Physics for Future Presidents

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出版者:W. W. Norton & Company
作者:Richard A. Muller
出品人:
页数:384
译者:
出版时间:2009-9-21
价格:152.00元
装帧:Paperback
isbn号码:9780393337112
丛书系列:
图书标签:
  • 物理
  • 物理学
  • 科学
  • 总统
  • 政治
  • 未来
  • 技术
  • 能源
  • 国家安全
  • 科普
  • 决策
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具体描述

"Physics for Future Presidents" gives the reader the science behind the headlines - the tools of terrorists, the dangers of nuclear power and the reality of global warming. We live in complicated, dangerous times. They are also hypertechnical times. As citizens of the world today, we need to know - truly understand, not just rely on television's experts - if Iran's nascent nuclear capability is a genuine threat to the West, if biochemical weapons are likely to be developed by terrorists, if there are viable alternatives to fossil fuels, if nuclear power should be encouraged and if global warming is actually happening. This book is written in non-technical language on the science behind the concerns that the West faces in the immediate future. Even active readers of serious journalism will be surprised by the lessons that the book contains. It is essential information for all leaders - and citizens - of the twenty-first century.

《物理学:塑造未来领导者》 这本书深入探讨了塑造我们世界和未来的关键物理学原理。它不是一本传统的教科书,而是旨在为那些希望理解现代社会运作背后的科学基础,并因此能够更明智地做出决策的领导者和有志于此的人士提供一个清晰、易懂的视角。 我们将从基础的能量概念开始。能量是宇宙中最根本的构成要素之一,它的形式多种多样,从太阳辐射的光能到驱动我们城市的电力,再到我们体内的新陈代谢能量。理解能量的转换、守恒以及效率问题,对于应对气候变化、发展可持续能源以及提升技术水平至关重要。我们将探讨热力学定律,它们不仅仅是描述热量和温度的规则,更是限制和指导我们如何利用和管理能量的普适原理。例如,为什么永动机是不可能的?为什么任何能量转换都会伴随一定程度的损耗?这些看似抽象的定律,实则深刻影响着从冰箱运行到全球能源网的方方面面。 接着,我们将目光投向了电磁学。电磁力是我们日常生活中最常见但也最强大的力量之一。从手机通信到核磁共振成像,再到我们赖以生存的光明,都离不开对电荷、电流、磁场及其相互作用的深刻理解。我们将剖析麦克斯韦方程组的优雅和力量,了解电磁波如何传播,以及它们如何被我们用来获取信息、连接彼此。理解电磁波谱的范围,以及不同波段的应用和潜在风险,对于太空探索、通信技术、医疗诊断乃至国家安全都具有无可估量的价值。 我们将进一步深入到原子和核物理的领域。构成我们周围一切物质的原子,其内部蕴藏着惊人的能量。我们将了解原子核的结构,以及放射性衰变和核裂变、核聚变所释放出的巨大能量。这部分内容将揭示核能发电的原理、核武器的威力,以及癌症治疗中的放射性应用。对于理解地质活动、太阳的能源来源,乃至宇宙的演化,核物理都扮演着核心角色。我们将探讨如何安全有效地利用核能,以及如何处理核废料,这些都是当前和未来社会面临的严峻挑战。 光和光学同样是本书的重要组成部分。光不仅仅是让我们看见世界的媒介,它也承载着信息,并且其波动性和粒子性展现了量子世界的奇妙。我们将讨论激光的原理及其在工业、医疗和信息传输中的广泛应用。透镜和反射镜如何被用于望远镜和显微镜,拓展了我们的视野;光纤通信如何改变了信息传递的方式;甚至光学迷彩和先进的成像技术,都将在这部分内容中得到阐述。理解光与物质的相互作用,是发展下一代显示技术、通信技术以及生物医学成像的关键。 相对论,特别是狭义相对论和广义相对论,将以一种易于理解的方式呈现。爱因斯坦的革命性理论颠覆了我们对时间、空间、质量和能量的传统认知。我们将探索时间膨胀和长度收缩的概念,理解质能等价原理(E=mc²)的深远意义,以及它在核能和粒子物理中的体现。广义相对论则描述了引力并非一种力,而是时空弯曲的结果。这将帮助我们理解黑洞、引力波的产生,以及GPS系统如何依赖相对论效应来精确工作。这些理论虽然看似抽象,却直接影响着我们对宇宙的认知,以及许多尖端技术的实现。 量子力学是另一项颠覆性的科学突破。它揭示了微观世界的奇异规则,与我们宏观世界的直觉截然不同。我们将讨论量子叠加、量子纠缠等概念,以及它们如何驱动着量子计算、量子通信和量子传感等前沿技术。理解这些看似“反常”的现象,对于开发新的材料、设计更高效的电子设备,甚至探索生命的基本机制都至关重要。量子世界虽然微小,但其影响力却可能塑造我们未来的科技格局。 本书还将触及一些与我们日常生活和未来发展息息相关的物理学应用。例如,我们将探讨材料科学的进展,了解不同材料的特性如何影响工程设计和产品性能;我们将审视流体力学在航空航天、天气预报和能源领域的应用;甚至包括声学和振动对我们生活环境和工程结构的影响。 最终,《物理学:塑造未来领导者》旨在赋能读者,让他们能够基于对物理学原理的深刻理解,更好地分析和应对全球性挑战,例如能源危机、气候变化、公共卫生、信息安全以及国家安全等。通过掌握这些基础科学知识,未来的领导者将能够更有效地评估科学技术的潜力和风险,做出更符合长远利益的决策,并引领社会走向一个更加光明和可持续的未来。这本书提供的是一种思维方式,一种以科学为基础的分析工具,帮助读者在日益复杂的世界中保持清晰的洞察力。

