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數(shù)學(xué)思維
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數(shù)學(xué)是什么?數(shù)學(xué)研究到底是怎么做的?三個(gè)小朋友希望平分一個(gè)蛋糕和數(shù)學(xué)究竟有什么關(guān)系?為了揭開(kāi)數(shù)學(xué)的神秘面紗,破除“數(shù)學(xué)與生活無(wú)關(guān)”的迷思,帶領(lǐng)大家領(lǐng)略邏輯與數(shù)學(xué)之美,作者鄭樂(lè)雋將數(shù)學(xué)探索巧妙地融入了眾多生活化而富有趣味性的例子,比如,為什么甜甜圈和咖啡杯可以被視為同一種形狀?為什么按照食譜制作出一個(gè)美味的蛋糕證明了數(shù)學(xué)很容易,而生活很難?當(dāng)然,這本書不僅僅關(guān)乎數(shù)學(xué)與烹飪,我們還將參加紐約市和芝加哥市的馬拉松比賽,近距離參觀圣保羅大教堂的三重頂結(jié)構(gòu),為灰姑娘找到她的水晶鞋,甚至弄清楚為什么我們更傾向于認(rèn)為西紅柿是一種蔬菜而不是一種水果。在此基礎(chǔ)之上,我們還將進(jìn)一步探討范疇論——“數(shù)學(xué)的數(shù)學(xué)”。超越具體的數(shù)字和公式,我們將借助范疇論繼續(xù)探索我們是如何知道、理解和相信所有事實(shí)的。很多人都認(rèn)為數(shù)學(xué)很難,但正如作者所說(shuō),數(shù)學(xué)存在的意義是讓困難的事情變?nèi)菀祝懂犝摯嬖诘囊饬x是讓復(fù)雜的數(shù)學(xué)變簡(jiǎn)單。

(英)鄭樂(lè)雋 ·數(shù)學(xué) ·14.7萬(wàn)字

第三種黑猩猩
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人與動(dòng)物不同,毋庸置疑。我們與黑猩猩不到2%的基因差異,終究導(dǎo)致了人獸殊途。然而,人是一種動(dòng)物,也毋庸置疑。人類還有超過(guò)98%的基因和黑猩猩完全一致,因此,若從基因科學(xué)的層面來(lái)看,人類就是“第三種黑猩猩”。在幾百萬(wàn)年的演化過(guò)程中,人類成為現(xiàn)在我們所熟知的樣子,才幾萬(wàn)年的歷史。若以自然史的時(shí)間軸來(lái)檢視,這不過(guò)須臾一瞬。那么,這種演化是如何發(fā)生的?人之所以為人,究竟是哪些關(guān)鍵因素起了作用?賈雷德·戴蒙德從多個(gè)方面討論了上述問(wèn)題。作為一個(gè)生理學(xué)家,他諳熟于人類的生理特征和演化史,正是因?yàn)橛辛诉@些生理基礎(chǔ),人類才得以演化出不同于其他動(dòng)物的生命周期,這是我們成為人的前提。但戴蒙德的敘述沒(méi)有止步于對(duì)生理層面的解釋,而是將眼光延伸到人類多層面的文化表現(xiàn)和社會(huì)發(fā)展。我們擁有語(yǔ)言、藝術(shù)、文明,自詡“萬(wàn)物靈長(zhǎng)”,但人性光輝的另一面也充滿陰暗糾葛——擁有多元文化,發(fā)展先進(jìn)科技,創(chuàng)造燦爛藝術(shù)的是人;嗜毒成癮、仇殺外族、滅絕物種、破壞環(huán)境的也是人。當(dāng)我們跟隨作者的腳步,貫穿科學(xué)與人文,追溯人類的本原,印證人從動(dòng)物界興起的足跡,也許將重塑我們對(duì)人何以為人的認(rèn)知,認(rèn)清人之本性。人類的未來(lái)或許正根系于此。

