世》《重臨創(chuàng)世》等。阿特金斯曾在法國、以色列、日本、中國和新西蘭擔(dān)任客座教授，是國際理論與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(IUPAC)化學(xué)教育委員會創(chuàng)始主席，于2016年獲得美國化學(xué)會頒發(fā)的Grady-Stack科學(xué)傳播獎。 譯者簡介： 蘇湛，北京師范大學(xué)哲學(xué)博士，中國科學(xué)院大學(xué)人文學(xué)院副教授，研究方向為物理學(xué)史、物理學(xué)哲學(xué)。已出版著作《十一世紀(jì)中國的科學(xué)、技術(shù)與社會》及譯作《延長的萬物之尺》等。
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