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人人都該懂的量子力學

量子力學如何應用于對抗溫室效應？為什么一些金屬材料可以導電，而絕緣體材料則可以完全阻斷電流？半導體與量子力學有什么關系？超導現象是量子特性的表現？如何用量子力學加密信息？量子計算機運算速度如何？在《人人都該懂的量子力學》中，阿拉斯泰爾·雷將帶領任何一位有意愿了解量子力學的讀者深入日常生活，解析日常生活背后的量子力學原理。《人人都該懂的量子力學》屬于湛廬文化重磅推出的“新核心素養”系列圖書之一。本系列圖書致力于推廣通識閱讀，擴展讀者的閱讀面，培養批判性思考的能力。其中涵蓋了哲學、心理學、法律、藝術、物理學、生物科技等諸多人文科學和自然科學的知識，其中《人人都該懂的量子力學》避開了難以理解的量子力學原理，解釋了很多日常生活中的量子力學現象，討論了量子力學原理在計算機、超導體、全球變暖中的應用和表現形式，讓你一本書了解量子力學最貼近生活的基礎面向。

·10.3萬字

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自然史

《自然史》可以教會孩子：1.島嶼與山脈是怎么形成的？2.哪些原因導致了火山和地震？3.馬為什么在自然界中顯得格外高貴？4.狗和人類的親密度是怎么一步步超過其他動物的？5.喜怒哀樂如何操縱著我們的五官？通過《自然史》，我們會發現：尊嚴和靈性并非人類獨有；自然界充滿了造物的奇跡；眾生平等，萬物美麗。

·5.2萬字

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認識大腦

我們依靠大腦來理解這個世界，但你可曾想過自己為什么會擁有一個大腦？著名神經科學家巴瑞特博士將在本書中為你揭開大腦的神秘面紗。本書包含了神經科學、心理學和人類學領域的杰出科學發現，從大腦角度展開對人性的探索，這些發現將徹底改變你對顱骨內部活動的理解。你將了解，是什么使人類大腦在動物王國中如此與眾不同，嬰兒的大腦又是如何逐漸轉變為成人大腦的。你會發現，不同的人類思維是如何從單一的人腦結構中產生的，以及你的大腦、你的身體和其他人的大腦之間的強大聯系。你會明白，是什么賦予了人類創造習俗、規則和文明的力量。同時，你也會對曾經廣為流傳的一些謬論，如“蜥蜴大腦”“情感與理性之戰”“先天本性和后天培養之爭”，有一個清醒的認識。通過了解大腦，你可以更認真地思考自己是什么樣的人，以及想成為什么樣的人。書中處處充滿了驚喜，在不失幽默的同時，蘊含了對人性的重要啟示。希望通過閱讀此書，你能欣喜地發現，大腦的功能不僅僅是思考。

·7萬字

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未來黑科技通史

作為當今科學界和產業界當之無愧的“明星新材料”，石墨烯是一種單片厚度只有一個原子大小的二維碳材料，它擁有無與倫比的特性和巨大的應用價值，在現代信息產業、航空航天、國防軍工、生物醫學、能源與環境等領域都將帶來顛覆性的技術變革，幾乎覆蓋人類的一切活動領域。在《未來黑科技通史》這本跨越科學、經濟、歷史的作品中，NASA物理學家萊斯·約翰遜和納米技術領域科學家約瑟夫·米尼將帶你俯瞰一整部新材料科學發展史，你可以把握近幾十年來令人興奮的創新浪潮，前瞻式了解石墨烯在人工智能、星際探索、基因工程、腦機接口等前沿領域正在創造的奇跡，深刻洞察現代文明即將面臨的嶄新紀元。

·15.6萬字

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生命大設計：重新思考人類在宇宙中的位置以及生命的存在與消亡

