愛(ài)上科學(xué)一定要知道的科普經(jīng)典:能量帝國(guó)
定 價(jià):29.8 元
叢書(shū)名:愛(ài)上科學(xué)一定要知道的科普經(jīng)典
- 作者:李禾 編
- 出版時(shí)間:2013/7/1
- ISBN:9787511335685
- 出 版 社:中國(guó)華僑出版社
- 中圖法分類(lèi):O31-49
- 頁(yè)碼:207
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
從莫斯科到圣彼得堡,時(shí)長(zhǎng)時(shí)短的鐵路和不翼而飛的電線(xiàn)是怎么回事?
入侵大腦可能嗎?
為什么聽(tīng)著音樂(lè)的蔬菜,長(zhǎng)勢(shì)更好?
……
本書(shū)從身邊入手,精選近六十個(gè)自然與生活中的能量現(xiàn)象,所選話(huà)題貼近生活,容易引起小讀者的興趣,比如陀螺的旋轉(zhuǎn)、足球的運(yùn)動(dòng)、微波爐的奧秘、心臟的動(dòng)力來(lái)源、卡路里是怎么回事等等,涵蓋了機(jī)械能、熱能、電能、聲能、化學(xué)能、原子能等多種能量形式。
在具體的講解上,全書(shū)摒棄教科書(shū)式的死板和教條,結(jié)合舉例、游戲、實(shí)驗(yàn)、故事、結(jié)構(gòu)圖和原理圖等多種形式,由淺入深地講述科學(xué)原理,冷冰冰的公式變得活潑起來(lái),硬邦邦的定律也變得形象起來(lái),科學(xué)學(xué)習(xí)不再晦澀難懂。
為了使小讀者收獲更多,本書(shū)還設(shè)置了“科學(xué)小常識(shí)”版塊,作為對(duì)正文內(nèi)容的補(bǔ)充說(shuō)明和拓展延伸,極大增加了知識(shí)含量。
科學(xué)就是高不可攀的嗎?科學(xué)探究就是神秘而枯燥的嗎?科學(xué)教育就是“板著面孔”的嗎?才不是呢!許多科學(xué)家都認(rèn)為,科學(xué)研究是一個(gè)充滿(mǎn)快樂(lè)的過(guò)程。而且科學(xué)是無(wú)處不在的,日常生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴都蘊(yùn)含著科學(xué)原理。 那么,怎樣才能讓孩子對(duì)科學(xué)感興趣,怎樣才能讓孩子覺(jué)得學(xué)科學(xué)不是一件苦差呢? 我們要給孩子講“電流”的時(shí)候,讓孩子跟隨發(fā)明家去破解蛙腿抽搐事件怎么樣? 我們要給孩子講“摩擦力”的時(shí)候,讓孩子親身體驗(yàn)一下沒(méi)有摩擦力的世界怎么樣? 我們要給孩子講“化學(xué)”的時(shí)候,讓孩子瞧瞧魔術(shù)師的“詭計(jì)”怎么樣? 我們要給孩子講“能量”的時(shí)候,讓孩子見(jiàn)識(shí)愛(ài)斯基摩人的保暖絕招怎么樣? …… 聽(tīng)起來(lái)不錯(cuò)吧!這就是“愛(ài)上科學(xué)一定要知道的科普經(jīng)典”這套叢書(shū)的妙處所在。從孩子的日常生活出發(fā),從孩子的視角提出問(wèn)題,引導(dǎo)他們?nèi)ビ^(guān)察、去體驗(yàn)、去動(dòng)腦筋、去尋找答案,也讓孩子的好奇心與探索精神成為引導(dǎo)他們學(xué)習(xí)的動(dòng)力。這是一套既講了知識(shí)又講出了方法的科普書(shū),它傳達(dá)了一種全新的科學(xué)學(xué)習(xí)理念,而這也正是中國(guó)孩子最稀缺的——用科學(xué)的方法探索知識(shí),讓孩子學(xué)會(huì)用科學(xué)來(lái)解決問(wèn)題。
一個(gè)定律和兩個(gè)“瘋子”
衡量運(yùn)動(dòng)的標(biāo)尺
最后的難題和第一個(gè)“瘋子”
血腥治療和第二個(gè)“瘋子”
永動(dòng)機(jī)的神話(huà)
失敗的轉(zhuǎn)輪
能量不會(huì)“無(wú)中生有”
終極幻滅
消失的“飲水鳥(niǎo)”
讓愛(ài)因斯坦吃驚的玩具
原動(dòng)力從哪里來(lái)
現(xiàn)代應(yīng)用的設(shè)想
火箭為什么能上天
齊奧爾科夫斯基的“多級(jí)構(gòu)想”
