中学生必读图解科学教科书2 挖掘物质世界的祕密 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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原文作者： Kim Tae Il、Hong Juneuy、Choi Hoo Nam、Kho Hyeon Duk

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大韩民国科技部评选优良科学图书推荐

　　本系列【中学生必读图解科学教科书】是针对国中阶段的学生在三年学习科学的菁华整理版本，借由漫画形式将复杂的科学概念与原理简单化，逐步引发读者好奇与兴趣，无形将主要知识吸收。将其物理、化学及地球科学等科目融合，依其不同主题整理为五册，让读者更能融会贯通，事半功倍。本册《寻找生活中的科学原理》谈到：自然界的力与运动及相关法则，包括对牛顿提出的三大运动定律详加说明。此外，有关「声音」的产生与传播，以及有关「热」能的知识都有做深入浅出的介绍。书中的故事情节有连贯，从故事主角日常生活中的点点滴滴引出学习主题，透过逗趣的漫画对话及实验图示解说，帮助孩子轻松学习艰深的理化和地球科学。

好的，这是一本关于宇宙探索和深空奥秘的科普读物，暂定名为《星海秘境：宇宙深空探索全景图》。 --- 星海秘境：宇宙深空探索全景图 导言：超越地平线的呼唤 自古以来，夜空中闪烁的星辰就激发着人类无尽的好奇心。我们仰望星空，试图理解那些遥远的光点究竟代表着什么。从伽利略的第一台简陋望远镜，到如今能够捕捉引力波、探测系外行星的尖端设备，人类对宇宙的探索从未停歇。《星海秘境：宇宙深空探索全景图》旨在带领读者，跨越太阳系的边界，深入宇宙深邃的“无人区”，揭示那些只有通过最先进的科学仪器才能窥见的宏大图景与迷人谜团。 本书不侧重于基础的物理或化学原理，而是聚焦于当前天文学和宇宙学最前沿的观测成果、正在进行的任务，以及那些悬而未决的终极问题。 --- 第一部分：太阳系外围的疆界 我们的太阳系并非一个孤立的系统，它延伸至广袤的星际空间，其边缘充满了未知和奇异的物质形态。 第一章：柯伊伯带与奥尔特云的冰冷世界 在海王星轨道之外，柯伊伯带（Kuiper Belt）是冰封天体的巨大环状区域，这里是短周期彗星的诞生地。我们将详细介绍冥王星及其家族成员——那些矮行星的冰冷地质活动。 随后，我们将进入奥尔特云（Oort Cloud）——一个理论上包裹着太阳系的巨大球壳。这个区域的物质成分和形成机制，是理解太阳系早期历史的关键。通过分析长周期彗星的轨道，我们推测其内部的结构和可能的冰封成分，探讨太阳系是如何捕获或排斥这些原始物质的。 第二章：星际介质的渗透与旅行者号的遗产 当飞船飞出日球层（Heliosphere）的保护范围，它们便真正进入了星际空间（Interstellar Medium，ISM）。本章将回顾“旅行者一号”和“旅行者二号”探测器穿越日球层顶部的里程碑意义，它们传回的数据揭示了太阳风与星际磁场相互作用的复杂性。我们将探讨星际介质的密度、温度、化学组成，以及宇宙射线是如何穿透这片空间，对内部行星系统产生影响的。 第三章：穿越赫利奥暂停：太阳系边界的动态变化 日球层（Heliosphere）是太阳磁场和太阳风所塑造的巨大“气泡”，它有效地保护了我们免受大部分高能星际粒子的侵袭。本章着重分析日球层顶（Heliopause）的结构，研究太阳风与星际磁场相互作用形成的弓激波（Bow Shock）。讨论太阳活动周期（如太阳极大期和极小期）如何导致日球层形状和大小的周期性变化，以及这对深空探测任务的导航和通讯意味着什么。 --- 第二部分：银河系内的恒星工厂与死亡之舞 离开太阳系的引力影响，我们的视野投向银河系内部那些剧烈的恒星演化现象。 