材料科学导论

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☆☆☆☆☆
出版者:第1版 (2002年1月1日)
作者:冯端/师昌绪/刘治国主编
出品人:
页数:741
译者:
出版时间:2002-5
价格:90.0
装帧:精装
isbn号码:9787502537258
丛书系列:
图书标签:
  • 材料科学
  • 院士著书
  • 材料学
  • 简体中文
  • 所有人读都有收获
  • 中国
  • 2002
  • 材料科学
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  • 工程技术
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  • 复合材料
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具体描述

《跨越星辰大海:宇宙文明探索简史》 本书并非一本关于材料科学的入门读物,而是以一种宏大而浪漫的视角,追溯人类对宇宙的好奇心如何萌生,以及我们一步步走出地球,向着浩瀚星辰探索的壮丽史诗。它将带领读者穿越时间的洪流,从古人仰望星空的虔诚,到近代望远镜的诞生,再到现代太空探测器的无畏前行,展现人类文明在认知宇宙过程中的每一次飞跃。 第一部分:仰望星空——文明的起源与宇宙的启蒙 在遥远的史前时代,人类的祖先就已经开始关注夜空中闪烁的光点。那些神秘的运动规律,被赋予了神话色彩,形成了最早的占星术和天文历法。从中国古代的观星台,到古巴比伦的泥板记录,再到古希腊哲学家们对宇宙结构的朴素猜想,我们看到了人类试图理解自身在宇宙中位置的最初尝试。本部分将详细梳理不同文明在天文观测上的早期成就,以及这些朴素的宇宙观如何塑造了人类早期社会的文化和信仰。我们将探讨古希腊亚里士多德的“地心说”如何长期占据主导地位,以及其中蕴含的对宇宙秩序的深刻思考。同时,也会介绍中国古代天文学在观测和记录上的独特贡献,如对星宿的划分和对天象变化的记录,展现人类在没有精密仪器的时代,是如何凭借敏锐的观察力和抽象思维来描绘宇宙图景的。 第二部分:透视苍穹——科学革命与宇宙认知的飞跃 文艺复兴的曙光照亮了欧洲大陆,随之而来的科学革命彻底颠覆了人类对宇宙的认知。哥白尼的“日心说”如同一记惊雷,打破了古老的宇宙观,将太阳推向了宇宙的中心。开普勒凭借对行星运动数据的精妙分析,揭示了行星轨道的椭圆本质,为牛顿的万有引力定律奠定了基础。伽利略通过早期望远镜的观测,发现了月球的环形山、木星的四颗卫星以及金星的相位变化,用事实证明了哥白尼理论的正确性,并为后来的天文观测打开了新纪元。牛顿的万有引力定律更是以其普适性,将地球上的力学原理延伸至整个宇宙,使得宇宙的运行规律第一次被纳入统一的科学框架。本部分将深入剖析这些里程碑式的科学发现,分析它们产生的历史背景、科学原理以及对人类世界观产生的深远影响。我们将详细解读哥白尼如何摆脱传统束缚,开创新的宇宙模型;如何看待开普勒精准的数据分析在天文学史上的重要性;以及伽利略的观测如何成为推翻旧宇宙观的关键证据。同时,也会强调牛顿万有引力定律在统一天体运动规律上的革命性意义。 