漫画大英百科【物理化学3】:物质的特性

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具体描述

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  【故事大纲】
   劳恩和瑟琪是时常斗嘴吵架的好朋友,两人一起参加了科学辅导课,遇见做实验时都会穿着披风的奇特科学老师。科学课会利用料理和魔术等各种有趣的方法来激发学生的兴趣,认识生活中的物质各自有哪些特性,两人从此踏入既神奇又有趣的科学世界。

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  吴欣蓉/台北市民生国小
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国内老师赞誉

  活泼逗趣的介绍方式让人想一页接着一页读下去;简单易懂的解说方式让人能明了深奥的天体知识。──台北市民生国小‧吴欣蓉
 
  不管是当妈妈还是老师,发现孩子对于图像几乎无法拒绝其诱惑,如果又是漫画,魅力更是加乘加倍。当今电子用品当道,如何从中脱身?三采漫画百科全书应该可以助师长一臂之力。──台南市南大附小‧温美玉
 
  真希望小时候有这么赞的书可读!等不及看到全部!──慈济大学生命科学助理教授‧叶绿舒(老叶的生物化学部落客)
 
  这套书出版后,我们终于可以说「看漫画的小孩不会变坏」──数感实验室共同创办人、数学作家‧赖以威

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《星际航行指南:跃迁技术与空间折叠》 作者: 艾拉·文森特 出版社: 银河探索局官方出版部 页数: 680页 --- 内容简介: 《星际航行指南:跃迁技术与空间折叠》是一部专为深空探险家、高级工程师以及致力于理解宇宙极限物理学的学者准备的权威性参考手册。本书深入剖析了当前人类文明在星际旅行领域所依赖的核心技术——曲速驱动(Warp Drive)与空间折叠(Spacetime Folding)的理论基础、工程实现、操作规程以及潜在风险管理。 本书的编写基于近百年来对阿尔库比耶雷场理论(Alcubierre Metric)的实验验证和修正模型,结合了对暗能量在宏观尺度下影响时空结构的最新观测数据。全书分为五大部分,结构严谨,论证详实。 第一部分:超光速物理学的理论基石(第1章至第8章) 本部分首先回顾了经典相对论在处理超光速运动时的局限性,随后引入了“有效场域理论”(Effective Field Theory)作为描述曲速泡内部动力学的框架。重点阐述了负能量密度场的生成与维持机制,这对于构建稳定的曲速气泡至关重要。我们详细分析了“零点能提取技术”在理论上如何提供必要的负质量等效物,并对目前已知的几种低能耗曲速场激发方案进行了比较性评估,包括“脉冲驱动模型”与“连续场模型”的优劣。 此外,本部分还开创性地探讨了由引力波探测器在远古星系观测中捕捉到的“宏观量子纠缠效应”与曲速场稳定性的关联,提出了一个关于时空结构韧性的新假设。 第二部分:空间折叠驱动器的工程实现(第9章至第16章) 空间折叠技术是目前进行超长距离、高效率星际旅行的首选方案。本部分聚焦于驱动器的实际构建。我们详细描述了“卡西米尔板阵列”的设计规范,这是产生可控引力梯度场的关键组件。书中包含了数十个工程图解,展示了从微米级到公里级的不同规模折叠环的结构细节,特别是对高强度电磁场对中子星物质的约束和引导进行了深入的数学建模。 重点章节阐述了“边界条件控制系统”(BCCS)的算法。该系统负责在折叠和展开过程中,精确控制空间“缝合点”的引力梯度,以避免船体结构因突变的时空曲率变化而解体。我们提供了详尽的材料科学数据,讨论了碳纳米管复合材料在极端时空应力下的承载极限。 第三部分:导航、定位与时空惯性(第17章至第23章) 星际航行绝非直线飞行。一旦进入曲速或折叠态,传统的惯性参考系便失去意义。本部分专门处理导航难题。我们介绍了“时空畸变图谱”的绘制方法,即如何利用背景辐射的微小扰动来实时修正航线。 核心内容在于“时空惯性补偿系统”(SICS)。由于曲速泡内部的有效质量随速度的增加而呈现非线性变化,SICS必须持续计算船体相对于外部背景时空的“真实动量”。书中详细列出了补偿算法的迭代步骤,确保飞船在退出超光速状态时能与目标星系的参考系平稳对接,避免灾难性的冲击。对于近距离星系团的折叠跳跃,我们提供了基于三体/多体引力模型的精确跳跃点计算流程。 第四部分:风险评估与应急协议(第24章至第30章) 任何突破物理学边界的技术都伴随着固有风险。《星际航行指南》对此进行了极其审慎的分析。本部分详细列出了“跃迁失控综合征”(FTD)的各种诱因,包括场不稳定、能量回馈意外以及时空拓扑结构异常(如遭遇天然虫洞的残留影响)。 详细的章节描述了应对能量泄漏和场域崩溃的紧急程序,包括“自毁式场抑制爆破”和“被动式时空减速”方案。此外,书中特别关注了长期曲速航行对船员生命体征的影响,探讨了相对论性时间膨胀如何影响生理与心理状态,并提出了相应的生命支持系统优化方案。 第五部分:前沿探索与未来展望(第31章至尾声) 最后一部分展望了下一代驱动技术,包括“零点牵引驱动”(Zero-Point Tractive Drive)和对引力-电磁统一场的更深层理解。我们讨论了利用高维空间理论来缩短折叠距离的可能性,并对“空间网格”的理论构建进行了初步的数学猜想。本部分旨在激发读者对下一代星际旅行技术的思考与研究。 --- 目标读者: 资深航天工程师、理论物理学家、深空舰队指挥官、星际航行安全督察员。 本书特点: 理论深度与工程实用性并重,数据详实,图表丰富,是理解和操作当前星际航行设备不可或缺的参考书。它不仅解释了“如何”进行星际旅行,更深入探讨了“为什么”这些技术是可行的。