重新定義科學本質的意識領域探索之旅，深刻揭示生命與意識才是理解宇宙的基礎。現有的宇宙模型正受到挑戰：最新的科學發現告訴我們，宇宙中有26.8%的暗物質、68.3%的暗能量和4.9%的普通物質，但我們必須承認，我們對暗物質和暗能量一無所知；科學發現正在指向一個無限的宇宙，但科學家卻無法解釋其真正的含義；時間、空間甚至因果聯系等概念逐漸被證明是毫無疑義的。科學界對意識同樣一無所知：科學家無法解釋亞原子狀態與有意識的觀察者做出的觀察行為之間的聯系；他們將生命描述為靜默宇宙中的一次隨機事件，卻不了解生命是如何產生的，或者為什么宇宙似乎是為生命誕生而精心設計的。在《生命大設計》一書中，羅伯特·蘭札將宇宙萬物和生命意識納入同一框架，以全新的視角和宏大的視野展開敘述，提出了一個詮釋宇宙及現實本質的全新宇宙理論：生物中心主義。生物中心主義并不是對當前科學的否定。恰恰相反，該理論完全接受來自生物學到宇宙學、量子糾纏到意識領域的挑戰，并利用這些領域的最新科學研究，去解釋為什么生命和意識才是人類理解宇宙的基礎。這促使我們對生命、死亡及我們在宇宙中所處的位置等觀念重新進行思考。

·12.9萬字

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基因、病毒與呼吸

后疫情時代全球劇變，如何尋找更優生存策略？在《基因、病毒與呼吸》中，肺醫學家邁克爾·J.史蒂芬將帶領我們了解肺如何塑造人類的進化起源以及如何決定人類物種的未來。通過令人嘆服的科學知識、統計資料和醫學故事，他強調了重視肺部健康的緊迫性。盡管科學取得了巨大進步，但我們的肺受到的威脅越來越大。在這個時候，本書為數百萬肺部受到影響的人帶來了希望和靈感，也為我們所有人提供了顛覆一般常識的視角與信念。

·17萬字

萬物認知指南

我們面部肌肉的扭曲反映了基本的情感狀態，大家都這么覺得。只有一個問題，這樣的理論是錯的。我們往往會遵循直覺的指引，但是直覺做向導的水平可實在不怎么樣。如果將直覺帶來的想法照單全收，那我們就會理所當然地認為世界是平的、太陽圍繞著地球轉、一天的時間是不多不少整整24個小時。然而事實并非如此。在某個時刻，我們人類能夠注意到自己的感官受到了諸多限制，會出現較大的偏差，直覺也常常無法指引正確的方向。因此，我們發展出了科學和數學來幫助我們看清這個世界的真面目。在這本趣味橫生的書中，漢娜·弗賴伊和亞當·拉瑟福德將帶領我們踏上科學發現之旅：從宇宙的起源到它最終不可避免的滅亡，從地球上生命的起源到宇宙中其他地方存在奇妙外星生命的可能性，從廣闊無垠的空間中最黑暗的深處到我們心靈中最明亮的角落……把這些要素放到一起，就組成了最宏大的故事：一種體表大部分無毛的類人猿動物，有著獨特的與生俱來的好奇心，他們決定不再滿足于了解萬物的表象，而是要探索宇宙及宇宙當中一切事物的內在結構。現實不似你所見，但如果你已經做好準備，并且愿意出發去尋找真相，那么這本書就能成為你的向導。

·13.5萬字

科學思維的八堂課

今天的世界不可預測，充滿了矛盾，在復雜的世界中保持清醒，并試圖做出明智的決定遠非易事。本書所講的科學思維，是一種思考與理解世界的方式，希望書里的八堂小課能幫你知道如何解開困惑、輕松思考，用更加科學理性的態度生活。著名物理學家吉姆·艾爾-哈利利邀請大家像科學家那樣與世界互動，用科學方法探尋事物的真實面目，指導科學研究的核心原則也可以在日常生活中使用。閱讀本書，感受科學帶來的樂趣，會讓你更客觀地思考，穿透原本籠罩在你信念之上的迷霧，過上更充實的生活。

