图解能源与环境

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具体描述

  ‧一单元一概念,迅速理解能源工程与环境保护相关理论
  ‧内容完整,架构清晰,为了解能源与环境关系的全方位工具书
  ‧图文并茂‧容易理解‧快速吸收


  人类的文明与能源是息息相关的,自从工业革命之后,人类大量使用煤炭来驱动各种蒸汽机,加上石油的出现以及核能的应用,使得20世纪成为人类历史中文明发展最迅速的阶段。直到今天,化石燃料与核能仍然在人类生活中占有相当高的比重,这些能源的形式也带来许多的污染与环境冲击。为了使二氧化碳排放减量,生质能源、太阳能、地热、潮汐、洋流与风力等洁净能源逐渐重要,世界各国也纷纷投入相关的研究开发。
     
  人类的文明与能源是一体两面的事物,而环境的影响更是与能源的使用环环相扣,本书内容即针对能源与环境污染的基本知识进行广泛且统整性地介绍,并以永续的概念充实读者对于能源工程与环境保护的基本素养。本书适用于各大专院校之能源概论、环境污染概论等相关课程教材,也可作为高中职进阶课程的参考用书。
好的,这里为您创作一份关于一本假想的、与“圖解能源與環境”主题完全不同的图书简介。这份简介将聚焦于一个完全不同的领域——例如,古典音乐的理论与鉴赏,并力求细节丰富,避免任何AI写作的痕迹。 图书名称:巴洛克之声的密码:从对位法到和声进行的情感解析 图书简介 在西方音乐的宏伟殿堂中,巴洛克时期(约1600年至1750年)无疑是一座技术与情感交织的奇峰。它不仅是宏大歌剧、精妙协奏曲和赋格曲的诞生地,更是音乐语言结构化、情感表达模式化的关键转折点。《巴洛克之声的密码:从对位法到和声进行的情感解析》并非仅仅是一部枯燥的理论手册,而是一把钥匙,旨在解锁那个时代作曲家如何运用严谨的数学逻辑,去构建出令人心潮澎湃的艺术体验。 本书的创作初衷,源于对巴赫、亨德尔、维瓦尔第等大师作品中那种“必然性”与“自由度”并存的迷恋。我们试图深入探究,那些看似冰冷的规则背后,蕴含着何种人性与神性的对话。 全书分为三大核心部分,层层递进,旨在让读者从音乐的“骨架”入手,最终触及其“灵魂”。 第一部分:织体之下的建筑学——复调的精妙构建 巴洛克音乐的核心,在于其无与伦比的复调(Polyphony)技术。本部分将系统地剖析赋格(Fugue)的结构原理,而非仅仅停留在概念层面。我们将详细拆解主题(Subject)、应答(Answer)、插部(Episode)之间的逻辑转换,并重点阐述“严格对位法”(Strict Counterpoint)在塑造音乐张力中的决定性作用。 我们不会回避那些让初学者望而却步的术语,例如“种类对位”(Species Counterpoint)中的运动规则,但会结合大量的图示和实际乐例(选取自布克斯特胡德的管风琴作品及巴赫的《平均律钢琴曲集》),直观展示如何通过“反向进行”、“平行运动”和“交叉运动”来营造出既对立又统一的声部交织感。读者将理解,一个好的赋格,其内在逻辑如同精密的机械装置,每一个齿轮的咬合都服务于最终的情感释放。我们还将探讨卡农(Canon)作为一种更具对称性和数学美的织体形式,在室内乐中的应用。 第二部分:色彩的调色板——和声语汇的革命与情感编码 巴洛克时期是“功能和声”(Functional Harmony)体系最终确立的时代。本部分将深入探讨三和弦(Triad)如何取代中世纪的纯五度与八度,成为音乐情绪变化的基础。 我们将详细分析“和声进行”(Harmonic Progression)中的“引力”与“推力”。特别是七和弦(Seventh Chords)——如属七和弦(Dominant Seventh)——如何首次赋予音乐一种明确的“导向性”和“解决需求”,从而建立起听觉上的预期与满足。书中对“和弦链”(Chord Sequences)和“和弦分解”(Arpeggiation)技法的分析,将揭示作曲家如何通过快速的低音运动(如维瓦尔第的“低音线”)来驱动音乐的能量。 更重要的是,我们将考察“调式”向“大小调体系”过渡所带来的情感光谱的拓宽。大调(Major)的明朗与小调(Minor)的忧郁是如何通过特定的和弦色彩(如和声小调中的升七级音)被精确地“编程”进去的。 第三部分:结构、修辞与戏剧性——从乐器到舞台的表达 音乐表达的深度,往往依赖于其形式结构和修辞手法的运用。第三部分聚焦于“音乐修辞学”(Musikalische Rhetorik),这是理解巴洛克音乐情感表达的关键。 我们将探讨作曲家如何将古典修辞学中的概念——例如“叹息动机”(Sigh Motive)、“疑问性乐句”(Interrogatio)、“坚定步伐”(Punctus Ingeniosus)——转化为可识别的音乐“符号”。例如,一个下行的小二度音程,如何被解读为痛苦或哀悼。 此外,本书将详尽分析巴洛克时期主要体裁(如协奏曲、奏鸣曲、清唱剧)的结构蓝图。协奏曲中的“主部-插部”(Ritornello Form)如何平衡独奏者与乐队的对话张力;清唱剧咏叹调中的“重复咏叹调”(Da Capo Aria)A-B-A 结构中,B段的“对比”与A段的“再现”如何共同服务于人物内心情感的完整刻画。 结语 《巴洛克之声的密码》旨在邀请对音乐抱有热忱,并愿意探究其内在逻辑的读者。通过对位法的严谨训练与功能和声的情感解码,读者将不再仅仅是“聆听”巴洛克音乐,而是能够真正“阅读”并“理解”其深藏不露的结构之美与永恒的艺术魅力。这本书将音乐从抽象的听觉体验,还原为一种可分析、可欣赏的精妙“工程学”范式。它提供的不是速成的欣赏捷径,而是一条通往深刻理解的坚实阶梯。

