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[俄] 费尔斯曼 著，石英，安吉 译

图书标签:

• 地球化学
• 趣味科普
• 地质学
• 化学
• 地球科学
• 元素
• 矿物
• 环境科学
• 科学普及
• 自然科学

出版社： 中国青年出版社

ISBN：9787500696612

版次：1

商品编码：10393028

包装：平装

丛书名： 趣味科学系列丛书

开本：16开

出版时间：2011-01-01

用纸：胶版纸

页数：470

内容简介

　　《趣味地球化学》是著名苏联科学家、地球化学的创立人阿·费尔斯曼的科普著作。著者通过描绘神奇的原子世界，介绍自然界里的化学元素，讲解原子在地球里迁移和变化，叙述地球化学的历史和未来，将读者带进了一个神奇而广阔的世界。

目录

引言
第一编 原子
什么是地球化学
看不见的世界，原子和化学元素
我们周围的原子
原子在宇宙里的诞生和动态
门捷列夫怎样发现他的定律
今天的门捷列夫元素周期表
地球化学上的门捷列夫元素周期表
原子分裂，铀和镭
原子和时间
第二编 自然界的化学元素
硅——地壳的基础
硅和硅的矿物
硅和硅石
动植物体里面的硅
为什么硅的化合物那么坚固
硅在地壳里的历史
硅和石英在文化史和技术史上的地位
碳——一切生命的基础
磷——生命和思想的元素
硫——化学工业的原动力
钙——巩固的象征
钾-植物生命的基础
铁和铁器时代
锶——制造红色烟火的金属
锡——制造罐头的金属
碘——到处都有的元素
氟——腐蚀一切的元素
铝——20世纪的金属
铍——未来的金属
钒——汽车的基础
金——金属之王
稀有的分散元素
第三编 自然界里的原子史
陨石——宇宙使者
地下深处的原子
地球史上的原子史
鼓风炉炼铁过程阐述
空气里的原子
水里的原子
地球表面的原子，从北极地带到亚热带
活细胞里的原子
人类史上的原子
战争中的原子
第四编 地球化学的过去与未来
地球化学思想史断片
化学元素和矿物质是怎样命名的
今天的化学和地球化学
在门捷列夫元素周期表上的幻想旅行
结尾
附录
地球化学家的野外工作
第一部分
第二部分
化学元素简单介绍
名词注释