·6萬字

會員

羅琦的奇異科學：如果尸體會說話

本書將向你講述人類死后繼續在歷史上留下的點點滴滴，他們生前的所作所為都已湮沒淡忘，但他們死后的貢獻通過書籍訴說著他們的不朽。盡管有時顯得那么怪異，令人驚奇，但總會激發你強烈的興趣。從醫學解剖的無序到有序、從粗放到嚴謹、從暴露隱私到尊重隱私，系統介紹了人類醫學所走過的這段歷程。科學幽默的作家瑪麗·羅琦女士用并不懸疑、造作，但卻出奇冷靜、科學、嚴謹、細密的話語，為我們講述了一個個尸體背后的，不為人知的秘密。

·13.5萬字

簡單的復雜

什么是復雜性科學？我們又為什么要研究復雜性科學？事實上，自相對論被提出以來，許多人就已經將復雜性科學視為最重要的科學發展方向，甚至認為它能幫助人類了解宇宙萬物的本質，被稱作“所有科學的科學”。“二者為伴，三即復雜”是本書作者尼爾·約翰遜對復雜性給出的基本定義，只要集合了一群人，這群人就會以復雜的方式相互影響、彼此競爭，于是就形成了一個復雜系統。從要不要扎堆去新開業的酒吧，如何避開交通堵塞，如何找到理想的伴侶，到金融市場的走勢，甚至戰爭的成敗與傷亡，全都與復雜系統有關。作者認為，現實世界中，一群對象對某種稀缺資源的爭奪構成了復雜性的本質，無論這種資源是食物、空間、能源、權力還是財富，而研究復雜性科學的終極目標就是理解、預測和控制因群體行為帶來的涌現現象，從而在爭奪稀缺資源的競爭中提升優勢，有效規避風險，做出最佳決策。

·11.9萬字

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史蒂芬·霍金：友誼與物理學的回憶

史蒂芬·霍金是當代極有影響力的物理學家之一，他的生平事跡影響了無數人。近20年來，列納德·蒙洛迪諾（LeonardMlodinow）曾與霍金合作，并建立了深厚的友誼。在書中，我們會看到霍金傾盡全力，嘗試揭開宇宙的神秘面紗，最終提出了開創性的黑洞理論，并重燃人們對宇宙學的興趣。在書中，我們也會看到朋友眼里的霍金——由于疾病纏身，他只能以每分鐘6個單詞的速度交流，然而即便如此，與他交談，仍能不時感受到他的幽默。他可以通過皺眉、微笑或僅僅揚起眉毛來傳遞信息。在書中，蒙洛迪諾將帶我們進入一間密室，在這里，霍金會享用美酒和美食，與友人分享他對愛、死亡和殘疾的感受，并沉浸在對哲學和物理學深層次問題的思考中。蒙洛迪諾在書中描繪了霍金的趣事，比如他也會一時沖動做出選擇，決定去劍河上撐篙游玩而全然不顧出游帶來的風險；或是有一次，由于一家餐廳沒有殘疾人專用廁所，霍金故意在籬笆外小便以示抗議。通過這些趣事和實例，蒙洛迪諾向我們展示了一個愛冒險的霍金。他對這段深厚友誼的記述，不僅讓我們了解物理學的本質是什么，也讓我們認識到生命的本質是什么，以及人類克服困難的無限潛能。

·13.8萬字

會員

臨近

這本書主要介紹新科技會給我們帶來的改變，如人工智能與人類智慧的差異、區塊鏈和比特幣、湍流、中微子、虛粒子、平行宇宙等等的來龍去脈等。這些是現在大眾關心的熱門話題，這本書中的大多數文章都在探索未來的可能，這些話題關注的不僅是科學知識本身，還有科學知識、科學故事背后的科學方法、科學思維。