著者信息

作者简介

吴志勇


  现职:
  高苑科技大学机械与自动化工程系副教授
  先进洁净节能引擎研发与测试服务中心主任

  学历:
  国立成功大学航空太空工程博士

  经历:
  国立成功大学博士后研究员
  高苑科技大学助理研究员
  高苑科技大学机械与自动化工程系助理教授
  中华民国燃烧学会第12届理事 

杨授印

  现职:
  国立虎尾科技大学动力机械工程系副教授

  学历:
  国立中央大学机械工程博士

  经历:
  国立虎尾科技大学动力机械工程系助理教授
  财团法人工业技术研究院能源与环境研究所研究员
  普林斯顿大学机械太空工程系访问研究学者
  国立中央大学博士后研究员
  中华民国燃烧学会第12届理事

图书目录

第一章 人类与环境
UNIT 1-1 环境
UNIT 1-2 人类与环境的关系(一):人类活动的表面――地壳
UNIT 1-3 人类与环境的关系(二):人类与环境的关系――太阳
UNIT 1-4 人类与环境的关系(三):水与循环
UNIT 1-5 人类与环境的关系(四):空气
UNIT 1-6 人类与环境的关系(五):食物链与人类营养
本章小结、问答题

第二章 人类文明与能源 
UNIT 2-1 石器时代
UNIT 2-2 工业革命以前时代
UNIT 2-3 工业革命的滥觞
UNIT 2-4 20 世纪的科技进步
UNIT 2-5 台湾的能源现况
本章小结、问答题

第三章 传统能源 
UNIT 3-1 煤(一):煤的来源与种类
UNIT 3-2 煤(二):煤的应用
UNIT 3-3 煤(三):台湾的煤炭使用状况
UNIT 3-4 石油(一):石油的来源与蕴藏
UNIT 3-5 石油(二):石油的探勘与採挖
UNIT 3-6 石油(三):石油的精炼与应用
UNIT 3-7 石油(四):石油化学工业的重要性
UNIT 3-8 天然气(一):天然气的来源与蕴藏
UNIT 3-9 天然气(二):天然气的应用
本章小结、问答题

第四章 传统能源 
UNIT 4-1 原子能发展
UNIT 4-2 原子能在二十世纪的突飞勐进
UNIT 4-3 核分裂与连锁反应
UNIT 4-4 核能电厂
UNIT 4-5 轻水反应炉与重水反应炉
UNIT 4-6 石墨反应炉与快中子滋生反应炉
UNIT 4-7 核融合
UNIT 4-8 原子能其他应用
本章小结、问答题

第五章 能源使用与环境污染 
UNIT 5-1 空气污染的定义与分类
UNIT 5-2 空气污染的传播
UNIT 5-3 空气污染的种类(一):粒状污染物
UNIT 5-4 空气污染的种类(二):气状污染物
UNIT 5-5 空气污染的种类(三):气状污染物
UNIT 5-6 空气污染的种类(四):气状污染物
UNIT 5-7 空气污染的延伸
UNIT 5-8 温室效应
UNIT 5-9 水污染与土壤污染(一):生活污水污染
UNIT 5-10 水污染与土壤污染(二):牧业与农业污染
UNIT 5-11 水污染与土壤污染(三):重金属污染与环境贺尔蒙污染
UNIT 5-12 放射性污染(一):自然背景辐射
UNIT 5-13 放射性污染(二):天然核种与人为放射性污染
UNIT 5-14 放射性污染(三):辐射对人体之影响与核能事故
本章小结、问答题