反作用力發(fā)動(dòng)機(jī)
一個(gè)定律和兩個(gè)“瘋子”
衡量運(yùn)動(dòng)的標(biāo)尺
最后的難題和第一個(gè)“瘋子”
血腥治療和第二個(gè)“瘋子”
永動(dòng)機(jī)的神話(huà)
失敗的轉(zhuǎn)輪
能量不會(huì)“無(wú)中生有”
終極幻滅
消失的“飲水鳥(niǎo)”
讓愛(ài)因斯坦吃驚的玩具
原動(dòng)力從哪里來(lái)
現(xiàn)代應(yīng)用的設(shè)想
火箭為什么能上天
齊奧爾科夫斯基的“多級(jí)構(gòu)想”
反作用力發(fā)動(dòng)機(jī)
燃料發(fā)展史
細(xì)說(shuō)子彈種種
殺人的動(dòng)能
朝天開(kāi)槍和在火車(chē)上開(kāi)槍的后果
旋轉(zhuǎn)的陀螺
不倒下的秘密
關(guān)于旋轉(zhuǎn)的奇思妙想
玩轉(zhuǎn)足球
香蕉球大曝光
如魅電梯球
頭頂球的絕技
尖叫過(guò)山車(chē)
沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)的列車(chē)
“大回環(huán)”顛倒世界
哪里才是最好的位置
蹦極:勇敢者的游戲
從高空墜落說(shuō)起
彈出來(lái)的刺激
摔不死的貓
漂亮著地:曲四足、甩尾巴
越高墜落,生還率越大
冷熱兩面觀(guān)
從凍豆腐說(shuō)起
熱水燙碎了玻璃杯
瓦特和他的蒸汽機(jī)
改良“煤老虎”
提供不竭動(dòng)力
究竟偉大在哪里
火中的科學(xué)
揭秘燃燒
神奇的蠟燭火焰
蹈火者的危險(xiǎn)游戲
和熱氣球一起飛
熱向上,冷向下
丙烷燃料和尼龍布
怎樣做一個(gè)合格駕駛員
愛(ài)斯基摩人的生活
穿衣的學(xué)問(wèn)
對(duì)付結(jié)冰難題
冰雪屋能保暖嗎
冰激凌趣談
受“冒汽”啟發(fā)的諾貝爾獎(jiǎng)
穩(wěn)定全靠?jī)龀鰜?lái)
尋找減小冰粒的妙法
從莫斯科到圣彼得堡的怪事
時(shí)長(zhǎng)時(shí)短的鐵路
500米電線(xiàn)不翼而飛
雪天探秘
糾正“下雪不冷化雪冷”
為什么“萬(wàn)籟俱靜”
雪崩的“最后一根稻草”
被震碎的酒杯
從聲波說(shuō)起
共振的極限碎裂
讓它們停止“顫抖”
“無(wú)形殺手”之謎
海嘯帶來(lái)了魔鬼
恐怖的次聲波
“水母耳”化害為利
“聲音清潔”真奇妙
超聲“氣泡彈”
化學(xué)清洗液來(lái)助陣
節(jié)能環(huán)保新寵
電話(huà)傳奇
一個(gè)世紀(jì)不變的簡(jiǎn)單原理
從撥號(hào)盤(pán)到數(shù)字鍵
噩夢(mèng):聽(tīng)音盜密碼
話(huà)說(shuō)麥克風(fēng)
隔膜收集聲波
刺耳的嘯叫
這是我的聲音嗎
溫室里的果蔬
暖暖和和好過(guò)冬
聽(tīng)音樂(lè),長(zhǎng)得快
沐浴在色光里
夏天莫穿黑
黑色“大胃口”
磁能熱轉(zhuǎn)移
曬出來(lái)的古銅色
紫外線(xiàn)激發(fā)黑色素
曬傷與黑色素瘤
防曬霜:對(duì)抗UVB和UVA
激光:人造的奇跡
紅寶石實(shí)驗(yàn)
世界上最鋒利的刀
什么是鐳射防偽
威力強(qiáng)大的激光滅蚊器
熱談“冷光”
螢火蟲(chóng)的發(fā)光秘密
熒光燈:更亮更節(jié)能
神秘“黑光燈”
斑斕熒光棒
光纖:能量傳輸通道
被俘獲的光線(xiàn)
深入玻璃“管道”
免不了的衰減
進(jìn)入信息時(shí)代
光污染之禍
天文臺(tái)搬遷事件
人體健康殺手
喚醒“暗夜意識(shí)”
觸電驚魂
閃電殺手
導(dǎo)線(xiàn)危險(xiǎn)
恐怖的電療法
靜電復(fù)印機(jī)趣聞
困窘的兼職發(fā)明家
如果硒暴露在強(qiáng)光下
粉墨登場(chǎng)
冷熱隨心的空調(diào)
一放一吸,涼風(fēng)嗖嗖
把熱量再請(qǐng)回來(lái)
滴滴答答“空調(diào)水”
電視知多少
電子轟炸下的視覺(jué)暫停
“變色陀螺”話(huà)色彩
遲到的電磁波
隔空話(huà)遙控
電視操作更輕松
方便實(shí)用的汽車(chē)鑰匙
微波爐的奧秘
水分子接力賽
顛覆傳統(tǒng)“熱傳導(dǎo)”
奇怪!食物是熱的,碗是涼的
