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图解100个科学

基本名词

目录

\h物理学Physics

\h运动

\h力和场

\h能量

\h功

\h引力

\h重量和质量

\h惯性和离心力

\h矢量

\h光谱

\h分子、原子、离子

\h基本粒子

\h量子

\h热能

\h熵

\h射线和放射性

\h希沃特和贝可勒尔

\h核裂变和核聚变

\h中微子

\h希格斯玻色子

\h纳米

\h专栏1“只有神知道”是真的吗？偶然性和概率

\h电磁学Electricity

\h电荷和电场

\h电流、电压、电阻

\h磁

\h电磁感应和电磁波

\h半导体和晶体管

\h超导

\h激光

\hLED

\h太阳能电池

\h人工智能

\h量子计算机

\h量子隐形传态

\h专栏2买彩票前应该知道的事期望值

\h化学Chemistry

\h元素、同位素、化合物

\h元素周期表

\h酸、碱、中和

\h化学键

\h化学反应、氧化、还原

\h固体、液体、气体

\h潜热

\h卡路里

\h催化剂

\h硅和硅橡胶

\h臭氧和氟利昂

\h碳纳米管

\h稀土元素

\h专栏3可以相信这个统计数据吗？有意义的统计结果

\h生物学Biology

\h细胞

\h病毒

\h细胞呼吸和线粒体

\h光合作用和叶绿体

\h蛋白质和酶

\h基因和基因组

\hDNA和RNA

\h细胞分裂和生殖

\h进化

\h激素和信息素

\h免疫、疫苗、过敏

\h克隆和iPS细胞

\h基因操控和基因组编辑

\h端粒

\h自体吞噬

\h生物量

\h专栏4这个和那个，有什么关系呢？因果关系和相关关系

\h地理学Geography

\h低气压和高气压

\h锋

\h台风

\h极光

\h地壳、地幔、板块

\h火山和地震

\h地震烈度和地震震级

\hP波和S波

\h地震液化作用

\h热液喷口

\h厄尔尼诺和拉尼娜

\h页岩油、页岩气、可燃冰

\h专栏5迂回与转折的循环摸索前进的科学之路

\h宇宙学Cosmology

\h光年、天文单位、秒差距

\h太阳系、行星、卫星

\h小行星

\h彗星

\h恒星

\h星系

\h星系团和宇宙大尺度结构

\h黑洞

\h宇宙大爆炸和暴胀宇宙

\h引力波

\h系外行星

\h暗物质和暗能量

\h专栏6论文与科学家正确的科学

物理学

Physics

在物理学的研究中，理论和实验就像前后车轮，两者相互配合，共同前进。

理论物理学家预测出的各种现象，可以由实验物理学家利用精密的仪器，投入时间进行发现和验证。反过来，在实验和观测中发现的意想不到的现象，也可以由理论物理学家提出理论加以解释，推动物理学理论的发展。

光有理论没有实验，物理学就像空中楼阁；光有实验没有理论，物理学就会变成实验数据的无谓堆叠。只有两者的研究进入良性循环时，物理学才能进步。

运动

许多词语的意义在日常生活中和科学世界中是有区别的。

对这样的词语，如果不仔细区分，就很容易望文生义。

“运动”这个看起来再简单不过的词就是如此。

物体的移动

日常生活中的“运动”，是指人或动物自发地进行移动。但在科学领域，“运动”所指的并不仅是自发的移动，只要物体发生了移动，就都算“运动”。

小船靠风力前进，不会自发地运动。从科学角度看，这也算运动。保龄球在球道里滚动时，球体并未自发运动，仅仅是靠惯性向前移动，但这也算运动。

观察者不同，运动情况也不同

相对性

有一列正在运行的列车，在乘客看来，列车司机几乎没有运动（图①），但在站台上的人看来，列车司机却和列车以相同的速度进行高速运动（图②）。相反，列车上的乘客看到站台上的人，也会认为站台上的人在向后运动（图③）。

对物体所做运动的判断，会因为观察者所选取参照物的不同而不同，这就叫运动的相对性。发现运动具有相对性的人是伽利略。“相对”的意思是“会随着与对方关系的改变而改变”。你可能会认为这是理所当然的废话，但若深入地研究运动的相对性，你将被引向爱因斯坦的相对论理论。

什么是动量

重量大的卡车，就算只是缓缓前行，撞到你时也可能会带来巨大的伤害。然而，小小的蚊虫若以同样的速度撞上你，却连一点痕迹都不会留下，这就是因为它们运动的作用效果不同。