精彩书摘

　　人们不断在自然界里和他们周围的物体发生接触，这些物体有活的和死的，有固体、液体和气体的，这样人们就得出一个非常重要的概括：得出关于物质的概念。某种物质的性质怎样，它的构造怎样？这正是每一个研究自然的人应该面对的问题。
　　我们由直接的感觉得出第一个回答说：物质的构造是连续不断的。然而这个印象是我们的感官在欺骗我们。我们常常用显微镜看出物质的多孔性，就是说，物质内部有肉眼看不见的微小孔隙。
　　甚至那些仿佛根本不会有孔隙的物质，像水、酒精以及其他液体，还有像气体一类的物质，我们也得承认它们的微粒之间是有间隔的，要不然我们就没法理解：为什么加大压力它们就会缩小，为什么加热它们就会膨胀。
　　任何物质都是颗粒状的。物质的最小粒子有叫做原子的，有叫做分子的。人们已经测定了，例如，液体水里分子本身才占全部水的体积的三分之一或四分之一，剩下的地方都是空隙。
　　现在我们知道，原子和原子接近的时候产生排斥的力量，所以它们不能够彼此打成一片。每一个原子的周围都可以划出“不准侵入”的范围，在普通状况下，别的物质不能钻进这个范围去。所以原子连同它周围的“不准侵入”的范围可以看成一个有弹性的球体，别的球体不能侵入那里去。每种元素各有不同大小的这种不准侵入的范围，这种范围的半径可以用埃做单位来表示。例如，碳的范围的半径是0.19埃，硅的是0.39埃——这些范围是比较小的；铁的是0.83埃，钙的是1.06埃——这些范围是属于中等的；氧的是1.40埃，算是比较大的范围了（参看下图，图上的元素各按它们范围大小的比画成圆球）。
　　但是如果我们把许多球体随便放进一种容器，譬如放进一只盒子里，那么球乱滚开来，它们所占的容积会比整齐堆起来所占的大。把物体堆聚起来有各式各样的方法，容积占得最小的叫做最紧堆聚法。做到这一点是很容易的，例如可以做这样一个实验：拿几十个小钢珠（轴承珠）放在小碟子里，把碟子轻轻敲一下。因为所有钢珠都要往碟子中心滚，所以它们会紧紧靠拢在一起，很快就排许多行，球心的连线彼此相交成60度角。从外面看，它们排成正六角形。这正是同样大小的球体在平面上的最紧堆聚法。
　　像铜、金等好多种金属的原子，正是这样聚在一起的。
　　假如球体不一样大小，譬如有两种球体大小差得很近，那么大一号的球体（例如食盐晶体里的氯）往往聚得很紧，而比较小的原子就分布在大球之间的空隙里。
　　可见在食盐或岩盐NaCl里面，每个钠原子的周围被六个氯原子包围住，而每个氯原子的周围也有六个钠原子包围着。这时候钠离子和氯离子间的吸引力最大。
　　就是这样，我们周围的一切物体，不管是多么复杂或多么简单，都是由一个个肉眼看不见的最小粒子——原子——结合而成的，就正像平常用一块块小砖盖成漂亮的大房子一样。
　　关于原子的思想，在远古时代就产生了，我们发现希腊的唯物哲学家留基伯和德谟克利特早在公元前600-前400年间已经有了“原子”（希腊文的原意是“不可分的”）的概念。19世纪创立的原子概念认为，形成单质的游离态的化学元素，就是同一种原子的总和，这种原子再也分不开，至少就不失去这种物质的特征来说是不能再分了。
　　同种化学元素的原子在结构方面一模一样，有它们特有的质量，就是原子量。
　　20世纪初期，科学家知道地球上应该有92种不同的元素，也就是说，有92种不同的原子。到现在为止，这92种元素当中已经从天然产物里找到而且分出的有90种，也就是有90种原子，可是我们并不怀疑，没有找到的元素也一定存在的。我们所知道的自然界里的一切物体，便是由这92种原子配搭构成的。
　　……

