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化学发现之旅

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商品详情

书名:化学发现之旅
定价:35.0
ISBN:9787030537812
作者:宋丹
版次:1
出版时间:2017-06

内容提要:
  本书通过对中学阶段化学教科书中出现的科学家的生平和他们研究的成果进行解析,帮助读者理解晦涩难懂的理科结论。书中讲述丰富科学成果背后的人文故事的同时,结合现实生活给出科学的学习和生活指导,可以让读者体会到,科学思维就在我们身边,用好科学的思维方法,就能解决我们生活中遇到的常见问题。

目录:
目录
第*章 无形学院的门徒 / 1
第二章 燃烧的秘密 / 15
第三章 解剖实验触发的强大电力 / 31
第四章 化学勇士 / 47
第五章 原子里的世界 / 59
第六章 一场半个世纪的争论 / 77
第七章 铁匠铺出来的订书童 / 91
第八章 不一样的焰火 / 105
第九章 梦里的奇迹 / 121
第十章 用扑克牌缔造出周期王国的人 / 135
第十一章 极*的平衡 / 155
第十二章 从打破垄断到锐意创新 / 167
后记 / 187

在线试读:
第*章 无形学院的门徒
  无形一词第7版《现代汉语词典》解释作:不具备某种事物的形式、名义而有类似作用的。无形学院*早产生于十七世纪的英国,1644年末在克伦威尔的内兄尉尔琴斯的倡导下,由一些数学家和医生每周在伦敦举行集会、讲座,讨论学术和一些自然科学问题。实质就是由当时的科学家们组成的一个学术圈子,每周集会一次,座谈一些自然科学问题。后来无形学院发展为泛指科学家之间的非正式的沟通关系。
  无形学院的新人
  玻意耳在多个领域的成就数不胜数,但他一生没有读过大学。当有人好奇地问他毕业自哪所大学时,他总是爽朗地一笑,说:我毕业于“无形学院”。一起来看看他的档案吧:
  全名:罗伯特·玻意耳
  生日:1627年1月25日
  出生地:英国,爱尔兰的利兹莫城
  毕业院校:伊顿公学
  个人简历:
  1635年,被父亲送到伦敦郊区的伊顿公学。
  1638年,随哥哥一起在家庭教师的陪同下到当时欧洲教育中心之一的日内瓦求学。
  1641年,玻意耳兄弟再次在家庭教师的陪同下游历欧洲,并阅读了伽利略的名著《关于两大世界体系的对话》,使他对伽利略推崇备至。
  1644年,父亲在一次战役中死去,家庭情况突变,他迁居伦敦。
  1646年,在伦敦参加了无形学院的活动。后搬回老家读书、学习、进行科学实验,一住就是八年。
  1654年,迁往牛津,寄宿在牛津大学附近一位药剂师家里。
  1660~1666年,写了十本书,在《皇家学会学报》上发表了二十篇论文,这其中就有那本著名的《怀疑派化学家》。
  1668年,从牛津迁回伦敦,并在皇家学会赢得很高的声誉,是科学界公认的领袖。
  1671年,因过劳中风,经过很长时间才治愈。
  1680年,因病弃任皇家学会会长一职。
  1691年12月30日,逝世,享年六十四岁。
  玻意耳在科学研究上的兴趣是多方面的,曾研究过气体物理学、气象学、热学、光学、电磁学、无机化学、分析化学、工艺、物质结构理论,以及哲学、神学。其中成就突出的主要是化学。
  1627年玻意耳出生在爱尔兰的一个贵族家庭里。他的父亲对书本知识不感兴趣,母亲性格温顺,但在他四岁的时候就去世了。童年的玻意耳,表现出了惊人的诚实。有一次,姐姐批评他偷吃李子树上的果子,说看着他吃了六颗。大家都以为玻意耳会狡辩,而他却说自己不是吃了六颗,而是二十颗。
  玻意耳的诚实,使全家人都十分惊喜,父亲也特别喜爱玻意耳,还专门给他请来了*好的家庭教师,后又送八岁的他和他哥哥一起到以管理严厉著称的伊顿公学学习。在伊顿,玻意耳成天沉浸在各种各样的书本中,连老师都为他担心,怕年龄太小的他读书过于劳累。
  在这所寄宿学校里快乐地学习了三年,玻意耳顺利毕业了。他和哥哥在家庭教师的陪同下,到欧洲各地旅行学习。他们到过法国、瑞典、意大利,在那里他学习法语、实用数学和艺术等,还参观了一些著名学者工作学习的地方,开阔了知识视野。