第四章：分子云与恒星诞生地：创生之地的化学指纹 恒星诞生于巨大、寒冷的分子云（Molecular Clouds）内部。本章将详细介绍射电天文学如何穿透尘埃，捕捉到分子云中复杂有机分子的光谱信号。我们将探讨这些“原始汤”中的氨基酸前体和水冰是如何形成的，这为生命起源的讨论提供了物质基础。重点分析像猎户座大星云（Orion Nebula）这样活跃的恒星形成区域的动力学。 第五章：超新星遗迹的元素炼金术 当大质量恒星耗尽燃料，它们以壮观的超新星爆发（Supernova）结束生命。这些爆炸不仅是宇宙中最亮的事件之一，更是重元素（如金、银、铁）的工厂。本章将分析不同类型的超新星（Ia型和II型）的爆发机制，并通过分析遗迹（Supernova Remnants, SNR）中不同元素光谱的分布，重建恒星死亡时的物理条件和元素散播过程。 第六章：中子星与脉冲星：极端物理的实验室 中子星是恒星坍缩的最终产物之一，它们密度令人难以置信，是宇宙中已知的最紧凑的物质形态。我们将深入研究脉冲星（Pulsars）作为精确计时器的应用，探讨其强大的磁场如何形成射电脉冲。此外，还将介绍X射线双星系统中中子星吸积物质时产生的剧烈辐射现象，以及它们对广义相对论效应的检验价值。 --- 第三部分：跨越宇宙尺度的奥秘 本书的最后部分将视角拉远，聚焦于星系、黑洞，以及我们对宇宙起源和命运的终极思考。 第七章：星系的聚拢与合并：宇宙网的形成 宇宙并非均匀分布，而是由星系团、超星系团构成的巨大“宇宙网”（Cosmic Web）。本章将通过大规模星系巡天项目（如斯隆数字巡天SDSS）的数据，展示星系是如何沿着暗物质晕的丝状结构聚集的。着重讨论星系合并事件（Galaxy Mergers）如何驱动星系形态的演化，从小星系到巨型椭圆星系的转变过程。 第八章：黑洞的视界与引力波的涟漪 黑洞是时空的终极扭曲。本章将超越经典理论，介绍事件视界望远镜（EHT）如何直接成像超大质量黑洞周围的阴影。更重要的是，我们将详述激光干涉引力波天文台（LIGO/Virgo）如何捕捉到双黑洞并合产生的引力波信号，以及这些“时空涟漪”如何为我们提供了一种全新的、不依赖电磁波来观测宇宙的方式。 第九章：暗物质与暗能量：宇宙的隐形主宰 现代宇宙学模型显示，我们所能直接观测到的普通物质仅占宇宙总质能的约5%。本章将探讨我们是如何“推断”出暗物质（Dark Matter）存在的——通过星系旋转曲线、引力透镜效应以及宇宙微波背景辐射的分析。随后，我们将深入研究暗能量（Dark Energy），这种神秘的力量正在驱动宇宙加速膨胀，它究竟是爱因斯坦的宇宙学常数，还是某种动态的第五种力？这是当代物理学面临的最大挑战。 结语：面向未来的探索蓝图 《星海秘境》的最后一章将展望未来十年内即将实施的重大任务，如詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的深场观测、下一代引力波探测器，以及搜寻地外文明计划（SETI）的最新进展。宇宙的边界仍在后退，而我们的好奇心将永远是驱动探索的最强引擎。

１　在日常生活中应用科学

２　物质
01　原子，构成物质的基本粒子
真空吸尘器的内部真的是真空吗？
02　物质的分类
石油，现代物质文明的甘霖
03　究竟什么是元素？
元素週期率表
04　物质的变化
炼金术师的遗产

３　变化
01　构成地壳的物质
地壳是各种岩石的展示场
02　地表的变化
侵蚀与堆积是自然界的艺术家
03　组成生物的物质
钻石与石墨错综复杂的命运
04　人体的变化
用空气制作面包的科学家——哈伯
05　构成天体的物质
天体物质与人类的身体很相似吗？

４　化学反应
01　酸与硷的反应
散发酸味的水果为什么被归类于硷性食物？
02　消化与吸收
消化过程是如何进行的呢？
03　化学电池
寻找闪电的真面目
04　化学反应与能量
科学中的历史，历史中的科学

