學(xué)習(xí)科普知識(shí),可以激發(fā)青少年探索世界的欲望;學(xué)習(xí)科普知識(shí),可以讓青少年更好地把握生活,因?yàn)榭茖W(xué)在生活中無(wú)處不在:學(xué)習(xí)科普知識(shí),可以讓青少年充分地釋放求知熱情,在游戲中獲得知識(shí)。劉清廷編著的《換個(gè)角度看世界》是一套優(yōu)秀的青少年課外科普讀物,與課本的枯燥單調(diào)柏比,本套書(shū)中的知識(shí)點(diǎn)言簡(jiǎn)意賅、通俗易懂,易丁被讀者們接受。
《人類的仿生》是其中一冊(cè),從生物的神奇功能、各領(lǐng)域的仿生應(yīng)用和未來(lái)仿生之路3個(gè)部分為大家介紹了神奇的仿生學(xué)。
化學(xué)是一門研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結(jié)構(gòu)、變化,以及物質(zhì)間相互作用關(guān)系的科學(xué)。化學(xué)研究的對(duì)象涉及物質(zhì)之間的相互關(guān)系,或物質(zhì)和能量之間的關(guān)聯(lián)。傳統(tǒng)的化學(xué)常常都是關(guān)于兩種物質(zhì)接觸、變化,即化學(xué)反應(yīng)、又或者是一種物質(zhì)變成另一種物質(zhì)的過(guò)程。不過(guò)有時(shí)化學(xué)不一定有關(guān)于物質(zhì)之間的反應(yīng)。例如,光譜學(xué)研究物質(zhì)與光之間的關(guān)系,而這些關(guān)系并不涉及化學(xué)反應(yīng)。
化學(xué)一詞,若單是從字面解釋就是變化的科學(xué);瘜W(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué);瘜W(xué)對(duì)我們認(rèn)識(shí)和利用物質(zhì)具有重要的作用,宇宙是由物質(zhì)組成的,化學(xué)則是人類用以認(rèn)識(shí)和改造物質(zhì)世界的主要方法和手段之一,它是一門歷史悠久而又富有活力的學(xué)科,它與人類進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系非常密切,它的成就是社會(huì)文明的重要標(biāo)志。化學(xué)亦經(jīng)常被稱之為中心科學(xué),因?yàn)槠溥B接物理概念$其他科學(xué),如生物學(xué)。當(dāng)代的化學(xué)已發(fā)展出許多不同的分支。中學(xué)課程中的化學(xué),化學(xué)家稱之為普通化學(xué)。普通化學(xué)是化學(xué)的導(dǎo)論。普通化學(xué)課程提供初學(xué)者入門簡(jiǎn)單的概念,相較于專業(yè)化學(xué)領(lǐng)域而言,并不甚深人和精確,但普通化學(xué)提供化學(xué)家直觀、圖像化的思維方式。即使是專業(yè)化學(xué)家,仍用這些簡(jiǎn)單概念來(lái)解釋和思考一些復(fù)雜的知識(shí)。
從開(kāi)始用火的原始社會(huì),到使用各種人造物質(zhì)的現(xiàn)代社會(huì),人類都在享用化學(xué)成果。人類的生活水平能夠不斷地提高,化學(xué)功不可沒(méi)。最早的化學(xué)研究要算是人類對(duì)火的研究。早期的人類使用火烤熟食物,使用火進(jìn)行其他生產(chǎn)活動(dòng)。如果沒(méi)有火,人類不會(huì)發(fā)現(xiàn)到鐵和玻璃的制造方法。后來(lái)為了追求長(zhǎng)生不老,又有了煉丹術(shù)。2000年前,人類已廣泛使用金、銀、汞、銅、鐵和青銅。當(dāng)時(shí)的人類文明,對(duì)于陶瓷、染色、釀造、造紙、火藥等在工藝方面已有一定成就,對(duì)物質(zhì)變化的理解也有一定觀察和文獻(xiàn)累積。
早期化學(xué)家雖然收集了很多不同物質(zhì)的資料,但在17世紀(jì)以前,化學(xué)成就并不大。直到1773年,拉瓦錫提出了質(zhì)量守恒定律,并以氧化還原反應(yīng)解釋燃燒現(xiàn)象,推翻了盛行于中世紀(jì)的燃素說(shuō),才開(kāi)啟了現(xiàn)代化學(xué)之路。拉瓦錫因此被尊崇為化學(xué)之父。接著道爾頓整合當(dāng)時(shí)的化學(xué)知識(shí)并以自身的實(shí)驗(yàn)所得提出了劃時(shí)代的原子說(shuō),此后,一些化學(xué)家相繼發(fā)現(xiàn)了各種化學(xué)元素,后來(lái)門捷列夫建立了元素周期表,揭示了化學(xué)元素之間的內(nèi)在聯(lián)系,成為化學(xué)發(fā)展史上的重要里程碑之一。1901年,化學(xué)家諾貝爾以其遺產(chǎn)成立了諾貝爾獎(jiǎng)表?yè)P(yáng)對(duì)科學(xué)、人類有貢獻(xiàn)者。