沒(méi)有火焰的電磁爐
發(fā)熱的是鍋不是爐
“渦流”的秘密
偏愛(ài)鐵磁性金屬
……
DTMF噩夢(mèng):聽(tīng)音盜密碼
我們?cè)诶险檻?zhàn)片中看到過(guò)這樣的場(chǎng)景:當(dāng)某人用撥號(hào)盤(pán)電話(huà)撥號(hào)碼時(shí),躲在一旁的間諜靠聽(tīng)覺(jué)就能判斷出電話(huà)號(hào)碼——撥號(hào)盤(pán)上每個(gè)數(shù)字的歸位(從轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn),再?gòu)墓?jié)點(diǎn)回復(fù)到轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn))時(shí)間不同。而現(xiàn)代數(shù)字鍵電話(huà),同樣是聽(tīng)著按鍵音就能猜出對(duì)應(yīng)的數(shù)字,如果這串?dāng)?shù)字恰好是你的銀行卡密碼,那就大事不妙了。
如果說(shuō)電視劇中的間諜破譯電話(huà)號(hào)碼還算得上是一門(mén)“絕技”的話(huà),那么現(xiàn)實(shí)生活中居心叵測(cè)者破譯銀行卡密碼則根本談不上有什么技術(shù)含量,他只要錄下你按數(shù)字鍵時(shí)的聲音,再用音頻軟件分析,密碼就輕易暴露了。這其中的原因,需要從DTMF說(shuō)起。DTMF意為“雙音多頻”,我們不妨想象一張坐標(biāo)圖,X軸和Y軸決定了每個(gè)點(diǎn)的位置,而DTMF就是這樣一個(gè)坐標(biāo)系:一個(gè)DTMF信號(hào)由兩個(gè)不同頻率的音頻信號(hào)疊加構(gòu)成,這兩個(gè)音頻信號(hào)的頻率來(lái)自于兩組預(yù)分配好的頻率組——低頻組(相當(dāng)于X軸)或高頻組(相當(dāng)于Y軸)。
當(dāng)我們用家中的電話(huà)撥出一個(gè)號(hào)碼時(shí),號(hào)碼中的每個(gè)數(shù)字都轉(zhuǎn)化成了DTMF信號(hào),這個(gè)信號(hào)被傳送到通訊公司的交換機(jī)中,交換機(jī)的解碼器再將DTMF信號(hào)分解成兩個(gè)音頻信號(hào),只要對(duì)照坐標(biāo)系,交換機(jī)就能知道你撥的是哪個(gè)號(hào)碼,然后自動(dòng)與該號(hào)碼接通。除了撥號(hào),我們還會(huì)在其他很多情況下按下電話(huà)數(shù)字鍵。比如查詢(xún)?cè)捹M(fèi)時(shí),服務(wù)臺(tái)會(huì)提示“普通話(huà)請(qǐng)按1,英語(yǔ)請(qǐng)按2……”服務(wù)臺(tái)怎么知道我們按的是哪個(gè)數(shù)字呢?原理一樣,也是DTMF信號(hào)。
DTMF信號(hào)給我們的生活帶來(lái)了很多便利,電話(huà)充值、銀行轉(zhuǎn)賬等不少業(yè)務(wù)都可以借此完成,但風(fēng)險(xiǎn)也存在,就像前面說(shuō)到的密碼泄露,這是由于DTMF信號(hào)的解碼相對(duì)簡(jiǎn)單。所以當(dāng)我們?cè)陔娫?huà)上進(jìn)行按鍵操作時(shí),應(yīng)該警惕周?chē),不要被悄悄錄音。說(shuō)到這里,有人可能會(huì)擔(dān)心:在A(yíng)TM機(jī)上存取款時(shí),會(huì)不會(huì)也存在這樣的問(wèn)題呢?這種擔(dān)心是多余的,因?yàn)锳TM機(jī)傳遞的是數(shù)字信息,而不是音頻信息。如果按下ATM機(jī)上的每個(gè)數(shù)字鍵來(lái)做對(duì)比,就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們發(fā)出的聲音都是一樣的。
為什么“萬(wàn)籟俱靜”
站在空曠的雪地上,你是不是覺(jué)得特別安靜?這種感覺(jué)甚至可以用“萬(wàn)籟俱靜”這個(gè)詞來(lái)形容。可是,這是為什么呢?難道是人為的活動(dòng)減少了嗎?那么,為什么在雪被人踩過(guò)之后,大自然又恢復(fù)了以往的喧囂呢?