前言/序言

《岩石的低语：看不见的星球奥秘》 你是否曾凝视脚下的土地，思考它隐藏了怎样的故事？是否曾惊叹于大自然的鬼斧神工，却又对其背后运作的法则感到陌生？《岩石的低语：看不见的星球奥秘》是一本为你打开地球深层秘密的钥匙，它将引领你踏上一段令人着迷的旅程，去探索那些构成我们所栖息星球的物质，以及它们所诉说的古老故事。 本书并非一本枯燥的技术手册，而是一次生动的科学探险。我们将从最熟悉的泥土、石头和沙子开始，剥开它们平凡的外衣，揭示其不凡的构成。你将了解到，构成我们星球的每一块岩石，都并非静止不动，而是承载着亿万年的变迁与演化。它们是地球生命史的忠实记录者，记录着火山喷发的咆哮、冰川缓慢的雕刻、海洋的潮起潮落，乃至生命最初萌芽的痕迹。 岩石的构成：元素的舞蹈与矿物的艺术 我们将从最基础的物质构成讲起。你将深入了解构成岩石的各种元素，它们如何在高温高压下相互结合，形成色彩斑斓、形态各异的矿物。从闪耀着神秘光芒的宝石，到坚硬如铁的金属矿石，再到构成土壤肥力的硅酸盐，每一种矿物都有其独特的形成过程和物理化学性质。我们将探究石英的晶体结构之美，了解长石在地球地壳中的广泛分布，以及辉石和角闪石在岩浆冷却过程中扮演的角色。 本书将详细阐述三大岩石类别的形成机制： 火成岩： 见证地球内部的熔融与凝固。你将跟随岩浆的旅程，从地幔深处到地表，了解玄武岩如何构成广袤的海洋底部，花岗岩如何筑起巍峨的山脉，以及火山喷发的熔岩如何在瞬间塑造新的地貌。我们将探讨不同冷却速度对岩石结构的影响，例如粗粒的辉长岩与细粒的辉绿岩之间的差异。 沉积岩： 聆听风雨的诉说与河流的歌唱。你将看到风化作用如何将岩石分解成细小的颗粒，又如何被流水、冰川或风携带，最终沉积在低洼地带。本书将详细解析砂岩、页岩和石灰岩的形成过程，以及其中蕴含的古生物化石，它们是揭示古代生命形态和环境的宝贵线索。你将理解交错层理、波痕等沉积构造是如何记录下古老的能量流动。 变质岩： 感受地壳深处的压力与温度。当原有的岩石在地壳深处遭受高温或高压作用时，它们会发生质的变化，形成具有独特纹理和矿物组合的变质岩。本书将阐述片麻岩的形成，了解大理岩如何从石灰岩转变而来，以及石英岩如何展现出非凡的坚韧。你将认识到这些岩石是如何在地壳构造运动中形成的，并为地质学家研究大陆形成和演化提供重要信息。 地球的内部：炙热的核心与流动的地幔 仅仅了解地表岩石是远远不够的。要理解整个星球的运作，我们必须将目光投向那片我们无法直接触及的深处。《岩石的低语》将带领你潜入地球的内心，探寻那颗炙热跳动的心脏。 你将了解到，地球并非一个实心球体，而是拥有多层结构。从坚硬的地壳，到充满粘稠岩浆的地幔，再到那颗由铁镍组成的、炽热而神秘的地核，每一个层级都扮演着至关重要的角色。我们将运用地震波的传播，这种来自地球内部的“低语”，来“看到”地幔的对流，以及地核的相态变化。 地幔的对流： 它是地球的“发动机”。地幔中炽热的岩石并非静止不动，而是以缓慢而持续的方式流动，就像一个巨大的对流炉。这种对流驱动着地壳的板块运动，引发地震和火山活动，塑造着地球表面的壮丽景观。我们将详细讲解岩石圈板块如何漂浮在地幔之上，以及它们之间的碰撞、分离和俯冲所产生的后果。 地核的秘密： 它是地球的磁场守护者。外地核的液态铁镍流动产生了地球强大的磁场，这个磁场保护着我们免受太阳风的侵袭，是生命得以存在的重要屏障。本书将探讨地球磁场的变化历史，以及对我们星球未来可能产生的影响。 矿产资源：地球赐予的宝藏与人类的智慧 岩石不仅是地球的骨骼，更是人类文明发展的重要物质基础。本书将带领你走进地球赐予的宝藏世界，了解各种重要的矿产资源是如何在地壳中形成的，以及它们如何被人类发掘和利用。 金属矿产： 从史前时代的石器，到如今的钢铁、铜、铝，金属矿产深刻地影响着人类社会的进程。你将了解到铁矿石、铜矿石、铝土矿等是如何在地质作用下富集的，以及这些金属在现代工业中的不可替代的作用。 能源矿产： 煤炭、石油、天然气，这些曾经支撑人类社会飞速发展的化石燃料，它们的形成同样与古老的生命和地质过程息息相关。本书将探讨它们的形成机制，以及它们对地球环境的深远影响，并引导我们思考未来的能源发展方向。 工业与建筑材料： 石灰石、砂石、黏土等，这些看似平凡的物质，却是我们建造家园、发展工业的基石。我们将了解这些矿产的分布和开采，以及它们在现代社会中的广泛应用。 地球的演化：从过去到现在，展望未来 《岩石的低语》将通过对岩石和矿物的解读，带领你回顾地球波澜壮阔的演化史。你将了解到，地球并非一成不变，而是经历着持续不断的改变。 大陆漂移与板块构造： 曾经完整的超大陆是如何分裂的？如今分散的大陆又是如何形成的？本书将讲述板块构造理论如何解释大陆漂移的现象，以及板块之间的相互作用如何塑造了今天的地球格局。 气候的变迁： 岩石中记录着地球过去的气候信息，例如冰碛岩可以证明曾经的冰川期，珊瑚礁的分布可以指示温暖的海域。我们将学习如何从地质记录中解读古气候，并将其与当前的气候变化进行对比。 生命的足迹： 古生物化石就如同“岩石的日记”，记录着地球上生命的演化历程。从最原始的单细胞生物，到恐龙时代的辉煌，再到哺乳动物的崛起，每一个化石都是一段生命的挽歌，也是一个进化的奇迹。 环境与可持续性：从地质视角审视人类活动 本书的最后一部分，将目光聚焦于我们人类活动与地球环境的互动。从地质学的视角，我们将更深刻地理解人类活动对地球产生的长期影响。 地质灾害： 地震、火山爆发、滑坡、洪水，这些看似突如其来的灾难，往往有着深层地质原因。了解岩石的性质和地质构造，有助于我们更好地认识和预防这些灾害。 资源的可持续利用： 人类对矿产资源的需求日益增长，如何负责任地开采和利用这些不可再生资源，是摆在我们面前的严峻挑战。本书将从地质学的角度，探讨资源的可持续性问题，以及如何通过技术创新和循环利用来缓解资源压力。 地质学在环境保护中的作用： 地质学不仅研究地球的过去，也为解决当前的地球问题提供方案。例如，地质调查可以帮助我们选择安全的垃圾填埋场、开发地热能，以及评估土壤污染的风险。 《岩石的低语：看不见的星球奥秘》是一次让你重新认识脚下这片土地的旅程。它将让你明白，每一块岩石都藏着一个故事，每一次地质活动都谱写着一曲壮丽的史诗。读完这本书，你将不再仅仅看到表面的风景，而是能感受到脚下星球的律动，理解它如何呼吸、如何思考，以及它如何塑造了我们共同的家园。这是一本关于地球的深度对话，一次关于生命与物质的哲学思考，它将激发你对这个星球更深切的敬畏与好奇。