著者信息

作者简介

BomBom Story


  BomBom意为「看见春天」,由教师及学者、以及多方领域的故事作家们所组成的创作团队,借由有趣的漫画作品来传达历经完整的资料调查,和严谨审查的可靠资讯内容。

绘者简介

刘永承


  自2006年以《整体世界史》出道后一直活跃于文坛中。代表作品有《漫画大英百科:力与能量》、《漫画朝鲜王朝实录》、《漫画高句丽王朝实录》等书。

审订者简介

前建国中学物理老师 郑永铭

  毕业于台师大物理系、化学研究所,曾经担任台北市教育辅导团资讯教育科辅导员,台北市教育局中小学创意竞赛规划委员,台北市建国中学物理教师等职务,并经常出席全国中小学创意教学研习之讲座,及海崃两岸中小学资优研习营之讲座。目前为公视「下课花路米」、「流言追追追」等节目的科学顾问。

图书目录

序幕
神奇的炼金术师之家      8
 
01 物质的多种形态

组成世界的各种物质的形态  14
固体与液体/什么是气体呢?/物质的三种形态
物质的三态变化/什么是干冰呢?/什么是昇华呢?
 
熔化与凝固     24
制作膨糖/熔化与凝固的例子
 
截然不同的物体与物质      28
依据物体的材料来分类/利用物质特性所做的各种容器
物质的特性
 
气体也有体积和重量吗?      36
气体的体积变化/气体的重量
随着温度和压力而变化的气体体积
生活中常见的气体体积变化/与气体体积有关的定律
 
各种性质不同的气体       44
组成空气的各种气体/氧气/生活中的氧气应用实例
二氧化碳/生活中的二氧化碳应用实例
氮气/生活中的氮气应用实例
氦气/生活中的氦气应用实例
霓虹灯的缤纷色彩/氖气/生活中的氖气应用实例
生活中的各种气体
 
02 混合物的分离和溶解

挑出颗粒!分离固体混合物     58
利用颗粒大小来分离混合物/分离性质不同的混合物
分离混合物的原理/认识多样化的混合物/分离混合物的各种方法
 
利用沸点的不同来分离混合物   66
沸点/从海水中取得食盐的方法
 
分离彼此不相溶的液体混合物     69
分馏装置的各种应用方法
利用沸点差异分离各种石化燃料
 
利用密度来分离混合物   72
重量和质量的差异/密度
死海浮力比较大的原因
 
溶质、溶剂与溶解度     80
溶液与混合物的差异何在?
溶解/溶解度与温度的关联?
利用溶解度来做出结晶
求出浓度
 
饱和溶液与不饱和溶液  90
食盐的溶解度
如何加快物质溶解的速度呢?
 
03 物质的结构        
 
肉眼看不见的物质结构      96
亚里斯多德
道耳顿的原子论
 
动个不停的分子        102
原子与分子的差异何在?/分子运动
什么是分子呢?
 