原來(lái),剛落到地面的雪是新鮮蓬松的,它的表面上有許多小氣孔,當(dāng)外界的聲波傳入這些小氣孔時(shí)便會(huì)發(fā)生反射。如果在顯微鏡下觀(guān)察小氣孔,你會(huì)看得更清楚一些:它們的結(jié)構(gòu)往往是內(nèi)部大而口徑小的。所以,僅有少部分聲波能從小氣孔的出口反射回來(lái),而大部分聲波則被“吞噬”了。這樣一來(lái),地面上就像鋪了一層“消音毯”,很多聲音都被吸收掉,形成了“萬(wàn)籟俱靜”的場(chǎng)面。然而,當(dāng)雪被人踩過(guò)之后,情況就大不相同了。原本新鮮蓬松的雪被壓實(shí),從而減小了對(duì)聲波的吸收。所以,大自然便又恢復(fù)了以往的喧囂。
人體健康殺手
光污染當(dāng)然不僅僅是影響天文學(xué)家的工作,過(guò)量的光輻射還會(huì)對(duì)人體健康造成危害。國(guó)際上一般將光污染分為三類(lèi):白亮污染、人工白晝和彩光污染。事實(shí)上,這三種光污染,我們每個(gè)人都不同程度地遭受過(guò)。
白亮污染是指陽(yáng)光照射強(qiáng)烈時(shí),城市里建筑物的玻璃墻、釉面磚墻、磨光大理石以及各種裝飾涂料等反射光線(xiàn),明晃白亮、眩眼奪目。專(zhuān)家研究發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)時(shí)間在白亮污染環(huán)境下工作和生活的人,視網(wǎng)膜和虹膜都會(huì)受到程度不同的損害,視力急劇下降,白內(nèi)障的發(fā)病率高達(dá)45%。夏天,玻璃墻的反射光線(xiàn)射入附近居民樓里,增加了室內(nèi)溫度;有些玻璃墻是半圓形的,反射光線(xiàn)匯聚還容易引起火災(zāi)。在烈日下駕車(chē)行駛的司機(jī),有可能出其不意地遭到強(qiáng)光刺眼,誘發(fā)車(chē)禍。
夜幕降臨后,商場(chǎng)、酒店的各種廣告燈、霓虹燈,把整個(gè)城市照亮得像白天一樣,這就是所謂的“人工白晝”。生活在人工白晝的環(huán)境中,時(shí)間一長(zhǎng)便會(huì)頭昏心煩,有的人甚至出現(xiàn)失眠、食欲下降、情緒低落、身體乏力等類(lèi)似神經(jīng)衰弱的癥狀。據(jù)國(guó)外的一項(xiàng)調(diào)查顯示,有三分之二的人認(rèn)為人工白晝影響到自己的健康,84%的人覺(jué)得難以入眠。
彩光污染主要來(lái)自舞廳、夜總會(huì)安裝的黑光燈、旋轉(zhuǎn)燈、熒光燈、彩燈等等。據(jù)測(cè)定,黑光燈所產(chǎn)生的紫外線(xiàn)輻射大大高于陽(yáng)光中的紫外線(xiàn),人如果長(zhǎng)期接受這種照射,可能誘發(fā)流鼻血、脫牙、白內(nèi)障,甚至導(dǎo)致白血病和其他癌變。彩燈令人眼花繚亂,不僅對(duì)視力不好,而且會(huì)干擾大腦中樞神經(jīng),使人出現(xiàn)眩暈、惡心等癥狀。另外,彩光還會(huì)影響人的心理!肮庾V光色度效應(yīng)”測(cè)定顯示,白光對(duì)心理的影響為100,藍(lán)光為152,紫光為155,黑光最高,為187。由于心理積累效應(yīng),長(zhǎng)期暴露在彩光污染環(huán)境中的人會(huì)不同程度地出現(xiàn)各種身心方面的病癥。