作者简介

穆勒(Richard A. Muller)美国伯克利加州大学物理学教授,曾荣获麦克阿瑟奖,俗称“天才奖”。他是政府首席顾问,作为有影响的专家频繁出现在美国公众电视网((PBS)和英国广播公司(BBC)的专题纪实节目中。

“领导者的物理速成班。”—— 查尔斯顿邮报

“通向白宫的物理路。”—— 国家评论在线

穆勒给人的印象是一个可亲而又多才多艺的教授……感谢穆勒化解了我心里的阻隔。我希望麦凯恩和奥巴马也能分享他的智慧。

—— 诺贝尔物理学奖获得者, S•温伯格, 芝加哥太阳报

目录信息

读后感

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穆勒是载人航天的反对者,他在书中痛批载人航天是形象工程。 穆勒在书中给出的载人航天的死亡几率是2%。也就是100次射人上天,可能会有两次失败。当然,对于我国才射了2次的载人航天,这死亡的阴影应该还没笼罩过来。 对于美国而言,他认为NASA把航天说得过于安全,说得好像...  

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未来总统的物理课,顾名思义,是以科学顾问的身份向未来总统进行的物理教育。总统不需要知道技术细节,也不会去学习长篇理论。总统需要知道的信息必须简单易懂、条理分明、事实确凿。 对于科学家来说,很多人知道怎么从理论计算出具体问题所需要的数字,或者知道如何设计实验...  

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穆勒是载人航天的反对者,他在书中痛批载人航天是形象工程。 穆勒在书中给出的载人航天的死亡几率是2%。也就是100次射人上天,可能会有两次失败。当然,对于我国才射了2次的载人航天,这死亡的阴影应该还没笼罩过来。 对于美国而言,他认为NASA把航天说得过于安全,说得好像...  

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在豆瓣上看到这本书就去书店买了一本,每天晚上都在读。不得不承认,这是一本立意很新颖的科普类书籍。 不过不知道是不是因为作者本身是一个核物理学家的原因,本书在有关核物理、核威胁的论述上十分详细,也造成了很多的重复,特别是在第三部分还有一定的逻辑混乱,为阅...  

用户评价

评分

我非常好奇这本书会如何处理“为总统而写”这个定位。它是否会涉及一些关于核物理的知识,比如核武器的原理和威慑力?或者,它会探讨量子力学在未来军事技术,如量子通信和量子计算方面的潜在应用?“President”这个词不仅仅意味着政治权力,更意味着责任和决策。因此,我猜想这本书不仅仅会介绍物理学的知识本身,更会强调科学思维在领导力中的作用。它或许会鼓励读者思考,如何在面对复杂的技术难题时,保持冷静和理性,运用科学的方法进行分析和判断。这本书会不会通过一些历史上的案例,展示科学知识是如何影响重大历史事件的进程?比如,物理学的发展如何推动了工业革命,又如何影响了二战的结局?我期待它能提供一些“干货”,让读者能够真正理解科学的边界和可能性,并且能够将这些理解转化为实际行动。它或许会提及一些关于数据分析和模型构建的重要性,这些都是现代决策不可或缺的工具。这本书会让我们明白,一个称职的领导者,必须对支撑现代社会运转的科学基础有基本的认识,并且能够与科学家进行有效的沟通。