原子和元素的差异何在?       108
原子的由来/原子的结构
原子模型的发展变迁过程/元素符号
 
带有电荷的离子         116
快速补充水分和电解质的运动饮料/人体不可或缺的水
电解质与离子/离子在人体内的作用/阳离子与阴离子
 
04 物质的反应

产生酸味和涩味的理由~酸与硷      124
被昆虫咬伤时要涂抹氨水的理由
酸性溶液的性质/是否有尝起来不带酸味的酸呢?
硷性溶液的性质/生活中的硷性物质
 
可以辨识溶液性质的指示剂      130
能够辨别酸性和硷性的指示剂/用pH值表示氢离子浓度
实验室中常见的石蕊试纸/随着指示剂不同而异的颜色变化
 
当酸遇到硷?酸硷中和反应 136
酸性与硷性/利用酚酞溶液进行的酸硷中和滴定
酸硷中和反应后的溶液性质/酸硷中和反应的例子
 
燃烧的条件       140
燃烧的三大要素/各种物质的燃点/什么是化学反应呢?
化学反应的种类/灭火器的种类与应用/灭火器的功能与使用方法
 
终幕
进步神速的小小科学家       151
 
附录:本书名词索引

图书序言

图书试读

用户评价

评分

我一直以来对“为什么”这个问题的探索有着浓厚的兴趣,而《漫画大英百科【物理化学3】:物质的特性》这本书,恰恰满足了我对物质世界的好奇心。这本书的内容非常丰富,不仅仅是简单地罗列知识点,而是深入浅出地讲解了物质在不同条件下会呈现出怎样的特性。例如,书中关于溶解度的部分,通过讲述我们日常生活中煮糖水、泡茶的例子,巧妙地解释了为什么在一定温度下,溶解的糖或茶叶会有饱和度。作者并没有直接给出枯燥的公式,而是通过这些贴近生活的场景,引导读者去思考物质是如何溶解的,以及为什么会有溶解极限。而且,书中的插图不仅仅是装饰,更是重要的辅助工具,它们将抽象的化学反应过程可视化,让我能够清晰地看到分子是如何结合、断裂,又如何重新排列组合的。这种图文并茂的学习方式,极大地提升了我的阅读体验,也让我对物理化学的理解更加深刻。我尤其欣赏书中对于“为什么会这样”的追问,这种科学探究的精神贯穿始终。

评分

作为一名对科学充满好奇心的普通读者,最近读了许多科普读物,其中《漫画大英百科【物理化学3】:物质的特性》这本书给我留下了深刻的印象。虽然这本书的标题听起来有点学术,但内容却非常生动有趣,完全颠覆了我对科普书枯燥乏味的刻板印象。我尤其喜欢书中用大量精美的漫画插图来解释复杂的科学概念,比如书中关于原子结构的部分,用拟人化的方式描绘了电子在原子核周围的运动,让抽象的微观世界瞬间变得具象可感。而且,作者在讲解时并没有使用晦涩难懂的专业术语,而是用非常通俗易懂的语言,将物理化学中最核心的概念一一呈现。比如,在介绍物质的三态变化时,作者通过生动的生活实例,如冰融化成水、水蒸发成蒸汽,让读者能够直观地理解分子之间的运动和能量的变化。这种“化繁为简”的处理方式,让我在阅读的过程中丝毫不会感到吃力,反而能沉浸在探索科学奥秘的乐趣中。这本书真的让我重新认识了物理化学,它不再是考试中的死记硬背,而是生活中无处不在的奇妙现象。

评分

一直以来,我对物质的微观构成和变化过程都充满好奇,而《漫画大英百科【物理化学3】:物质的特性》这本书,恰好满足了我对这一领域探索的渴望。这本书的内容非常详实,从构成物质的基本单元——原子,到原子之间的相互作用——化学键,再到物质在不同条件下的宏观表现,都进行了深入浅出的讲解。我尤其欣赏书中对于物质特性的分析,比如书中在讲解金属的导电性时,不仅仅是告诉我们金属能够导电,更是解释了背后的微观原理,即金属中自由电子的流动。这种“知其然,更知其所以然”的讲解方式,让我觉得受益匪浅。此外,书中对于非金属物质特性的描述,也同样精彩。作者通过生动的比喻和精美的插图,将各种物质的性质活灵活现地呈现在读者眼前,让我仿佛置身于一个奇妙的科学世界。这本书不仅是一本科普读物,更是一本激发人探索精神的启迪之书。

评分

作为一名对科学史和科学思想略有了解的读者,《漫画大英百科【物理化学3】:物质的特性》这本书给我带来了意想不到的惊喜。它在讲解物质特性的基础上,还巧妙地融入了一些科学史的元素,让我们了解到这些知识是如何被发现和发展起来的。比如,在介绍元素周期表时,书中不仅仅列出了各个元素,还简要地提及了门捷列夫是如何通过对元素性质的观察和归纳,才构建出这个伟大的表格。这种方式让我觉得,科学的进步并非一蹴而就,而是无数科学家辛勤探索的结晶。此外,书中对于物质不同状态的描述,也让我对“物质”这个概念有了更深的认识。从坚硬的固体,到流动的液体,再到无处不在的气体,每一种状态都对应着分子之间不同的运动方式和能量水平。作者通过生动形象的比喻,比如将气体比作在房间里自由奔跑的孩子,将液体比作在拥挤的走廊里移动的人群,让我对这些抽象的概念有了更直观的理解。

评分

最近偶然翻阅了《漫画大英百科【物理化学3】:物质的特性》这本书,发现它是一本非常适合初学者入门物理化学的读物。书中的内容讲解得非常细致,从最基本的原子结构,到复杂的化学反应,都进行了一一阐述。我特别喜欢书中关于化学键的讲解,作者用非常形象的语言,将原子之间的相互吸引和排斥的过程描绘得栩栩如生。比如,在讲解离子键时,作者将电子的转移比作“借”与“还”,而共价键则比作“共同拥有”,这种拟人化的解释方式,让原本抽象的化学键概念变得易于理解。而且,书中还穿插了一些有趣的实验案例,虽然没有具体的实验步骤,但通过文字描述和插图,让我能够大致了解这些实验是如何验证某些科学理论的。这本书的优点在于,它能够将深奥的科学原理,用一种非常亲民的方式呈现出来,让我即使在没有任何物理化学基础的情况下,也能轻松地阅读和理解。

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