科学百科：BIG IDEAS 轻松读系列 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2024

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　　为什么气压计的水银柱在山上会下降？
　　为什么火箭的引擎向下喷出可以推动火箭？
　　为什么滥用抗生素容易引起病毒抗药性？

　　人类透过科学的研究，驾驭知识，使我们得到创造、破坏和改变事物的能力。《科学百科》将带领读者深入国小到上班族必备、必学、必知的科学理论。透过图像思考、科学的历史发展和伟大科学家的介绍，解开我们如何从火药的发现一路发展到「上帝粒子」的希格斯玻色子。

本书特色

　　特色一：生活上的议题带领读者探究看似简单理论背后的大道理

　　气流和洋流为什么不会直线流动？
　　宇宙如何从大爆炸中生成？
　　科学家如何估算地球的年龄？
　　黑洞如何影响原子粒子的存在？

　　我们经常将现代世界的许多现象视为当然。即使对这些理论没有概念，我们也时常透过新闻、电影和媒体发现这些理论的存在。科学理论各自有学术的突破和研究，本书透过简单易懂的步骤图和解释，帮助读者理解，并加以活用在日常生活中与科学相关的议题。开拓读者对天文、物理、化学、地理、生物、气象六大科学的基本概念，一窥科学发展的现况。

　　特色二：穿越2700年的科学历史，一个时间轴理解人类科学进展的结晶

　　・科学的开端：人类的科学观察从天文开始。印度、中国与各地的航海人不断探究关于地球、光和天文的知识。无论是伊斯兰对于数学的研究、炼金术士的蒸馏法新技术，还是数学家和工程师，皆打开了科学研究的大门。

　　・科学革命：伊斯兰帝国的科学研究和艺术发展维持了500年的繁荣时期。伽利略之后，欧洲得以挣脱宗教对科学的控制。惠更斯发明第一个时钟，牛顿提出光的传播理论，虎克发明了第一台显微镜……这些伟大的天文、化学、地理、物理和生物创新发展彻底改变了人类数百年的传统观念。

　　・开拓领域：牛顿的运动定律让科学成为讲求精准的一门学问，数学也在科学研究中扮演了重要的角色。林奈开始了生物的分类，伏打发明了电力，英恩浩斯发现了植物的光合作用……科学家从此成为一个新的职业。

　　・百年进步：19世纪，人类的化学、物理和生物研究有重大突破。从威廉．赫歇尔发现红外线辐射的存在，门得列伕列出了元素的週期表，到达尔文的进化论。人类在百年进步中奠定了基础，向前迈进一大步。

　　・巨大的转变：人类的时空和物质观点有了具大的转变。1900年普郎克所提出的不连续的能量包理论、爱因斯坦的相对论及物质能量关系的 E=mc2、原子的分裂模型、哈伯的宇宙膨胀理论，以及图灵在二战期间所设计的第一台电脑，让人类进入了现代科学的时代。

　　・重要的基石：有了望远镜后，科学研究开始高速发展。1953年科学家率先破解DNA的分子结构，人类才开始对于基因有更深的研究。2012年欧洲的大型强子对撞机发现了预言中的「希格斯玻色子」，使得未来的科学研究有更多的可能性。

　　特色三： 精选科学史上150位各界科学家，一网打尽！

　　・你知道什么是「黑洞蒸发」理论吗？史蒂芬．霍金被誉为继爱因斯坦后，世界上最杰出的理论物理学家，他曾说过：「我的目标很简单，就是要完全理解宇宙，弄清楚它为什么是现在这个样子，以及它究竟为什么存在。」

　　・「法拉第笼」的运作原理是什么？麦可．法拉第发现的电动机和发电机原理为电学革命铺平了道路，这场革命彻底改变了现代世界，他本人也曾预言他的发现极具价值，可以为政府带来税收。

　　・「DNA」是如何被发现的？詹姆斯．华生与法兰西斯．克里克成功破解了DNA结构，为现代的基因工程和基因疗法奠定了基础。

　　本书严选150位你不可不知的科学家。透过解说，让你更全面了解所有科学理论。特别整理「背景介绍」和「参见」提供读者随时翻查其他相关人物的介绍。「科学家语录」道尽科学家的中心思想，并增添阅读趣味。《科学百科》一书简明易懂，运用精辟简练的语言解释专业难懂的深奥术语，採用图表等步骤图，将繁杂晦涩的理论条理分明拆解疏理，引用经典语录让你将科学发现印刻于脑海，而妙趣横生的插图则增进你对科学的深入理解。

权威推荐：（依姓名笔划排序）

　　徐建国（建国中学校长）
　　高涌泉（台湾大学物理系暨天文物理所教授）
　　孙维新（国立自然科学博物馆馆长／台湾大学物理系暨天文物理研究所教授）
　　张东君（科普作家）
　　陈柏宪（LiFe生活化学 创办人／Po总编）
　　黄贞祥（清华大学生命科学院助理教授／泛科学专栏作者）
　　简丽贤（北一女中物理教师）