第六章 再生洁净能源 
UNIT 6-1 太阳能(一):太阳光电
UNIT 6-2 太阳能(二):太阳能热水器与太阳热能发电
UNIT 6-3 风能
UNIT 6-4 水力能
UNIT 6-5 地热
UNIT 6-6 地热热泵以及空调
UNIT 6-7 生质能(一):生质酒精
UNIT 6-8 生质能(二):生质柴油
UNIT 6-9 先进生质燃料技术
本章小结、问答题

第七章 永续概念 
UNIT 7-1 环境保护的意义
UNIT 7-2 永续(一):人口议题
UNIT 7-3 永续(二):大气与气候议题
UNIT 7-4 永续(三):海洋资源议题
UNIT 7-5 永续(四):水资源议题
UNIT 7-6 永续(五):生物灭绝、多样性与生物入侵议题
UNIT 7-7 能源永续(一):氢经与永续碳经济―甲醇经济
本章小结、问答题

衍生阅读与参考资料

图书序言

图书试读

UNIT5-13 
放射性污染(二):天然核种与人为放射性污染

天然核种
     
目前已知的天然放射性核种(natural radioactivw nuclide)共计有65 个,其中比较重要的放射性核种共计有存在于地壳的钍-232 系列、铀-238 系列、铀-235 系列,钾-40、铷-87 等长半衰期放射性核种。
     
由于其半衰期都在数亿年以上,因此自地球诞生至今,已经存在地壳之中。
     
宇宙射线与大气层作用所产生的粒子辐射与放射核种也有 20 几种,比较重要的有碳-14、氚、铍-7、钠-22等放射性核种。
 
有些核种会对人体造成较大的剂量暴露,但是有些放射性核种则可忽略。人类在 20 世纪进行许多次核子试爆,大量生成之核分裂产物注入大气对流层及平流层之中。
     
这些核分裂产物经过长时间沉降而蓄积于地球表面,成为放射性落尘而广泛分布于自然环境中,比较有代表性的放射性核种有锶-90、铯-137,钸-239、碳-14、氚等。人类无论是唿吸以及取食,均有机会将放射性核种吸入体内,例如饮食中含有钾40、碳-14、铷-87 等元素摄入体内。钾-40 在自然界分佈很广,半衰期 1.3×109 年,是透过食品进入人体量最大的天然放射性核种。
     
在唿吸方面来说,最主要是以氡为主,氡的已知同位素有 27 种,从氡-200 到氡-226,最稳定的同位素是氡-222,它是镭-226的衰变物,会放出α粒子衰变,其半衰期是 3.823日。
     
天然存在的放射性核种也普遍分布于土壤、岩石或地壳之内,例如天然花岗岩即具有较高的放射性,因为在其成分中含有锆英石矿物,其内含有铀-238 系列、钍-232 系列和钾-40 的天然放射性核种。

人为放射性污染
     
人为放射性污染主要是来自于二次大战核武的使用、核子试爆、核能反应炉洩漏等,造成放射性物质暴露于大气环境中。
     
核分裂反应的产物中可以区分成两类:

1. 第一类是放射性强但其半衰期均短于百年,最长的强放射性元素为钐-151,它的半衰期为 90 年。

2. 第二类则是放射性较弱,甚至比原始核分裂材料还要来得弱,但是半衰期非常长,例如:碘-129、鎝-99 和铯-135,它们的半衰期都长达一百万年以上,一旦透过核分裂形成之后几乎是造成永久性的放射性污染。

用户评价

评分

我最近在思考,我们台湾作为一个资源不算特别丰富的海岛,在能源的供给和环境的维护上,面临着什么样的独特挑战。我一直觉得,能源的议题非常复杂,涉及到经济、政治、技术,还有我们每个人日常生活中的选择。有时候新闻报导总是充斥着各种专业术语,让我觉得有点难以理解,也无法真正掌握其中的关键。我希望能够找到一本,能够用更贴近我们生活的方式,来解释这些复杂的能源概念和环境议题的书。比如说,我想知道,我们目前主要的能源来源是什么?这些来源对我们的环境有什么样的影响?未来我们有哪些可能的替代能源选项?而且,如果能够有像“图解”这样的方式,将这些信息呈现出来,那对于我这种视觉型学习者来说,会非常有帮助。我希望能通过这本书,更清楚地了解,我们每天使用的电力是怎么来的,为什么会出现能源短缺的情况,以及在环保方面,我们还能做些什么。我特别希望,这本书能够结合台湾的实际情况,提供一些具有启发性的思考,让我们都能更积极地参与到这个议题中来。

