《神奇的材料》(引人入胜,8种至关重要的材料如何塑造人类社会?一部材料科学的颂歌,描绘新材料构建的丰富世界;图文并茂的精彩故事,带你找到科学的乐趣与神奇。)艾妮莎·拉米雷斯【文字版_PDF电子书_推荐】

| 书名:神奇的材料 作者:[美]艾妮莎·拉米雷斯(AinissaRamirez) 出版社:中信出版社 译者:任烨 出版日期:2021-3 页数:288 ISBN:9787521727463 | 7.5 豆瓣评分 | 孔网购买 | 点击喜欢 | 全网资源sm.nayona.cn |
内容简介:
材料和人类是相互塑造的。我们不仅生活在物质世界中,也在与物质共舞。我们塑造它们,它们反过来又塑造我们。虽然你可能并未察觉,但那些至关重要的材料相关的科学技术进步已经在无形中深刻地影响了人类社会的发展进程。
这本书展示了材料是如何被发明家塑造的,也展示了这些材料是如何塑造人类社会文化的。每一章的关键词都是一个动词:互动、连接、通信、拍摄、看见、分享、发现和思考。它们分别对应8种至关重要的材料,通过图文并茂的精彩故事,你将了解这些材料的发明如何改变了人类社会。
比如:
人类对钟表精度的追求,如何改变了现代人的睡眠方式?
电报机的发明,如何影响了海明威的写作风格乃至美国文学?
钢制铁轨的发明,如何帮助美国愈合内战的伤痕,还让圣诞节成了一个盛大节日?
而使用硅芯片的智能手机,已经成为我们的第二大脑,反过来塑造着人类。
……
这些令人着迷和鼓舞人心的故事,为我们重新思考人类社会与技术的关系提供了新的视角。为了成就更好的自己,我们需要回顾那些科学史上的经典瞬间,同时批判性地看待周围的技术和工具。
作者简介:
艾妮莎·拉米雷斯(Ainissa Ramirez)是一位材料科学家,也是广受欢迎的公共演说家和科学传播者。她毕业于布朗大学和斯坦福大学,曾在贝尔实验室担任研究科学家,并在耶鲁大学和麻省理工学院担任学术职位。她曾为《时代》《科学美国人》《美国科学家》《福布斯》等杂志撰稿,并定期出现在PBS的《科技新时代》节目中。
目 录:
引言 … V
第一章 互动
出售时间的女士… 003
不连贯的睡眠… 005
本杰明·亨茨曼的钟表… 009
振荡的宝石… 013
爱因斯坦和爵士音乐家… 018
第二章 连接
林肯的葬礼与国家的连接器… 029
贝塞麦的“火山”… 032
真正的钢铁侠… 037
钢铁如何改变了我们… 041
圣诞节如何变成了受欢迎的节目… 045
第三章 通信
一场本该避免的战争… 051
闪电快信… 055
总统床边的世界… 069
电报与海明威风格 … 077
第四章 拍摄
一个关于马的问题… 087
牧师的烦心事… 092
曝光不足… 100
罪恶的拍摄… 106
第五章 看见
一个美妙的夏夜… 121
奇才的好点子… 127
萤火虫的警示… 137
第六章 分享
NASA 的太空金唱片… 145
爱迪生的声波梦… 148
西海岸男孩… 155
第七章 发现
科学的战利品… 165
穿过黑暗的玻璃… 167
玻璃泡中的重大发现… 180
第八章 思考
可塑的脑… 189
茶壶把手和内衣钢圈… 192
秘密任务… 195
化学家的逆袭… 199
塑造大脑… 207
结语 … 217
致谢 … 221
资料来源及访谈 … 225
延伸阅读 … 227