·13.3萬字

會員

給孩子的另類科普：一萬億個外婆

美是感性、先天的，用來啟發科學剛剛好。四個單元，十幾幅圖片與插畫，這本親切可人的科普讀物，以柔軟的文學語言講述硬核的科學知識，編織了一次通往“近未來”的奇幻旅行，一場打破時空的科學探險，從星際旅行到分子機器，從永生之謎到量子宇宙，在超越常識的特別大與非常小之間，給你一個大的宇宙，治愈那些與我們終日纏斗的終極焦慮。本書以與孩子的輕盈的對話，構造了一場如夢如幻的虛擬旅行，拜訪科學巨匠，見證科學奇跡，叩問時間、生命與宇宙這些往古來今的永恒之謎。青少年及對其他科學感興趣的大眾讀者，都可以在這本書中，穿過世俗煙云，摸到“近未來”的輪廓。

·12.4萬字

10顆小藥丸：植物、粉末與片劑如何重塑世界

本書選取了10種具有里程碑意義的藥物，像10個藥物小傳一樣講述了這些藥物如何被發現，以及其如何改變醫學史、改變我們生活的生動有趣的故事，并以藥物演化、制藥行業的發展及其行業監管方式的轉變為線索，將這10個小傳貫穿起來，描述了藥物如何影響了當今世界，如何塑造了跨世紀的醫學發展史。在過去的艱苦年代，比如200年前，男性的平均壽命為女性的兩倍（主要因為懷孕和生育危害女性健康）。而且總體上看，過去的人們只能活到今天一半的歲數，主要原因是早夭。躲過了兒童期的天花、麻疹、白喉，往后他們還可能死于肺結核、扁桃體周膿腫、霍亂、猩紅熱或我們現在已遠離的其他幾十種疾病。所以過去的人們不會特別擔心患上心臟病或癌癥，因為很少有人能活到患心臟病和癌癥的歲數。在本書中，讀者將會看到，疫苗和抗生素讓人們在面對傳染病時不再束手無策、坐以待斃，它們賦予了人們抗擊流行病的能力。配合更加有效的公共衛生措施，即更清潔的飲用水、更發達的排污系統、更好的醫院，藥物讓人們擺脫了對兒童疾病的恐懼，轉而關注老年疾病。這既是對醫學的贊頌，更是對藥物的謳歌。從10顆小藥丸中，窺見跨越千年的現代藥物發展史。

·16.6萬字

會員

人工智能未來簡史：基于腦機接口的超人制造愿景

曾經，意念控制被認為是癡人說夢；如今，它早已變得輕輕松松，甚至連老鼠和豬都能用意念玩轉游戲。曾經，“讀心術”被認為是騙人把戲；如今，它早已變成現實，只需掃描你的腦電圖，便可一眼看穿你的情緒和部分心思。曾經，人是人，機是機，人機彼此相分離；如今，人即是機，機即是人，小小腦機接口就讓你與機器密不可分。其實，這些都還不是最玄幻的事情，因為本書將以嚴謹的科學態度，基于神經生物學、腦科學、微電子學和虛擬現實等領域的成就，向你展示一幅更玄幻的內涵型人工智能愿景。換句話說，也許在將來的某天，你可輕松成為全球第二的鋼琴演奏家和畫家等，更準確地說，你能在瞬間學會偶像的任何技能，最多只比他稍遜風騷。也許在將來的某天，任何人都能輕松掌握全球的既有知識，輕松與他人進行不動聲色的意念通信。如此愿景到底能否實現，到底能在多大程度上實現，以及何時能實現等，其實都主要取決于腦機接口的進展，即人類能否更精準而全面地檢測、提取、產生、復制和輸入相關神經元的電脈沖，激活或重組某些神經回路。本書文筆流暢，內容淺顯易懂，可作為大眾科普讀物，更可供人工智能的專家深究，還可供科幻迷任意發揮，寫出更加引人入勝的作品。