(美)賈雷德·戴蒙德 ·生物科學(xué) ·27.7萬(wàn)字

生命的起源
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在這古老與嶄新之間,這本書最雄心勃勃的地方,就是要給出一個(gè)其他科學(xué)讀物都不曾給出的完整回答,這個(gè)回答不再是面對(duì)海洋與星空的浪漫暢想,而要從無(wú)機(jī)世界的二氧化碳和氫氣開(kāi)始,一步一步地討論活躍的有機(jī)物要如何產(chǎn)生,遺傳基因和新陳代謝要如何建立,直到第一個(gè)細(xì)胞出現(xiàn)并成熟,獲得獨(dú)立生存的能力。我們不能從哪一次研究,或者哪一位研究者那里獲得一個(gè)完整的答案,而必須調(diào)查生命科學(xué)的眾多領(lǐng)域,搜集不同研究者對(duì)每個(gè)子問(wèn)題的回答,再設(shè)法像拼拼圖一樣,把這些局部的回答組織成一個(gè)完整的回答。40億年前那個(gè)誕生了生命的環(huán)境也超越了所有人的生活經(jīng)驗(yàn)——它不但是古老的,而且是微觀的。那是一個(gè)萬(wàn)有引力可以忽略不計(jì),分子間的電磁作用卻強(qiáng)大得不可抗拒,物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)充滿了隨機(jī)性,在不可測(cè)量的瞬間里飄忽閃現(xiàn)的詭異世界。要理解它,我們就會(huì)不可避免地接觸許多陌生的知識(shí),尤其是要接觸許多化學(xué)的術(shù)語(yǔ),這或許會(huì)讓有些讀者感到厭煩與抵觸,但這是根本不可能避免的:我們已知的一切生命都是化學(xué)反應(yīng)的集合,要了解它的起源卻不想接觸化學(xué),這與修建空中樓閣是同一種不可能的貪婪。

劉大可 ·生物科學(xué) ·34.7萬(wàn)字

黑洞之書

一個(gè)多世紀(jì)以前,愛(ài)因斯坦的廣義相對(duì)論預(yù)言了黑洞的存在。從那時(shí)起,黑洞的奇異和謎一般的特性便激起了科學(xué)家和大眾的好奇心。盡管愛(ài)因斯坦知道黑洞就是他的場(chǎng)方程的數(shù)學(xué)解,但他卻一直沒(méi)有接受黑洞的物理實(shí)在,很多人也都認(rèn)同他的觀點(diǎn)。20世紀(jì)六七十年代,這種狀況發(fā)生了顛覆性的變化。新的觀測(cè)結(jié)果證明了類星體和X射線雙星系統(tǒng)的存在,而且它們的神秘特性只能用黑洞來(lái)解釋,這讓科學(xué)家和大眾對(duì)黑洞的概念有了進(jìn)一步的認(rèn)知。此后,黑洞成為物理學(xué)研究的重要課題,黑洞的行為、對(duì)周圍物質(zhì)的影響、背后的物理學(xué)原理,比任何科幻小說(shuō)都更離奇古怪和令人費(fèi)解。《黑洞之書》在簡(jiǎn)要介紹狹義相對(duì)論和廣義相對(duì)論之后,從天體和理論實(shí)驗(yàn)室的角度介紹了物理學(xué)家利用黑洞檢驗(yàn)引力理論、量子理論和熱力學(xué)的情況。從施瓦西黑洞到旋轉(zhuǎn)黑洞再到黑洞碰撞,從引力輻射到霍金輻射和信息丟失,兩位物理學(xué)家用創(chuàng)造性的思想實(shí)驗(yàn)和接地氣的類比方法將黑洞的奧秘娓娓道來(lái)。