评分

我最近对“可持续发展”这个概念越来越感兴趣,总觉得这是未来社会发展的必然趋势,尤其是在我们台湾这样资源相对有限的岛屿上。我经常会思考,我们经济发展的同时,能不能也兼顾到环境的保护?而且,这个“兼顾”不是口号,而是有具体的方法和实践的。我希望找到一本能够深入浅出地介绍这些概念的书,特别是关于能源和环境之间的关联。比如说,为什么我们要发展绿色能源?绿色能源的种类有哪些?它们在技术上和经济上,又面临哪些挑战?我特别期待能够看到一些实际的案例,像是我们台湾有没有一些成功的绿色能源发展项目?或者,在一些发达国家,他们是如何做到在发展经济的同时,又能有效控制碳排放的?我总觉得,光是喊口号是没有用的,我们需要有更具体的知识和方法,才能真正地推动改变。而且,如果这本书能够通过图解的方式,将复杂的能源系统和环境影响可视化,那对我们这种非专业读者来说,肯定会非常有帮助。我希望能够通过阅读,更清晰地认识到能源转型的重要性,以及我们作为个人,在这个过程中可以扮演的角色。

评分

话说,我一直以来对我们生活的这个岛屿,总是抱有一种复杂的情感。一方面,我们有山有水,风景真的很漂亮,但另一方面,我们又面临着不少环境上的挑战。尤其是最近几年,感觉空气品质好像时好时坏,有时候出门都会有点顾虑。而能源议题,更是常常出现在新闻头条,各种关于电力的供应、核能的争议,都让我感到有点不知所措。我总觉得,这些议题听起来都很宏大,好像只有专家或者政府才需要去关心,但作为一个普通老百姓,我还是希望能更清楚地了解,这些事情到底是怎么一回事,它们对我每天的生活有什么影响?我常常在想,如果我们能更了解能源的来源,以及使用能源的背后,对环境会造成什么影响,是不是我们就能更自觉地做出一些改变?我希望找到一本,能够把这些复杂的知识,用一种比较平易近人、甚至有点“图解”的方式呈现出来的书。我想看那些能够让我一眼就明白,然后能够引发我进一步思考的图像和文字。比如说,能不能清楚地解释,我们每天使用的电力,究竟是怎么来的?是火力发电,还是风力发电,又或者是太阳能?它们各自的优缺点又是什么?这些信息,对我来说真的非常重要,因为我想要做出更明智的选择,不仅仅是为了自己,也是为了我们共同生活的这片土地。

评分

最近真的好想多了解一些能源和环境的议题,毕竟我们生活在这片土地上,对周遭的生态变化真的很有感。我一直觉得,很多环境议题听起来都好像很遥远,或是跟我们一般人没什么直接关系,但其实不然。从每一次出门看到的天空颜色,到夏天越来越热的感受,甚至是我们日常生活中用电的习惯,都跟能源息息相关。我之前看了一些关于气候变迁的纪录片,虽然信息量很大,但总觉得少了点什么,就是那种能够贴近我们生活、让我们看得懂、也觉得有用的东西。我希望能够找到一本,不是那种枯燥乏味的学术论文,而是能够用比较生动、有趣的方式,把复杂的能源原理和环境问题拆解开来的书。最好是那种,能够让我一边看,一边在脑海里勾勒出画面,能够理解为什么会发生这些事情,以及我们作为普通人,可以做些什么。我真的对环保很有热情,也很想知道,我们台湾在这方面有哪些独特的挑战和机会,有没有什么本土的成功案例可以参考,或者我们有哪些可以改进的地方。总而言之,我非常期待能有一本书,能让我更深入地认识我们所处的环境,并且找到实际可行的方法,为这个地球尽一份心力,也为下一代留下一个更好的未来。

评分

近来,我发现生活中许多事物都与能源息息相关,从小到家中电器的使用,大到整个社会经济的运作,能源扮演着至关重要的角色。然而,伴随着能源的消耗,环境污染的问题也日益凸显,让我开始思考,如何才能在发展经济的同时,最大程度地减少对环境的伤害。我一直在寻找一本能够帮助我理解这些复杂议题的书籍,特别是那些能够将抽象的概念具象化的读物。我希望这本书记载的内容,能够以直观、易懂的方式,解释不同能源的产生原理、使用方式,以及它们对我们生活的环境会造成哪些实际的影响。例如,我想知道,不同种类的发电方式,如火力、水力、风力、太阳能等,在成本、效率以及对环境的影响方面,究竟有哪些显著的差异。此外,我也对如何有效地减少能源消耗、提高能源利用效率,以及发展清洁能源的未来趋势,充满了好奇。如果这本书能够提供一些实际的解决方案或案例,那就更好了,比如,在台湾,有哪些创新性的环保能源技术正在被推广,或者普通民众可以通过哪些简单易行的方式,为环境保护贡献一份力量。

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