愛上科學(xué)一定要知道的科普經(jīng)典:能量帝國
定 價(jià):29.8 元
叢書名:愛上科學(xué)一定要知道的科普經(jīng)典
- 作者:李禾 編
- 出版時(shí)間:2013/7/1
- ISBN:9787511335685
- 出 版 社:中國華僑出版社
- 中圖法分類:O31-49
- 頁碼:207
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
從莫斯科到圣彼得堡,時(shí)長時(shí)短的鐵路和不翼而飛的電線是怎么回事?
入侵大腦可能嗎?
為什么聽著音樂的蔬菜,長勢(shì)更好?
……
本書從身邊入手,精選近六十個(gè)自然與生活中的能量現(xiàn)象,所選話題貼近生活,容易引起小讀者的興趣,比如陀螺的旋轉(zhuǎn)、足球的運(yùn)動(dòng)、微波爐的奧秘、心臟的動(dòng)力來源、卡路里是怎么回事等等,涵蓋了機(jī)械能、熱能、電能、聲能、化學(xué)能、原子能等多種能量形式。
在具體的講解上,全書摒棄教科書式的死板和教條,結(jié)合舉例、游戲、實(shí)驗(yàn)、故事、結(jié)構(gòu)圖和原理圖等多種形式,由淺入深地講述科學(xué)原理,冷冰冰的公式變得活潑起來,硬邦邦的定律也變得形象起來,科學(xué)學(xué)習(xí)不再晦澀難懂。
為了使小讀者收獲更多,本書還設(shè)置了“科學(xué)小常識(shí)”版塊,作為對(duì)正文內(nèi)容的補(bǔ)充說明和拓展延伸,極大增加了知識(shí)含量。
科學(xué)就是高不可攀的嗎?科學(xué)探究就是神秘而枯燥的嗎?科學(xué)教育就是“板著面孔”的嗎?才不是呢!許多科學(xué)家都認(rèn)為,科學(xué)研究是一個(gè)充滿快樂的過程。而且科學(xué)是無處不在的,日常生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴都蘊(yùn)含著科學(xué)原理。 那么,怎樣才能讓孩子對(duì)科學(xué)感興趣,怎樣才能讓孩子覺得學(xué)科學(xué)不是一件苦差呢? 我們要給孩子講“電流”的時(shí)候,讓孩子跟隨發(fā)明家去破解蛙腿抽搐事件怎么樣? 我們要給孩子講“摩擦力”的時(shí)候,讓孩子親身體驗(yàn)一下沒有摩擦力的世界怎么樣? 我們要給孩子講“化學(xué)”的時(shí)候,讓孩子瞧瞧魔術(shù)師的“詭計(jì)”怎么樣? 我們要給孩子講“能量”的時(shí)候,讓孩子見識(shí)愛斯基摩人的保暖絕招怎么樣? …… 聽起來不錯(cuò)吧!這就是“愛上科學(xué)一定要知道的科普經(jīng)典”這套叢書的妙處所在。從孩子的日常生活出發(fā),從孩子的視角提出問題,引導(dǎo)他們?nèi)ビ^察、去體驗(yàn)、去動(dòng)腦筋、去尋找答案,也讓孩子的好奇心與探索精神成為引導(dǎo)他們學(xué)習(xí)的動(dòng)力。這是一套既講了知識(shí)又講出了方法的科普書,它傳達(dá)了一種全新的科學(xué)學(xué)習(xí)理念,而這也正是中國孩子最稀缺的——用科學(xué)的方法探索知識(shí),讓孩子學(xué)會(huì)用科學(xué)來解決問題。
一個(gè)定律和兩個(gè)“瘋子”
衡量運(yùn)動(dòng)的標(biāo)尺
最后的難題和第一個(gè)“瘋子”
血腥治療和第二個(gè)“瘋子”
永動(dòng)機(jī)的神話
失敗的轉(zhuǎn)輪
能量不會(huì)“無中生有”
終極幻滅
消失的“飲水鳥”
讓愛因斯坦吃驚的玩具
原動(dòng)力從哪里來
現(xiàn)代應(yīng)用的設(shè)想
火箭為什么能上天
齊奧爾科夫斯基的“多級(jí)構(gòu)想”