  他从迷恋亚里斯多德,然后了解罗杰·培根、伽利略、哥白尼,而逐渐明白认识自然界的办法。正如培根说过的,要得到正确的知识必须从事实出发,通过实验收集大量材料,然后才能从中找到普遍规律。
  1646年,十九岁的玻意耳在伦敦加入了尉尔琴斯倡导创建的学术俱乐部。由于从吉尔伯特、培根时代开始,研究自然科学的人物都是上流社会的知名人士,一些贵族和富家纨绔子弟也赶时髦、凑热闹,使被玻意耳称作“无形学院”的这个俱乐部的*初成员很复杂。经过一段时间的淘汰,无形学院的成员开始稳定,大多数会员都是医生、牧师等业余科学家。
  玻意耳加入无形学院时风华正茂,接受新事物的能力极强,这个“无形学院”成了他*喜欢去的地方。一开始,无形学院的成员们讨论并重复皇家御医吉尔伯特的磁学研究,后来又学习英国医生哈维关于血液循环的早期研究。在这些学习和研究中,玻意耳以往提出的许多疑虑都被培根解释得清清楚楚,于是他为培根的实验主义所倾倒。
  培根相信,唯有自然的研究,才是导致人类生活进步的*大力量。他特别强调指出,造成各个国家和民族进步不同的因素,不是风土和人种的区别,而是技术发展的差别。培根十分推崇中国发明的印刷术、火药、指南针和造纸。
  玻意耳十分钦佩培根的思想,认为只有有组织地推进科学研究、科学发明和科学发现,才能增进人类生活的幸福。他很快成了无形学院的积极分子,也成了培根主义的坚定追随者,沉醉于无形学院探讨自然科学的生活。
  在无形学院里,玻意耳受到了良好的教育。这是一所没有围墙的大学,他在此掌握了十分系统的科学知识。这里并不颁发文凭,也没有人监督,完全凭着大家对自然科学的热爱来维系和发展。在这里,只有真正发现自然科学奥秘的人,才能赢得大家的尊敬。晚年的玻意耳总是回忆在伦敦无形学院的日子,表现出对那些日子无限的眷恋。
  由于局势不稳,无形学院的成员都希望能够成立一个受法律保护的团体。1660年,成员们决定组织一个能得到国王特许状的团体。1662年,英国国王颁布特许状,正式设立“皇家学会”,全称为“伦敦促进自然知识皇家学会”。其实它并非皇家建立,而是由会员自主设立和经办的自治团体,经费也来自会员缴纳的会费。1665年,在学会首任秘书奥尔登伯格的辛勤操持下,皇家学会会刊《哲学学报》创刊。
  痴心实验
  伽利略的《关于两大世界体系的对话》在1632年时的全称是《伽利略·伽里莱的对话:那是四日间的对话,讨论的是关于托勒密和哥白尼的两大世界体系,无论哪一方都提出了他们的哲学和自然学的依据》。这是伽利略为传播哥白尼学说而写的一部普及性著作,在当时产生了重大的影响。书中对话的有三个人:一个叫辛普里丘,是受过教育但有点傻气的人,他是地心说的信奉者;另一个叫萨尔维阿蒂,主张哥白尼日心说;第三个叫沙格列陀,是提问的人。书中三人就托勒密的地心说和哥白尼的日心说的真伪展开了一场辩论。
  不得不说,这本书在人类文化史上占有很重要的地位。首先,哥白尼的《天体运行论》就是一部震撼心灵的著作,它向统治西方思想千余年的地心说发出了挑战,动摇了“正统宗教”学说的天文学基础。然后,伽利略的这本书又以确凿的证据进一步论证了哥白尼学说,更直接地动摇了教会所庇护的托勒密学说。接着,哈维的《心血运动论》以对人类躯体和心灵的双重关怀,满怀真挚的宗教情感,阐述了血液循环理论,推翻了同样统治西方思想千余年,被“正统宗教”所庇护的盖伦学说。随后,就像引起了连锁反应一样,在各个科学领域都出现了颠覆式的发展,如笛卡儿的《几何》,不仅创立了为后来诞生的微积分提供工具的解析几何,而且折射出影响万世的思想方法论;牛顿的《自然哲学与数学原理》标志着世纪科学革命的顶点;拉瓦锡在《化学基础论》中详尽论述了氧化理论,推翻了统治化学百余年之久的燃素说;道尔顿的《化学哲学新体系》奠定了物质结构理论的基础,开创了科学中的新时代;继而有了傅立叶的《热的解析理论》、达尔文《物种起源》、爱因斯坦的《狭义与广义相对论浅说》、薛定谔的《关于波动学的四次演讲》……
  玻意耳十四岁起便深受伽利略这本著作的影响,他决心像伽利略那样,不迷信**,勇于开创科学实验的道路。家里的兄弟姐妹中玻
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