20世紀(jì)以來(lái),化學(xué)發(fā)展的趨勢(shì)可以歸納為:由宏觀向微觀、由定性向定量、由穩(wěn)定態(tài)向亞穩(wěn)定態(tài)發(fā)展,由經(jīng)驗(yàn)逐漸上升到理論,再用于指導(dǎo)設(shè)計(jì)和開(kāi)創(chuàng)新的研究。一方面,為生產(chǎn)和技術(shù)部門提供盡可能多的新物質(zhì)、新材料;另一方面,在與其他自然科學(xué)相互滲透的進(jìn)程中不斷產(chǎn)生新學(xué)科,并向探索生命科學(xué)和宇宙起源的方向發(fā)展。
本書(shū)從氣體、晶體、金屬、化學(xué)元素、化學(xué)材料、化學(xué)應(yīng)用以及化學(xué)武器等方面向讀者介紹了發(fā)生在化學(xué)世界中令人嘆為觀止的各種化學(xué)現(xiàn)象。閱讀本書(shū),可使讀者對(duì)化學(xué)產(chǎn)生興趣,從而有動(dòng)力學(xué)好化學(xué),并將其應(yīng)用于自己的生活和工作當(dāng)中。
生物的奇功
神眼攬勝
順風(fēng)耳
敏銳的鼻子
超級(jí)導(dǎo)航功夫
奇特的化學(xué)才能
怪異的發(fā)電技巧
造型妙術(shù)
護(hù)身妙法
能工巧匠
不可思議的發(fā)光
仿生學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史
人類仿生由來(lái)已久
發(fā)人深省的對(duì)比
連接生物與技術(shù)的橋梁
仿生學(xué)的研究方法與內(nèi)容
力學(xué)仿生
由飛鳥(niǎo)到飛機(jī)
鳥(niǎo)類的V形編隊(duì)
昆蟲(chóng)飛行的啟示
鯨類潛水的啟示
昆蟲(chóng)翅膀引出的螺旋槳
海豚創(chuàng)造的流線型
細(xì)胞組織的靜體力學(xué)
鯽魚(yú)與吸錨
烏賊與噴水船
啄木鳥(niǎo)啄木與腦震蕩
化學(xué)仿生
動(dòng)物化學(xué)通信的啟示
鱷魚(yú)式海水凈化設(shè)想
動(dòng)物淡化器與海水淡化
烏賊與煙幕彈
螢火蟲(chóng)與照明光源
蠶與人造絲
昆蟲(chóng)的性導(dǎo)彈與殺蟲(chóng)技術(shù)
生物的善趨氣與引誘劑
蜘蛛絲與防彈衣
高效率的催化劑
化學(xué)武器的誕生
生物膜的模
生物體內(nèi)的魔術(shù)師酶
奇妙的化學(xué)反應(yīng)
化學(xué)仿生研究前景展望
定向?qū)Ш椒律?br />
動(dòng)物遠(yuǎn)程導(dǎo)航的啟示
昆蟲(chóng)隱身術(shù)的啟示
昆蟲(chóng)導(dǎo)航的啟示
昆蟲(chóng)楫翅的啟示
由魚(yú)類推出的聲吶系統(tǒng)
夜蛾的啟示v
導(dǎo)彈紅外跟蹤術(shù)
蜂眼與天文羅盤
蝙蝠與探路儀
海豚與水下回聲探測(cè)器
豎起的耳朵及天線
信息與控制仿生
動(dòng)物味覺(jué)的啟示
動(dòng)物熱感受器的啟示
動(dòng)物生物鐘的啟示
蠅眼的啟示
跟蹤技術(shù)顧問(wèn)蛙眼
鴿子的監(jiān)視技術(shù)
來(lái)源于大海的檢測(cè)蜂鳴器
廣角魚(yú)眼
海蜇與風(fēng)暴預(yù)測(cè)儀
狗與電子警犬
視覺(jué)程序與人造眼
睡眠機(jī)
電控假手
夜視儀與動(dòng)物的夜視
建筑仿生
獸類與人工發(fā)汗材料
蛋殼耐壓的啟示
奇妙的植物的建筑結(jié)構(gòu)
蜂窩狀泡沫建材的誕生
都靈展覽館的靈感來(lái)源
懸索結(jié)構(gòu)的由來(lái)
出氣孔和充氣結(jié)構(gòu)
獸類骨骼的啟示
混凝土的發(fā)明
拱形結(jié)構(gòu)的靈感
蜂窩與太空飛行器
蝸牛殼與復(fù)合陶瓷材料
能量、動(dòng)力與電子仿生
轉(zhuǎn)換能量的高手
葉綠素發(fā)電
發(fā)電魚(yú)與電池
企鵝與極地越野汽車
螞蟻與人造肌肉發(fā)動(dòng)機(jī)
長(zhǎng)了眼睛的步槍
布滿神經(jīng)的電腦
從生物界找靈感的現(xiàn)代電子科學(xué)
蛙眼與電子模型
機(jī)械仿生
從人造假手談起
仿生機(jī)械學(xué)及研究動(dòng)向
生物形態(tài)與工程結(jié)構(gòu)
生物形態(tài)與運(yùn)動(dòng)
動(dòng)物前爪的啟示
人體肌肉的啟示
龍蝦與天文望遠(yuǎn)鏡
尺蠖與坦克
機(jī)器人技術(shù)
鳥(niǎo)與戈
蜘蛛仿生車
蜘蛛機(jī)器人
麥稈與自行車
未來(lái)的仿生之路
仿生學(xué)向生物工程進(jìn)發(fā)
新時(shí)代的疾病克星生物醫(yī)學(xué)工程
跨世紀(jì)的研究熱點(diǎn)大腦與人工智能
人工創(chuàng)造新生物遺傳工程簡(jiǎn)介
尚待開(kāi)發(fā)的新能源人體能