作者的话

试着一起沉浸在科学世界中。

各位小朋友，你们喜欢科学吗？
我好像听到坐在正前方的你在大声的说：「喜欢~」。
「太好了，我们也是。」

　　然而，不知道为什么，这些原来喜欢科学的小朋友升上国中，变成哥哥姊姊后，对科学的感觉竟成「好难喔！」不仅如此，科学还变成大家口中那个最讨厌的科目。毫不犹豫的回答。很多人认为科学既难理解，又有太多需要死背的东西。

　　听到这样的说法，身为负责教导科学科目老师的我们都觉得相当沮丧，因为明明只要彻底理解科学的基本原理并熟悉科学思考方法，任何人都能学习科学这们知识，学科学并不需要死记，只要背诵一点点必要的东西，并搭配动动脑筋就能学得好。

　　于是我们四位老师有相同烦恼的科学老师，经过讨论后决定：一起来编制出超完美科学教科书吧！我们呕心沥血所推出的就是专为国、高中生打造，命名为《中学生必读的图解科学教科书》套书；我们是根据以下两点最常遇到的困扰：「怎么做才能让人熟练科学原理，并且品味出科学思考的魅力？」「又该怎么做才能让人感受到科学与我们日常生活密不可分的关系呢？」努力的将所研究出来的解决方法融入书本中。

　　《中学生必读的图解科学教科书》借着发明家叔叔与孩子们之间的对话，自然的将科学基本原理的说明与科学思考方法介绍给各位小读者；书中出现的角色—叔叔和小孩子也都是随处可见的平凡人，叔叔是以各位家里的叔叔或隔壁邻居的叔叔作为想像范本所创造的角色，而小孩子更是以各位小朋友当作想像范本。叔叔和孩子们从每天的相处以及週遭发生的事件中，自然的以科学办法解决各种烦恼，他们的对话之中也蕴含着科学概念，科学式的思考方法就这样生动的呈现在我们的眼前。如果各位小朋友也能以这种方式去学习科学就再好不过了。另外，将书本中所学到的知识借由日常交谈与朋友、哥哥或叔叔分享的过程，也是一种学习科学的过程。

　　本书中含有丰富的内容与值得深入思考的部分；但也不能只是把它归类成拿来「研读科学」的无趣书籍，因为它在为各位小朋友提供科学趣味知识的同时，也带来了看漫画的享受；大大小小的事件插曲以及拥有独特性格的孩子们、拥有丰富想像力与突发奇想创意点子的发明家叔叔，在他们你一言，我一语之间，相信各位也能挖掘出更多的兴趣。好，现在让我们跟着叔叔和孩子们，一起进入由科学展开的各种趣味故事之旅吧！

金泰镒

评分☆☆☆☆☆

拿到《中學生必讀圖解科學教科書2 挖掘物質世界的祕密》這本書，我最期待的就是它能如何把「物質」這個看似枯燥的概念，變得活潑有趣。我常常在想，我們每天吃的東西、穿的衣服、用的手機，它們的「本質」到底是什麼？是原子、分子，還是更小的粒子？這本書會不會告訴我，為什麼不同的物質會有不同的性質，像是鐵會生鏽、塑膠不會，或是水在不同溫度下會變成固體、液體、氣體？我特別希望能看到一些關於「物質的轉變」的介紹，像是化學反應的過程，是不是就像樂高積木一樣，原本的分子解體，然後重新組合，變成新的物質？而且，「圖解」這兩個字讓我看到了一線希望，因為我常常覺得看著艱澀的文字描述，腦袋會打結，如果能配上精緻的圖，比如展示分子結構的立體圖，或是化學反應的動態示意圖，那學習效果肯定會事半功倍。我希望這本書能夠讓我從根本上理解，構成我們世界的基本單位是什麼，以及它們是如何交互作用，創造出我們所看到的一切。