·24.1萬字

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大腦通信員：認識你的神經遞質

知乎神經科學領域21w+贊同，腦科學專家趙思家力作！戒了碳水化合物就真的可以減肥嗎？到底為什么會睡不著覺？真的是多巴胺讓你更快樂嗎？為什么你的記憶力會越來越差？吃辣和跑步為什么讓人很爽？想要回答以上這些問題，我們需要更加深入了解大腦，而負責調控有關“快樂”“記憶”“上癮”“戀愛”等重要事情的，則是大腦中的通信員（打工人）——神經遞質。這是一本有關大腦神經的趣味科普通俗讀物。作者在本書中將用生活化的語言為我們系統專業地解釋什么是神經遞質，它們在大腦中的工作機制是什么，將七種常見的神經遞質——多巴胺、血清素、去甲腎上腺素、乙酰膽堿、谷氨酸、GABA、內啡肽一一講清楚。

·7.3萬字

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貝葉斯的博弈：數學、思維與人工智能

本書從數學、哲學、計算機科學、神經科學和人工智能等角度，全面闡述了貝葉斯理論背后的基礎知識、思維方式和豐富哲理。貝葉斯定理一旦與算法相結合，就不再是一套枯燥的數學理論或認識論，而變成了應用廣泛的知識寶庫，催生了眾多現代數學定理，以及令人稱道的實踐成果。作者一改傳統的數學探討模式，不僅展現了貝葉斯理論背后的科學思想，還闡述了它與人類思維之間的深刻關系，并對各相關領域和人工智能的發展進行了展望。本書適合喜愛數學、算法、機器學習、人工智能、邏輯學和哲學的大眾讀者，讀者無須過多數學和算法知識就能讀懂。

·29.1萬字

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上一堂輕松的科技小史：從基因工程到人工智慧，數理學渣也能快速上手的科技課

本書以全新的視角，詳細都從生命醫學、人體科學、諸多神秘的物理現象以及現代高速發展的科技等幾個方面入手，講述了生命、人體、能源、材料、天文、智慧等多方面的科學發現。與此同時，我們還在每一小節內容的后面添加了小知識，既有科學性又有趣味性，既有知識性又有理念性，妙趣橫生的對前文進行了補充和梳理，同時也幫助讀者獲得了更多的知識滋養。

·14.1萬字

具身認知：身體如何影響心智

本書普及了認知科學領域的一個新概念，它告訴我們身體如何反向影響心智。通過開啟身體中的智慧開關，與身體積極對話將促發更好的思考、生活與工作狀態。長久以來，在大部分人的認知里，身體與心智二元對立的“離身觀”已經根深蒂固。人們普遍認為“肉體低下，頭腦至上”。肉體被比作“硬件”，“心智”被比作軟件，“軟件”指揮“硬件”。它表明身體的智慧被忽略了，身體和心智是交互影響的，為個體認知外部世界提供了智能媒介。身體通過表情、動作向大腦傳遞它對外部環境的感知，從而帶出人的思維、情緒或者理解能力。身體雖然不說話，但是它比“認真思考”更能反映出人的真實想法。當前，具身認知在神經科學、認知心理學、人工智能和教育領域已經顯露出開闊的應用前景。這本書將從以下角度對其概念進行全面解讀，包括：離身論與具身論、身體的構成、身體與心智的關系、我們如何與身體對話以及具身認知的應用前景。通過對硬核知識的生動論述，以及對身邊現象的有趣解答，這本書將指導我們與身體建立連接，去探索身體中未被開發的智慧角落。

·16.2萬字

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從一到無窮大：宏觀世界

《從一到無窮大》是喬治·伽莫夫的經典科普著作，本書為其中一個分冊。這本書內容涵蓋廣泛，包括物理學、數學、天文學等方方面面，通過對一個個奇幻故事的科學分析，將深奧的科學知識與生活場景巧妙地結合起來，讓艱澀的科學原理變得簡單易懂。在這本書中小讀者會發現原來空間和時間是可以彎曲的，原來質子、中子不是微粒的最小單位，原來宇宙不是自誕生之日起就沒有變化過，而那些枯燥的數學公式、物理概念和化學符號在伽莫夫的筆下，猶如一個個美妙的音符，在這本如樂譜般的科普著作上歡快地跳動著。

·3.9萬字

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