第三部分:触及星辰——望远镜的进步与宇宙的边界拓展 从伽利略简陋的望远镜到如今巨型地基和空间望远镜,人类观测宇宙的能力呈现出指数级的增长。哈勃空间望远镜的诞生,以前所未有的清晰度和深度,揭示了宇宙的辽阔与深邃,让我们看到了遥远星系的诞生与演化,以及宇宙膨胀的证据。射电望远镜、红外望远镜、X射线望远镜等不同类型的望远镜,让我们能够“看到”宇宙的各个角落,捕捉到不同波段的光谱信息,从而更全面地理解宇宙的组成和物理过程。本部分将重点介绍一系列革命性的望远镜技术及其带来的科学发现。我们将详细介绍哈勃望远镜如何改变了我们对宇宙年龄、膨胀速率以及星系形成的认知,并展示其拍摄的令人惊叹的宇宙图像。同时,也会探讨射电望远镜如何帮助我们探测到宇宙微波背景辐射,揭示宇宙大爆炸的余辉;以及其他波段望远镜如何帮助我们研究黑洞、脉冲星等极端天体。通过这些技术的演进,读者将直观感受到人类探索宇宙边界的决心与成就。 第四部分:迈向深空——太空探测与宇宙奥秘的求索 当望远镜的目光已经触及宇宙的边缘,人类的好奇心便驱动着我们亲自踏上探索的征程。从最早的人造卫星到载人航天,再到行星探测器、空间站和深空探测器,我们一步步将科技的触角伸向了宇宙的每一个角落。旅行者号探测器飞越太阳系八大行星,并继续向星际空间进发,携带的“金唱片”承载着人类文明的信息;火星探测器们不懈地探索这颗红色星球,寻找生命的痕迹;好奇号、毅力号等火星车在火星表面进行的细致考察,不断刷新我们对火星的认知。本部分将详细回顾人类太空探索的辉煌历程,重点介绍各个时期重要的探测任务及其科学成果。我们将描绘阿波罗登月计划如何实现人类的千年梦想;回顾旅行者号系列探测器在探索外行星和太阳系边界上的杰出贡献;深入解析火星探测任务如何一步步揭示火星的地质历史、大气演变以及是否存在生命的可能性。此外,我们还将介绍其他行星探测任务,如对木星、土星及其卫星的探测,以及对小行星和彗星的研究,展现人类对太阳系乃至更广阔宇宙的好奇与探索精神。 第五部分:宇宙之外——地外生命与文明的猜想 随着对宇宙认识的不断深入,关于地外生命和文明的讨论也愈发引人注目。从德雷克方程的提出,到SETI(搜寻地外文明计划)的持续进行,人类从未停止过对“我们是否是宇宙中唯一的生命”这个问题的追问。尽管目前还没有确凿的证据,但天体生物学的发展、系外行星的发现,以及对生命存在条件的不断探索,都让我们对地外生命的存在抱有更多的期待。本部分将探讨关于地外生命和文明的科学猜想与前沿研究。我们将介绍德雷克方程的含义及其对估算地外文明数量的启示;分析SETI计划的科学依据和面临的挑战;探讨系外行星的发现如何为寻找生命提供了新的可能;以及科学家们如何通过研究极端环境下的地球生命来推测地外生命的形态。最终,我们将引发读者对人类在宇宙中的独特性、宇宙生命的普遍性以及未来与地外文明可能接触的深刻思考。 《跨越星辰大海:宇宙文明探索简史》旨在激发读者对宇宙的无限遐想,认识到人类探索未知、追求真理的勇气与智慧。它是一部关于人类文明视角的宇宙探索编年史,一部关于好奇心、科学精神和永恒追问的史诗。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