　　多一点好奇心，关心身边微小的事物，下功夫去研究，您就可能成为改变世界的科学家。－徐建国（建国中学校长）

　　我们之所以能够享受现代科技之福，是因为有了日新月异的科学为基础。但是基础是谁打的呢？想知道，就看这本《科学百科》吧！－张东君（科普作家）
 

作者简介

英国DK出版社

　　为风靡全球的百科权威，全球视觉工具书第一品牌。

　　成立于1974年，是全球首屈可指的图书出版社。畅销全球的知识百科，以量精美的图片，包罗万象的内容，带领读者开拓新视野，进洞悉丰富多元的各个领域。出版层面涵盖：旅游指南、生活保健、电脑科技以及科普百科系列等，内容分丰富。
 

前言
 
科学的开端：西元前600年—西元1400年
日食是可以预测的：米利都的泰勒斯
万物的四根：恩培多克勒
测量地球的周长：埃拉托斯特尼
人类与低等生物的关系：图西
 
科学革命：1400年—1700年
太阳是万物的中心：尼古拉．哥白尼
行星沿椭圆轨道运行：约翰尼斯．克卜勒
自由落体运动的加速度相同：伽利略．伽利莱
地球是一块巨大的磁石：威廉．吉尔伯特
争论不如实验：法兰西斯．培根
感受空气的弹性：劳勃．波以耳
光是粒子还是波？：克里斯蒂安．惠更斯
首次观测金星凌日：杰雷米亚．霍罗克斯
生物体经历的不同育成阶段：简．施旺麦丹
一切生物都由细胞组成：罗伯特．虎克
层层堆叠的岩层：尼古拉斯．史坦诺
显微镜下的微生物：安东尼．范．雷文霍克
测量光速：奥勒．罗默
一个物种不可能起源于另一物种：约翰．雷
万有引力影响着宇宙间的一切物体：艾萨克．牛顿
 
开拓领域：1700年—1800年
大自然不会快速向前发展：卡尔．林奈
水汽化吸收的热量并没有消失：约瑟夫．布拉克
可燃气体：亨利．卡文迪西 赤道附近风向偏东：乔治．哈德里
佛罗里达湾强大的洋流：班杰明．富兰克林
脱燃素空气：约瑟夫．普利士利
自然界中，物质不会凭空产生或消失而是相互转化：安东万．拉瓦节
植物的重量来自空气：简．英恩浩斯
新行星的发现：威廉．赫歇尔
光速变慢：约翰．米歇尔
流动的电流体：亚历山卓．伏打
看不到开始，也望不到终点：詹姆斯．赫顿
高山的引力：内维尔．马斯基林
自然之谜：花的结构和受精：克利斯蒂安．施普伦格尔
元素总是以一定比例化合：约瑟夫．普鲁斯特
 
百年进步：1800年—1900年
阳光下极易操作的实验：汤玛斯．杨
确定基本粒子的相对重量：约翰．道耳吞
电流的化学效应：汉弗里．戴维
绘制国家地质图：威廉．史密斯
她知道骨化石属于哪一族：玛丽．安宁
后天性状的遗传：让．巴蒂斯特．拉马克
每种化合物都有两个部分：约恩斯．雅各．贝吉里斯
电流的作用并不限于导线内：汉斯．克海斯提安．厄斯特
有一天，你会对此征税的：麦可．法拉第
热量能够穿透宇宙中的一切物质：约瑟夫．傅立叶
无机物人工合成有机物：弗里德里希．乌勒
风从不直着吹：古斯塔夫．加斯帕尔．科里奥利
论双星的颜色：克利斯蒂安．都卜勒
冰河是上帝的伟大工具：路易士．阿格西
自然界是一个统一的整体：亚历山大．冯．洪堡
光在水中的速度小于在空气中的速度：莱昂．傅科
生命力也许可以转化为热量：詹姆斯．焦耳
分子运动的统计分析：路德维希．波兹曼
发明塑胶并非我的本意：利奥．贝克兰
物竞天择：查尔斯．达尔文
天气预报：罗伯特．费兹罗伊
一切生命均来自生命：路易．巴斯德
蛇咬住了自己的尾巴：奥古斯特．凯库勒
3:1的性状分离比：格雷戈尔．孟德尔
鸟与恐龙的演化关系：汤玛斯．亨利．赫胥黎
元素性质的週期性变化：德米特里．门得列夫
光和磁是同一种物质的不同表现：詹姆斯．克拉克．马克士威
管中射出了射线：威廉．伦琴
窥探地球的内部：理查．狄克逊．奥尔德姆
放射性是元素的一种原子性质：玛丽．居礼
传染性活体流质：马丁乌斯．贝杰林克
 