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摘要:《神奇的材料》通过引人入胜的故事和科学探索,向读者展示了八种至关重要的材料如何塑造人类社会的方方面面。从古代工具的青铜与铁,到现代科技的半导体与高分子材料,每一种材料都不仅改变了工业和经济格局,也深刻影响了文化、艺术和日常生活。书中结合丰富的图文案例,将材料的物理特性、化学奥秘和应用场景生动呈现,带领读者从微观分子结构到宏观社会变革,体验材料科学的独特魅力。作者艾妮莎·拉米雷斯以科学家的敏锐和作家的笔触,探索材料背后的历史脉络、创新故事和未来可能,为读者勾画出一幅材料塑造文明进程的壮丽画卷。本书不仅是科学知识的科普百科,也是一部激发好奇心与创造力的智慧指南,让每位读者都能在阅读中发现科学的乐趣与生活的奇迹。
1、材料的历史演进
人类文明的发展离不开材料的支持。从石器时代的简易工具,到青铜器时代的金属冶炼,每一次材料的革新都推动了社会进步。青铜的出现不仅提高了生产效率,也促进了贸易与文化交流,使古代文明迈向繁荣。
铁器时代更是材料进化的重要节点。铁的坚硬与耐用使农业工具、武器制造和建筑工程获得了前所未有的突破。这种材料的普及改变了社会结构,推动了王朝更迭和城市兴起。
进入工业革命,钢铁成为社会发展的核心材料。蒸汽机、铁路和大型建筑依赖钢铁支撑,材料科学从此进入系统化研究阶段。工业社会的繁荣,与材料技术的革新密不可分。
2、现代科技材料
随着科技进步,半导体材料的应用彻底改变了信息时代的面貌。硅芯片让计算机和智能设备成为可能,推动通信、娱乐、医疗等各领域的快速发展。半导体材料不仅支撑了现代科技,更深刻塑造了人们的生活方式。
高分子材料在工业与生活中的应用也极为广泛。塑料、合成纤维、橡胶等材料从包装到交通运输无处不在,兼具轻量化、耐腐蚀和易加工等特点,极大提升了现代生产效率。
新型复合材料和纳米材料的发展,为航空航天、能源和环境保护提供了全新解决方案。它们不仅具备优异的力学性能,还能在极端条件下保持稳定,为人类探索未知领域提供坚实支撑。
3、材料的社会影响
材料不仅改变了技术层面,也深刻影响了社会结构和文化生活。建筑材料的发展使得城市天际线不断变化,从古典石材建筑到现代玻璃幕墙,材料的选择直接决定了城市风貌和居住体验。
交通工具的材料进步推动了全球化进程。轻质合金、碳纤维材料的应用,使汽车、飞机和高铁更加高效、安全与环保。人们的出行方式因此发生革命性改变,社会联系更加紧密。
材料创新还催生了新的艺术表现形式。现代艺术装置、雕塑和互动媒体往往依赖金属、树脂和高分子材料,实现了前所未有的视觉和触觉体验。材料与文化的结合展现了科学与美学的融合魅力。
4、材料的未来展望
未来材料的发展方向充满无限可能。智能材料和自修复材料将赋予物体自适应和自愈能力,极大延长设备寿命,减少资源浪费,推动可持续发展。
生物材料与绿色材料的研究,将在医疗健康和环境保护中发挥重要作用。可降解材料、生物兼容性高分子材料等,不仅有助于解决环境问题,也为医学治疗提供创新手段。
量子材料、超导材料等前沿领域的突破,将引领新一轮科技革命。高性能能源存储、量子计算与先进传感技术都依赖这些新型材料,为人类社会的发展开辟新的可能性。
总结:
《神奇的材料》通过历史脉络、科学原理和实际应用,系统阐述了八种关键材料如何塑造人类文明。从古代工具到现代科技,每一种材料都是社会进步的重要推动力,体现了科学与生活的紧密联系。
这本书不仅让读者理解材料的物理化学特性,更展示了它们在社会、文化和未来发展中的深远影响。通过丰富的图文和生动的案例,读者能够从中发现科学的乐趣和创新的可能,激发对材料科学的探索热情。
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