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这本书的封面设计就极具吸引力,深邃的宇宙背景点缀着明亮的星系,中间是醒目的书名“Physics for Future Presidents”。光是这视觉冲击力,就足以让人对内容产生无限遐想。我一直对科学,尤其是物理学,抱有一种既好奇又敬畏的态度。总觉得物理学是理解宇宙运作原理的钥匙,但同时又被那些复杂的公式和抽象的概念吓退。这本书的标题,则巧妙地规避了“科普”的平淡和“学术”的艰深,用“Future Presidents”这个充满想象和责任感的词语,将物理学与宏大的社会议题联系起来。这让我不禁思考,作为未来的领导者,究竟需要具备怎样的科学素养?物理学在决策制定、技术发展、国家安全甚至国际关系中,扮演着怎样的角色?这本书会以怎样的方式,将这些看似遥不可及的物理原理,转化为影响未来的决策智慧?我期待它能为我揭示那些隐藏在日常事物背后的物理规律,并且这些规律如何能够被有效地应用于解决现实世界中的复杂问题。它或许会讲述一些关于能源、气候变化、人工智能、太空探索等议题,而这些议题的根基都离不开物理学的支撑。这不仅仅是一本关于物理学的书,更是一次关于理性思考、科学决策的探险。

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这本书的结构一定非常有条理,我猜想它会以一种循序渐进的方式,将复杂的物理概念逐步拆解,并将其与现实世界的应用场景巧妙地结合。我非常欣赏那种能够将抽象理论具体化的写作风格,让读者在理解科学原理的同时,也能感受到其强大的生命力和实际价值。或许,它会从基础的力学原理入手,解释为何工程设计如此重要,例如桥梁的建造、飞机的飞行,甚至航天器的发射,都离不开对牛顿定律的深刻理解。然后,它可能会转向电磁学,探讨通信技术、能源传输,甚至是现代电子设备的运行原理。我尤其期待它能深入讨论热力学和统计力学,因为这与气候变化、能源效率等至关重要的问题息息相关。这本书会不会让我们看到,一个领导者如何通过理解能量的守恒与转化,来制定更可持续的能源政策?或者,如何通过掌握统计学的基本原理,来预测和应对大规模的社会现象?它的语言应该不会过于专业化,而是用一种平实易懂的方式,将科学的严谨性与人文的关怀融为一体。我希望这本书能帮助我培养一种“用物理学的眼光看世界”的能力,从而在信息爆炸的时代,做出更明智的判断。

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这本《Physics for Future Presidents》的标题本身就具有一种独特的号召力,它将科学的严谨性与政治的宏大视野巧妙地融合在一起。我猜测这本书会超越单纯的科普,而是以一种更具前瞻性的视角,探讨物理学知识如何成为未来领导者必备的素质。它可能不会止步于介绍牛顿定律或爱因斯坦的相对论,而是会深入挖掘这些理论在现实世界中的应用,例如在能源、通信、医疗、国防等领域。我尤其好奇,这本书会如何描绘物理学与人工智能、大数据分析等新兴技术之间的联系。作为一个潜在的未来领导者,理解这些技术的基本原理,以及它们可能带来的社会影响,是至关重要的。这本书或许会通过一些引人入胜的案例研究,来展示科学决策的重要性。例如,如何基于对物理学原理的深刻理解,来做出关于气候变化、核能利用或太空探索的明智选择。我希望这本书能够激发我的思考,让我认识到科学素养对于有效治理的重要性,并且培养一种运用科学思维解决复杂问题的能力。它可能会鼓励读者去关注科学前沿的发展,并思考这些发展对人类社会的长远影响。

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这本书的标题有一种宏大的叙事感,让我联想到那些深刻影响人类文明进程的科学突破。我猜想它不会仅仅停留在介绍物理学原理层面,而是会探讨物理学如何驱动技术创新,进而改变社会的面貌。想象一下,如果一位未来的总统,能够深刻理解材料科学的最新进展,他是否就能在国家战略层面,优先发展那些具有颠覆性潜力的新材料?或者,如果他能够洞察天体物理学的最新发现,是否就能为人类在太空资源的开发和利用方面,做出更长远的规划?这本书会不会通过一些生动有趣的例子,来阐释物理学的奥秘?比如,它可能会从一个简单的现象入手,比如彩虹的形成,然后引申到光的折射和散射的原理,再进一步探讨激光技术的应用。我期待它能展现物理学作为一门基础科学,如何渗透到我们生活的方方面面,并且在塑造人类的未来方面,扮演着不可或缺的角色。它或许会让我们重新审视科技进步的意义,不仅仅是为了经济增长,更是为了解决人类面临的共同挑战,比如疾病、贫困和环境污染。

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