评分☆☆☆☆☆

《古老的印记：冰河时期艺术与人类认知进化》这本书，散发着一种泥土和时间的芬芳。它带领我进行了一次穿越数万年的精神漫游，聚焦于旧石器时代洞穴壁画和雕刻品的解读。作者的视角极其独特，她避开了单纯的艺术史或考古学描述，而是将这些古老的符号视为早期人类心智结构形成的直接证据。书中对拉斯科洞窟和肖维洞穴壁画的符号学分析，令人拍案叫绝，那些看似随意的动物线条，在作者的阐释下，揭示出复杂的狩猎仪式、社会等级甚至早期神话体系的雏形。我特别喜欢书中关于“具身认知”理论在史前艺术中的应用，这使得那些冰冷岩壁上的图像瞬间获得了生命力和互动性。作者以一种近乎诗意的语言，描绘了早期人类如何通过图像来构建世界观、传承知识，这不仅仅是关于“他们画了什么”，更是关于“他们如何思考”。这本书的插图质量极高，精美的复刻图与严谨的文本分析相得益彰，让人在欣赏远古文明之美的同时，也深刻反思了我们自身认知的根基。

评分☆☆☆☆☆

读完《遗忘的算法：信息论的黑箱时代》，我感到一种久违的、被复杂性挑战后的酣畅淋漓。这本书并非仅仅讲解香农的经典理论，它更深入地剖析了在量子计算和高维数据压缩日益成为主流的今天，传统信息熵模型所面临的局限性与潜在的突破口。作者的论述结构如同精密的机械装置，环环相扣，逻辑链条坚不可摧。特别是关于“信息过载下的决策制定”这一章节，书中引入的几种基于非线性动力学的熵增模型，极大地拓宽了我对“噪音”和“信号”界限的理解。它迫使读者跳出熟悉的二进制思维定势，去审视信息在复杂系统中如何涌现和退化。书中的案例分析，从古代密码学的失误到现代人工智能的“黑箱”问题，都得到了巧妙的关联，体现出作者深厚的跨学科功底。虽然某些数学推导部分需要反复阅读才能消化，但那种抽丝剥茧、力求揭示底层逻辑的写作态度，绝对值得每一位从事数据科学或系统工程的人士深入研读。

评分☆☆☆☆☆

对于那些渴望深入理解人类行为根源的读者，《情绪的神经底图：从杏仁核到社会契约》无疑是一本里程碑式的作品。它不仅仅是神经科学教科书的通俗版本，更是对“人之所以为人”这一古老命题的当代科学回应。作者巧妙地整合了计算神经科学、进化心理学和发展心理学的最新发现，构建了一个关于情绪如何从原始的生存反应机制，逐步演化为复杂的社会情感（如羞耻、共情和道德判断）的动态模型。书中对“恐惧回路”如何被早期依恋关系塑造的分析，尤其发人深省，它清晰地揭示了童年经验在搭建成年人情绪反应模式中的决定性作用。文字流畅、逻辑严谨，尽管涉及大量的神经递质和脑区功能描述，但作者总能及时用生动的临床案例或历史思想的引用来锚定抽象的概念，使阅读体验保持高度的参与感。这本书迫使我重新审视自己每一次情绪波动背后的生物学驱动力，从而对自我调节和人际互动有了更深刻的理解和更少的评判。