巨大的转变：1900年—1945年
量子是不连续的能量包：马克斯．普朗克
原子的结构：欧尼斯特．拉塞福
重力场就是弯曲的时空：亚伯特．爱因斯坦
漂移的大陆就是一幅不断变化的地球拼图：阿尔弗雷德．伟格纳
染色体的遗传作用：汤玛斯．亨特．摩根
粒子具有波的性质：埃尔温．薛丁格
不可避免的测不准：维尔纳．海森堡
不断膨胀的宇宙：爱德温．哈伯
宇宙的半径从零开始：乔治．勒梅特
每种粒子都有相应的反粒子：保罗．狄拉克
恆星塌缩的极限：苏布拉马尼安．钱卓塞卡
生命本身就是一个获取知识的过程：康拉德．劳伦
95%的宇宙不见了：弗里兹．兹威基
通用图灵机：阿兰．图灵
化学键的本质：莱纳斯．鲍林
原子核中隐藏的巨大能量：罗伯特．奥本海默
 
重要的基石：1945年—现在
人体由星尘组成：弗雷德．霍伊尔
跳跃基因：芭芭拉．麦克林托克
光和物质的奇妙理论：理查．费曼
生命并非奇迹：哈罗德．尤里∕史丹利．米勒
去氧核糖核酸（DNA）的结构：詹姆斯．华生∕法兰西斯．克里克
能发生的一切都会发生：休．艾弗雷特三世
玩画圈打叉游戏的高手：唐纳德．米基
基本力的统一：谢尔敦．格拉肖
全球暖化的主因：查尔斯．基林
蝴蝶效应：爱德华．劳伦兹
真空并非空无一物：彼得．希格斯
共生现象无处不在：琳．马古利斯
三个一组的夸克：默里．盖尔曼
万有理论：加布里埃尔．维纳齐亚诺
黑洞蒸发：史蒂芬．霍金
盖娅假说：地球是一个有机体：詹姆斯．洛夫洛克
层层叠叠的云：本华．曼德布洛特
量子计算模型：尤里．马宁
基因可以在物种间转移：麦可．叙韦宁
抗压能力很强的「足球分子」：哈利．科罗托
在人体中插入基因来治癒疾病：威廉．弗伦奇．安德森
用电脑设计新生命：克雷格．文特
一条新的自然法则：伊安．魏尔迈
太阳系外的世界：杰佛瑞．马西
 
人名录
术语表
索引
致谢

万有引力影响着宇宙间的一切物体：艾萨克．牛顿（1642—1727年）

「我还无法从现象中找到重力具有这些特性的原因，而且我无法臆测。」

关于艾萨克．牛顿：

艾萨克．牛顿出生于1642年的耶诞节，在格兰瑟姆上学，后进入剑桥大学的三一学院，并于1665年毕业。牛顿一生拥有很多头衔：剑桥大学的数学教授、皇家铸币厂的监管、国会议员以及皇家学会会长。除了与虎克的争吵外，牛顿还因为谁先发明了微积分与德国数学家哥特佛莱德．莱布尼兹发生争执。除了科学研究以外，牛顿还在炼金术和释经学方面倾注了大量时间。他担任的某些职位规定，履行者必须为正式任命的牧师，但作为一位虔诚的非正统基督徒，牛顿成功绕过了牧师的任命。

背景介绍：

此前
1543年 尼古拉．哥白尼提出，行星围绕太阳而非地球运转。
1609年 约翰尼斯．克卜勒提出，行星沿椭圆轨道绕太阳自由运转。
1610年 伽利略的天文观测结果证明了哥白尼的学说。

此后
1846年 约翰．伽勒在法国数学家奥本．勒维耶用牛顿定律计算出海王星的位置后，发现了这颗行星。
1859年 奥本．勒维耶指出，水星的轨道无法用牛顿力学解释。
1915年 在广义相对论中，亚伯特．爱因斯坦用时空弯曲解释了重力。

艾萨克．牛顿出生之时，以太阳为中心的宇宙模型已经被广泛接受。在此模型中，地球和其他行星围绕太阳运转，可以解释所观测到的太阳、地球和其他行星的运动。这一模型已不是新鲜事物，但当尼古拉．哥白尼1543年临死前将自己的学说发表时，却是人们关注的焦点。在哥白尼的模型中，月球以及每个行星都在各自的水晶球上围绕太阳运转，而这些星体「固定」在外层的天球上。这一模型后来被约翰尼斯．克卜勒于1609年提出的行星运动定律所取代。克卜勒摒弃了哥白尼的水晶天球说，并证明行星的轨道是椭圆形的，太阳位于椭圆形的焦点处。他还描述了行星运动的速度变化。

所有这些宇宙模型有一个共同的缺陷，即没有解释行星运动的根本原因。这正是牛顿将要解决的问题。牛顿意识到，苹果下落时受到的力与行星围绕太阳运转受到的力其实是同一种力。他还用数学方法证明了这种力与距离的关系。他所採用的数学运算包括牛顿三大运动定律和万有引力定律。

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