评分☆☆☆☆☆

《中學生必讀圖解科學教科書2 挖掘物質世界的祕密》這本書的書名，直接點出了我心中對於「物質」這個概念的無限遐想。我一直對「原子」這個微觀世界充滿了好奇，想知道它們到底是什麼樣子的？有沒有顏色？有沒有形狀？以及它們是如何互相結合，形成我們看得到、摸得著的各種東西？書名中的「挖掘」，讓我聯想到像是偵探辦案一樣，一層一層地揭開物質世界的真相。我猜測這本書會從最基礎的原子結構講起，可能還會介紹不同的原子如何結合形成分子，以及這些分子又如何構成我們周遭的各種物質，例如水、空氣、石頭、甚至我們人體。而「圖解」這個詞，對我來說更是救星！我常常覺得科學的文字描述太過抽象，如果能看到清晰的圖，像是原子模型的示意圖，或是分子結構的3D模型，那我一定能更快、更理解。我希望這本書能帶我進入一個充滿驚奇的物質世界，解答我腦海中關於物質的一切疑惑，讓我對這個世界有更深刻的認識。

评分☆☆☆☆☆

哇！光是看到這本《中學生必讀圖解科學教科書2 挖掘物質世界的祕密》的書名，就覺得內容一定超級紮實！我最近對我們生活的這個世界充滿了好奇，從原子到星辰大海，總覺得好像有太多神祕的東西我們還沒搞懂。特別是「挖掘物質世界的祕密」這幾個字，讓我想像力都飛起來了，是不是可以一窺物質最深層的奧秘？像是為什麼有些東西會導電，有些不會？或是我們喝的水，它的分子到底是怎麼組成的？還有，原子真的像書上說的那麼小，小到我們根本看不見，但卻組成了我們的一切嗎？我一直覺得科學不應該只是死背公式和名詞，更重要的是理解它們背後的原因和原理。這本書既然是「圖解」的，那就太好了！我這個人比較視覺化，如果能有清晰的插圖或示意圖，絕對能幫助我更快、更深入地理解那些抽象的概念。像是如果講到化學反應，能有生動的圖解，比光看文字說明要來得有感多了。而且「中學生必讀」的標籤，也讓我覺得這本書的難度應該是剛剛好，不會太過艱澀，讓我有成就感，又不會太過簡單，覺得沒什麼學到。我期待這本書能帶我進入一個充滿驚奇的科學世界，解答我腦中各種奇奇怪怪的問題！

评分☆☆☆☆☆

這本書的書名《中學生必讀圖解科學教科書2 挖掘物質世界的祕密》，聽起來就很有份量！我一直對「物質世界」這個概念很著迷，從最基本的元素週期表，到更複雜的化合物，再到我們周遭的各種材料，好像都藏著說不完的故事。我很好奇，這本書會不會深入探討像是「量子力學」這種有點挑戰性的主題？雖然聽起來很難，但我總覺得如果能稍微觸碰到那種微觀世界的奇妙法則，一定會讓人大開眼界。像是為什麼會有「波粒二象性」這種讓人匪夷所思的現象？又或者，黑洞裡面的物質到底是什麼樣子的？我猜測這本書應該會用很多生動的例子和比喻，來解釋這些高深的科學原理，讓身為中學生的我，就算沒有深厚的物理或化學基礎，也能聽懂、甚至覺得有趣。如果書中有提到一些科學家如何一步步探索這些物質奧秘的過程，那更是太棒了！了解科學發現背後的努力和智慧，比單純記住結論來得更有意義。我希望這本書能夠啟發我對科學的熱情，讓我知道，原來我們所處的世界，比我們想像的還要神奇和奧妙。

评分☆☆☆☆☆

這本書名《中學生必讀圖解科學教科書2 挖掘物質世界的祕密》，光是聽名字就讓我這個對科學充滿好奇心的中學生熱血沸騰！我一直覺得，我們每天生活在物質世界裡，但對它的了解卻非常有限。例如，我常常在想，為什麼世界上有這麼多的元素，它們之間有什麼樣的關聯？元素週期表到底是什麼樣的「地圖」？這本書會不會帶我們深入探討這些元素是如何被發現的？它們的原子結構又是如何影響它們的化學性質？我特別期待它能解釋一些日常生活中常見的物質現象，比如為什麼會有彩虹？為什麼金屬會導電？或是為什麼有些東西會發光？如果書中能用圖解的方式，把這些科學原理解釋得清清楚楚，那就太棒了！我希望這本書不僅僅是讓我認識物質的基本組成，更能讓我理解物質世界的運行法則，並且激發我對科學研究的興趣，讓我知道，原來科學就在我們身邊，並且充滿了無窮的樂趣。