(美)史蒂文·古布澤 弗蘭斯·比勒陀利烏斯 ·天文學(xué) ·8.5萬(wàn)字

黑洞簡(jiǎn)史
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《時(shí)間簡(jiǎn)史》以來(lái)最動(dòng)人心弦的宇宙之書,詮釋恒星的終極演變?nèi)绾胃膶懹钪娓窬帧:诙词且环N怎樣的天體?既然光都無(wú)法逃逸,為何會(huì)有“霍金輻射”?黑洞內(nèi)部究竟有什么?相對(duì)論為何無(wú)法解釋?量子力學(xué)如何描述微觀視角下的黑洞?時(shí)空凹陷如何制造奇點(diǎn)?白矮星、中子星、類星體的相繼發(fā)現(xiàn)對(duì)黑洞理論的發(fā)展和人類尋找黑洞帶來(lái)怎樣的啟示?“宇宙頭號(hào)黑洞嫌疑犯”天鵝座X-1真的是黑洞嗎?你聽(tīng)說(shuō)過(guò)“面條效應(yīng)”嗎?想不想來(lái)一場(chǎng)奇妙的黑洞之旅?從誕生之日起,黑洞理論便飽受非議,但這并不妨礙它成為天體物理學(xué)研究的焦點(diǎn)和人們對(duì)它的廣泛喜愛(ài)。瑪西亞·芭楚莎的《黑洞簡(jiǎn)史》以時(shí)間為序,全面闡述了這項(xiàng)偉大理論的誕生和發(fā)展如何與基礎(chǔ)物理理論的演進(jìn)緊密纏結(jié)、相互促進(jìn),而對(duì)黑洞本質(zhì)的研究將為我們帶來(lái)一個(gè)愛(ài)因斯坦夢(mèng)寐以求的大一統(tǒng)理論,從而解決物理學(xué)上的終極問(wèn)題。作者還以生動(dòng)的筆法,清晰地描述了黑洞的神秘成因、奇特屬性以及其在宇宙中的統(tǒng)治地位和對(duì)宇宙未來(lái)的深刻影響,還原了愛(ài)因斯坦、霍金等頂級(jí)物理學(xué)家在這項(xiàng)最令世人困惑的科學(xué)探索中表現(xiàn)出的思維碰撞與無(wú)畏創(chuàng)新,是一部恢宏的黑洞理論發(fā)展史及發(fā)現(xiàn)史。

(美)瑪西亞·芭楚莎 ·天文學(xué) ·12萬(wàn)字

結(jié)構(gòu)是什么?
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為什么一座吊橋即便開(kāi)通了八條車道也不至于倒塌?為什么堤壩可以阻攔或釋放巨大的水量?為什么希臘人在晚上會(huì)將馬車輪子卸下來(lái)?為什么人類會(huì)腰痛?為什么鳥類有羽毛?摩天大樓和袋鼠的設(shè)計(jì)有什么原理?本書將幫你理解偉大建筑的巧奪天工之處,并探究歷史上諸多災(zāi)難性事故的背后原因。結(jié)構(gòu)涉及我們生活的方方面面,無(wú)論是植物或動(dòng)物,還是高樓大廈、橋梁等設(shè)計(jì)都要承受一定的機(jī)械力度,使其不易被折斷或倒塌。所以,每個(gè)事物都包含一種結(jié)構(gòu)。當(dāng)我們思考結(jié)構(gòu)的問(wèn)題時(shí),我們不僅要考慮為什么建筑物和橋梁不會(huì)坍塌,為什么機(jī)器和飛機(jī)不會(huì)解體,也要考慮蟲子為何長(zhǎng)成那種形態(tài),以及蝙蝠為什么能飛過(guò)玫瑰花叢而翅膀完好無(wú)損。這是一本發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的原理、生動(dòng)解釋結(jié)構(gòu)的基本特性的趣味讀物,它將為你揭開(kāi)關(guān)于結(jié)構(gòu)力學(xué)的許多好玩的謎題。作者摒棄了工程師慣用的讓人不知所云的技術(shù)術(shù)語(yǔ),用淺顯、幽默的語(yǔ)言為讀者解釋了結(jié)構(gòu)的有趣原理,分析了不同結(jié)構(gòu)的特性,并告訴我們,生物的生存需求和人類的設(shè)計(jì)需求影響了這些結(jié)構(gòu)的發(fā)展,自然、科技、生活中存在的結(jié)構(gòu)都有其各自的道理。

(英)J.E.戈登 ·力學(xué) ·16.8萬(wàn)字

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