反作用力發(fā)動(dòng)機(jī)
DTMF噩夢(mèng):聽音盜密碼
我們?cè)诶险檻?zhàn)片中看到過這樣的場(chǎng)景:當(dāng)某人用撥號(hào)盤電話撥號(hào)碼時(shí),躲在一旁的間諜靠聽覺就能判斷出電話號(hào)碼——撥號(hào)盤上每個(gè)數(shù)字的歸位(從轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn)到節(jié)點(diǎn),再從節(jié)點(diǎn)回復(fù)到轉(zhuǎn)動(dòng)點(diǎn))時(shí)間不同。而現(xiàn)代數(shù)字鍵電話,同樣是聽著按鍵音就能猜出對(duì)應(yīng)的數(shù)字,如果這串?dāng)?shù)字恰好是你的銀行卡密碼,那就大事不妙了。
如果說電視劇中的間諜破譯電話號(hào)碼還算得上是一門“絕技”的話,那么現(xiàn)實(shí)生活中居心叵測(cè)者破譯銀行卡密碼則根本談不上有什么技術(shù)含量,他只要錄下你按數(shù)字鍵時(shí)的聲音,再用音頻軟件分析,密碼就輕易暴露了。這其中的原因,需要從DTMF說起。DTMF意為“雙音多頻”,我們不妨想象一張坐標(biāo)圖,X軸和Y軸決定了每個(gè)點(diǎn)的位置,而DTMF就是這樣一個(gè)坐標(biāo)系:一個(gè)DTMF信號(hào)由兩個(gè)不同頻率的音頻信號(hào)疊加構(gòu)成,這兩個(gè)音頻信號(hào)的頻率來自于兩組預(yù)分配好的頻率組——低頻組(相當(dāng)于X軸)或高頻組(相當(dāng)于Y軸)。
當(dāng)我們用家中的電話撥出一個(gè)號(hào)碼時(shí),號(hào)碼中的每個(gè)數(shù)字都轉(zhuǎn)化成了DTMF信號(hào),這個(gè)信號(hào)被傳送到通訊公司的交換機(jī)中,交換機(jī)的解碼器再將DTMF信號(hào)分解成兩個(gè)音頻信號(hào),只要對(duì)照坐標(biāo)系,交換機(jī)就能知道你撥的是哪個(gè)號(hào)碼,然后自動(dòng)與該號(hào)碼接通。除了撥號(hào),我們還會(huì)在其他很多情況下按下電話數(shù)字鍵。比如查詢?cè)捹M(fèi)時(shí),服務(wù)臺(tái)會(huì)提示“普通話請(qǐng)按1,英語請(qǐng)按2……”服務(wù)臺(tái)怎么知道我們按的是哪個(gè)數(shù)字呢?原理一樣,也是DTMF信號(hào)。
DTMF信號(hào)給我們的生活帶來了很多便利,電話充值、銀行轉(zhuǎn)賬等不少業(yè)務(wù)都可以借此完成,但風(fēng)險(xiǎn)也存在,就像前面說到的密碼泄露,這是由于DTMF信號(hào)的解碼相對(duì)簡(jiǎn)單。所以當(dāng)我們?cè)陔娫捝线M(jìn)行按鍵操作時(shí),應(yīng)該警惕周圍,不要被悄悄錄音。說到這里,有人可能會(huì)擔(dān)心:在ATM機(jī)上存取款時(shí),會(huì)不會(huì)也存在這樣的問題呢?這種擔(dān)心是多余的,因?yàn)锳TM機(jī)傳遞的是數(shù)字信息,而不是音頻信息。如果按下ATM機(jī)上的每個(gè)數(shù)字鍵來做對(duì)比,就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們發(fā)出的聲音都是一樣的。
為什么“萬籟俱靜”
站在空曠的雪地上,你是不是覺得特別安靜?這種感覺甚至可以用“萬籟俱靜”這個(gè)詞來形容?墒,這是為什么呢?難道是人為的活動(dòng)減少了嗎?那么,為什么在雪被人踩過之后,大自然又恢復(fù)了以往的喧囂呢?