个人观点: 对于一个“材料科学与工程”专业的本科生,此书覆盖了大部分涉及“材料科学”的课程的内容,是一本可以从大一读到大四的书(本人亲身体会)。尽管从页数看此书太厚不能做教材,但实际上还是受到了篇幅的限制,对于材料科学的各方面只能是言简意赅的“导论”。 此...

评分☆☆☆☆☆

个人观点: 对于一个“材料科学与工程”专业的本科生,此书覆盖了大部分涉及“材料科学”的课程的内容,是一本可以从大一读到大四的书(本人亲身体会)。尽管从页数看此书太厚不能做教材,但实际上还是受到了篇幅的限制,对于材料科学的各方面只能是言简意赅的“导论”。 此...

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个人观点: 对于一个“材料科学与工程”专业的本科生,此书覆盖了大部分涉及“材料科学”的课程的内容,是一本可以从大一读到大四的书(本人亲身体会)。尽管从页数看此书太厚不能做教材,但实际上还是受到了篇幅的限制,对于材料科学的各方面只能是言简意赅的“导论”。 此...

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个人观点: 对于一个“材料科学与工程”专业的本科生,此书覆盖了大部分涉及“材料科学”的课程的内容,是一本可以从大一读到大四的书(本人亲身体会)。尽管从页数看此书太厚不能做教材,但实际上还是受到了篇幅的限制,对于材料科学的各方面只能是言简意赅的“导论”。 此...

评分☆☆☆☆☆

个人观点: 对于一个“材料科学与工程”专业的本科生,此书覆盖了大部分涉及“材料科学”的课程的内容,是一本可以从大一读到大四的书(本人亲身体会)。尽管从页数看此书太厚不能做教材,但实际上还是受到了篇幅的限制,对于材料科学的各方面只能是言简意赅的“导论”。 此...

用户评价

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格非常正式,充满了学术论文特有的严谨性,每一个句子都力求精准无歧义,这对于初学者来说,初期阅读体验并不算友好。作者很少使用比喻或生活化的例子来解释复杂的物理现象,一切都诉诸于数学模型和严格的定义。例如,在解释扩散机制时,书中直接引入了Fick定律的微分形式,并详细探讨了浓度梯度对原子迁移率的影响,中间几乎没有穿插任何关于“为什么原子会移动”的直观类比。这种写作方式的优势在于,它直接训练了读者的科学思维和符号处理能力,能让人快速适应高级别的学术交流。但弊端也很明显,那就是牺牲了可读性。我个人在阅读到关于“材料的弛豫过程”那部分时,由于缺乏直观的物理图像支撑,不得不反复查阅一些基础的统计力学知识来辅助理解。这本书更像是为那些已经具备一定化学或物理基础的本科高年级学生准备的,它假设读者已经“知道”如何学习科学,而不是“教”人如何学习科学。它提供了一套完整的知识体系和分析工具,但需要读者自身投入大量的精力去“激活”这些知识,让它们从书本上的符号变成脑海中的真实画面。

评分☆☆☆☆☆

这本书的体量和广度令人印象深刻,但其“导论”的定位在某些章节的编排上显得有些微妙的矛盾。一方面,它试图用最基础的化学键合原理来构建整个材料体系的知识大厦,这一点做得非常成功,开篇对离子键、共价键和金属键的阐述,逻辑链条清晰有力。但当叙事推进到先进功能材料领域时,内容突然变得非常跳跃和碎片化。例如,在前面对陶瓷材料的机械性能还未充分展开讨论的情况下,笔锋一转就切入了半导体物理中的载流子输运机制,然后又迅速过渡到高分子链段的粘弹性行为。这种跨学科的横向铺陈,虽然展现了材料科学的包容性,却使得某一特定领域知识的系统性和连贯性大打折扣。我感觉作者像是在一个巨大的画廊里,匆匆忙忙地拉着我的手,指向每一幅杰作,但每幅画前的停留时间都太短,无法让我真正沉浸其中。对于我希望深入了解的那个特定领域——先进涂层技术,书中仅用了一小节进行了概括性的介绍,提供的参考资料也明显不如其他基础章节那样详尽有力。因此,作为一本“导论”,它更像是一本“目录”,列出了所有值得探索的方向,但真正深入的挖掘工作,还需要读者自行寻找更专业的书籍。