评分☆☆☆☆☆

我最近接触的《城市生态学的隐秘脉络》着实让人耳目一新，它彻底颠覆了我对都市景观的传统认知。传统上，城市被看作是钢筋水泥的对立面，是自然界的对立项，但这本书记载的却是城市内部生态系统的错综复杂性与顽强生命力。书中细致入微地记录了屋顶花园中的昆虫迁徙、下水道系统中的微生物群落，甚至是被遗弃的工业用地如何被先锋植被快速接管的过程。作者的田野调查工作令人钦佩，她像一名隐形的观察者，记录了那些在人们匆忙脚步下被忽略的生命细节。尤其让我印象深刻的是关于“城市热岛效应”的微观生态调节章节，作者展示了通过特定的街道绿化模式，如何有效地引导微风流动，从而创造出局部的“生态凉廊”。这本书的价值在于，它将宏大的城市规划理念拉回到具体的、可观察的生态互动层面，提供了一种全新的、更具同理心的视角去看待我们每天栖居的环境。它不是一本空泛的倡议书，而是充满实证数据的、对人与非人生命共存可能性的深刻探讨。

评分☆☆☆☆☆

这部著作，名为《深空探秘》，实在是一次对宇宙奥秘的壮丽远征。作者以极其细腻的笔触，描绘了那些遥不可及的星系、黑洞的边缘以及尚未被人类完全理解的暗物质的种种猜想与现有观测证据。我尤其欣赏书中对现代天体物理学前沿进展的梳理，那种宏大叙事下对细节的精准把握，让人仿佛置身于哈勃望远镜的数据流之中。书中对于引力波探测最新成果的讨论，充满了令人振奋的洞察力，它不仅仅是知识的堆砌，更像是一场思想的盛宴，不断挑战着我们对空间和时间的基本认知。对于那些对宇宙的起源、演化和最终命运抱有无限好奇心的读者来说，这本书无疑是一本启迪心智的瑰宝。它没有用晦涩难懂的公式吓退读者，而是巧妙地将复杂的物理概念融入到引人入胜的故事叙述中，即便是对专业领域了解不深的爱好者，也能轻松跟上作者的思路，领略到宇宙的浩瀚与自身的渺小，进而激发出更深层次的哲学思考。书中关于系外行星生命可能性的推测部分，更是充满了浪漫主义色彩，兼具科学的严谨与想象的自由。

评分☆☆☆☆☆

娃太喜欢了，爱不释手。

评分☆☆☆☆☆

大概翻了翻，汗颜，小学二年级的孩子根本看不懂，买早了。感觉初中生读还可以。有些知识大人也需要琢磨一下才能明白。

评分☆☆☆☆☆

就是这样，我们周围的一切物体，不管是多么复杂或多么简单，都是由一个个肉眼看不见的最小粒子——原子——结合而成的，就正像平常用一块块小砖盖成漂亮的大房子一样。

评分☆☆☆☆☆

费尔斯曼一生完成了《趣味矿物学》、《趣味地球化学》等妙趣横生的科普读物、专著、文章和论文近1500种。《趣味矿物学》和《趣味地球化学》是费尔斯曼的两部代表作，这两本书风靡全球，被人们公认为世界科普名著。书中以动人的语言、奇妙的素材、新颖的构思、深入浅出地向人们介绍了科学知识，而且以极大的感染力吸引着读者，引导并鼓舞全世界各地青少年走上了探索科学之路。费尔斯曼这些不朽的科普作品曾经并继续在人类科学发展进程中发挥着重要作用。

评分☆☆☆☆☆

趣味地球化学

评分☆☆☆☆☆

作者在字里行间透出了他对地质的热爱，对读者的启发，是十分优秀的作品。

评分☆☆☆☆☆

与DK的书比起来还是有些弱。

评分☆☆☆☆☆

孩子爱看，可以增进兴趣。

评分☆☆☆☆☆

十年沧桑啊！人生起起落落，个中悲苦又谁人能体会？ 下次还来京东，很好的书