原來,剛落到地面的雪是新鮮蓬松的,它的表面上有許多小氣孔,當(dāng)外界的聲波傳入這些小氣孔時(shí)便會(huì)發(fā)生反射。如果在顯微鏡下觀察小氣孔,你會(huì)看得更清楚一些:它們的結(jié)構(gòu)往往是內(nèi)部大而口徑小的。所以,僅有少部分聲波能從小氣孔的出口反射回來,而大部分聲波則被“吞噬”了。這樣一來,地面上就像鋪了一層“消音毯”,很多聲音都被吸收掉,形成了“萬籟俱靜”的場(chǎng)面。然而,當(dāng)雪被人踩過之后,情況就大不相同了。原本新鮮蓬松的雪被壓實(shí),從而減小了對(duì)聲波的吸收。所以,大自然便又恢復(fù)了以往的喧囂。
人體健康殺手
光污染當(dāng)然不僅僅是影響天文學(xué)家的工作,過量的光輻射還會(huì)對(duì)人體健康造成危害。國際上一般將光污染分為三類:白亮污染、人工白晝和彩光污染。事實(shí)上,這三種光污染,我們每個(gè)人都不同程度地遭受過。
白亮污染是指陽光照射強(qiáng)烈時(shí),城市里建筑物的玻璃墻、釉面磚墻、磨光大理石以及各種裝飾涂料等反射光線,明晃白亮、眩眼奪目。專家研究發(fā)現(xiàn),長時(shí)間在白亮污染環(huán)境下工作和生活的人,視網(wǎng)膜和虹膜都會(huì)受到程度不同的損害,視力急劇下降,白內(nèi)障的發(fā)病率高達(dá)45%。夏天,玻璃墻的反射光線射入附近居民樓里,增加了室內(nèi)溫度;有些玻璃墻是半圓形的,反射光線匯聚還容易引起火災(zāi)。在烈日下駕車行駛的司機(jī),有可能出其不意地遭到強(qiáng)光刺眼,誘發(fā)車禍。
夜幕降臨后,商場(chǎng)、酒店的各種廣告燈、霓虹燈,把整個(gè)城市照亮得像白天一樣,這就是所謂的“人工白晝”。生活在人工白晝的環(huán)境中,時(shí)間一長便會(huì)頭昏心煩,有的人甚至出現(xiàn)失眠、食欲下降、情緒低落、身體乏力等類似神經(jīng)衰弱的癥狀。據(jù)國外的一項(xiàng)調(diào)查顯示,有三分之二的人認(rèn)為人工白晝影響到自己的健康,84%的人覺得難以入眠。
彩光污染主要來自舞廳、夜總會(huì)安裝的黑光燈、旋轉(zhuǎn)燈、熒光燈、彩燈等等。據(jù)測(cè)定,黑光燈所產(chǎn)生的紫外線輻射大大高于陽光中的紫外線,人如果長期接受這種照射,可能誘發(fā)流鼻血、脫牙、白內(nèi)障,甚至導(dǎo)致白血病和其他癌變。彩燈令人眼花繚亂,不僅對(duì)視力不好,而且會(huì)干擾大腦中樞神經(jīng),使人出現(xiàn)眩暈、惡心等癥狀。另外,彩光還會(huì)影響人的心理。“光譜光色度效應(yīng)”測(cè)定顯示,白光對(duì)心理的影響為100,藍(lán)光為152,紫光為155,黑光最高,為187。由于心理積累效應(yīng),長期暴露在彩光污染環(huán)境中的人會(huì)不同程度地出現(xiàn)各種身心方面的病癥。