评分☆☆☆☆☆

这本新近入手的大部头,从书脊的厚度就能感受到作者的决心,试图将一个宏大领域的全貌铺陈在读者面前。最初翻阅时,我感到一种近乎“信息过载”的冲击。它不像那些聚焦于某个细分领域的专著那样,目标明确、路径清晰,而是像一张极其详尽的地图,试图将所有已知的山川河流、矿脉与聚落都标记出来。书中的图表和公式密度极高,尤其是早期关于晶体结构和缺陷理论的部分,对我这个理论物理背景的读者来说,理解起来尚算顺畅,但对于期望快速掌握核心应用知识的初学者,可能会感到步履维艰。我印象最深的是关于相图的解析章节,作者用了整整五章的篇幅来剖析二元、三元体系下的热力学稳定性和动力学演化路径,每一个细节的推导都力求严谨,引用的参考文献横跨了近一个世纪的经典文献,足见其溯源的深度。然而,这种对“基础”的极致追求,也带来了一个问题:在讲解具体材料(比如高分子或复合材料)的性能与结构关系时,笔墨似乎有所分散,读者需要极大的耐心去梳理作者建立的庞大理论框架与实际应用之间的桥梁,这使得初次接触该领域的读者可能会在海量信息中迷失方向,难以迅速找到突破口。整体来看,它更像是一部权威的“工具书”或“参考手册”,而非一本轻松入门的读物。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程,更像是在进行一场漫长的考古发掘,而非一次高效的知识采集。它的叙事节奏非常缓慢,仿佛作者对每一个概念都怀有一种深深的敬畏,必须确保其历史渊源、理论基础以及数学表达都经过千锤百炼才敢呈现。我特别欣赏它在材料表征技术介绍上的那种近乎苛刻的细致——比如,对扫描电子显微镜(SEM)的能谱分析(EDS)与透射电子显微镜(TEM)的高分辨率成像(HRTEM)在信息获取层级上的区别,作者用了大量篇幅进行对比,并配上了许多示意图,这些图示虽然绘制风格略显陈旧,但其信息密度极高,几乎每一条标注都对应着一个必须理解的关键点。然而,这种深度有时也显得有些“过于学术化”。例如,当谈及特定合金的蠕变行为时,书中深入探讨了位错运动的概率统计模型,涉及了复杂的朗之万方程,这对于关注工程应用和材料选择的工程师读者来说,可能会觉得有些偏离了核心诉求。这本书似乎更倾向于培养研究者对材料世界“为什么会这样”的深刻理解,而不是“如何利用它来制造某种产品”的实用技巧。它是一本需要带着放大镜去研读的著作,适合那些希望从根本上理解物质奥秘的探究者。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书时,最直观的感受是它的“厚重感”不仅体现在物理重量上,更体现在其对经典理论的恪守上。全书的基调是极其保守和稳健的,它将重心牢牢地放在了金属、陶瓷和高分子这三大传统材料领域,对它们的热力学平衡、动力学演化以及微观结构控制的论述,堪称教科书级别的典范。尤其是关于晶格缺陷对宏观机械性能影响的章节,引入了经典的应力场理论和攀移模型,推导过程详尽且严谨,读起来有一种回归本源的踏实感。然而,这种对“经典”的偏爱,也使得书中对近二十年材料领域涌现出的新兴方向,如拓扑材料、生物医用材料的界面行为、或是新能源领域中的固态电解质微观结构等,着墨甚少,或者仅是浅尝辄止。这些前沿内容的缺乏,让这本书在面对当下蓬勃发展的交叉学科需求时,略显力不从心。它是一部面向未来的基石,而非面向现在的窗口。对于希望紧跟科研热点的读者来说,这本书无疑会让人感到意犹未尽,仿佛错过了大部队的行进方向,需要额外补充大量的近五年内的期刊综述才能补齐知识的“时效性”。

评分☆☆☆☆☆

静下心来,好好读读,虽然有公式啥的不太懂,但大学时学的还是慢慢恢复了点印象,囧。读到后来就读不懂了,哎

评分☆☆☆☆☆

静下心来,好好读读,虽然有公式啥的不太懂,但大学时学的还是慢慢恢复了点印象,囧。读到后来就读不懂了,哎

评分☆☆☆☆☆

虽然我不是很喜欢这种很多人合作写作的专著,但是这本书确实写得很好。几乎完美表达了凝聚态还有材料部分的全部内容。

评分☆☆☆☆☆

静下心来,好好读读,虽然有公式啥的不太懂,但大学时学的还是慢慢恢复了点印象,囧。读到后来就读不懂了,哎

评分☆☆☆☆☆

静下心来,好好读读,虽然有公式啥的不太懂,但大学时学的还是慢慢恢复了点印象,囧。读到后来就读不懂了,哎

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