內容介紹    
      基本信息     
   |  書名: |  元素的盛宴 |  
  |  作者: |   (美)基恩  |   開本: |   |  
  |  YJ: |   45   |   頁數: |    |  
  |  現價: |  見1;CY=CY部 |   齣版時間 |  2015-12 |  
  |  書號: |  9787544841658 |   印刷時間: |   |  
  |  齣版社: |  接力齣版社 |   版次: |   |  
  |  商品類型: |  正版圖書 |   印次: |   |  
  
      內容提要           作者簡介      
山姆基恩,美國科學促進會院士,美國華盛頓特區專業作傢,曾任《米德柏利環境報道》研究員。2009 年,獲美國科學作傢協會埃弗特剋拉剋/ 塞思佩恩ZJ青年科學作者奬。2010 年,獲D.C. 科學作傢協會年度新聞簡訊奬。    目前, 基恩為美國《科學》雜誌撰稿人,其作品多發錶於《紐約時報》等ZM刊物。           精彩導讀      
  對於鍺來說,情況也不大妙。1954年,晶體管業蓬勃發展,計算機的處理能力提升瞭好幾個數量級,還齣現瞭新的産業,例如便攜式收音機。不過繁榮之中,工程師從沒忘記嚮矽暗送鞦波。他們之所以這樣做,部分是因為鍺的性質不太穩定。鍺的導電性很好,所以會産生不必要的熱量,導緻晶體管過熱停機。更重要的是,矽是沙子的主要成分,它的價格D真是賤比泥土。科學傢們仍保持著對鍺的忠誠,可他們有太多時間魂不守捨,惦記著矽.     
   在那年的一場半導體貿易展會上,有人發錶瞭矽晶體管不可行的悲觀演說。突然間,一位來自得剋薩斯的工程師站瞭起來,他厚顔無恥地宣布自己包裏J有一個矽晶體管。大傢想看看嗎?這位P.T.巴納姆――他的真名叫戈登?蒂爾――將一颱使用鍺晶體管的電唱機連到外置揚聲器上,然後頗富中古色彩地把電唱機的內部構件扔進瞭一桶沸騰的油裏。不齣所料,電唱機噎住沒聲音瞭。蒂爾把構件撈齣來,拆下鍺晶體管,換上瞭自己帶來的矽晶體管,然後又撲通一聲把它扔迴油桶裏。音樂仍在繼續。會議廳裏的銷售員們蜂擁嚮大廳後麵的付費電話,從這一刻起,鍺被大眾拋棄瞭。     
   不過巴丁還算幸運,他的故事雖然有點波摺,卻有個美好的結局。實踐證明,鍺晶體管的研究工作十分重要。1956年,巴丁和布拉頓,唉,還有肖剋利,共同獲得瞭諾貝爾物理學奬。YT清晨,巴丁煎早餐的時候從收音機(D時很可能已經是矽晶體管的瞭)裏聽到瞭這個消息,他嚇瞭一跳,失手把一傢人的煎蛋攤到瞭地闆上。後麵還有更糗的。去瑞典參加頒奬禮的前幾天,他拿齣自己的白領結和禮服背心來洗,結果和其他深色衣服混在一起,染成瞭綠色,簡直像是畢不瞭業的學生纔能乾齣的事兒。頒奬D天,因為要覲見瑞典國王古斯塔夫一世,巴丁和布拉頓FC緊張,不得不服用奎寜來防止胃部痙攣。不過在覲見的時候,古斯塔夫責怪巴丁為什麼讓兒子乖乖待在哈佛上課(巴丁擔心兒子可能會錯過考試)而不帶他們來參加頒奬禮,這時候奎寜大概也幫不上什麼忙瞭。麵對國王的責難,巴丁隻得打個哈哈,保證下次得奬一定帶兒子來。     
   拋開糗事不說,這次頒奬給半導體可謂意味深長,簡短卻有力。諾貝爾化學奬和物理學奬由瑞典皇傢科學院負責評選,D時他們更傾嚮於頒奬給純粹的科學研究而非工程研究,所以晶體管項目榮獲諾貝爾奬非同尋常,代錶著他們對應用科學的認可。然而,到瞭1958年,晶體管業又迎來瞭一次危機。雖然巴丁已經退隱江湖,不過留給新英雄的大門一直敞開著。     
   傑剋基爾比跨過瞭這扇大門,雖然他可能得彎著腰纔走得進去(他差不多有2米高)。基爾比是堪薩斯人,說話很慢,麵孔像皮革一樣堅韌,他在高科技的“荒漠”(密爾沃基)裏漂泊瞭10 年,終於在1958年進入瞭德州儀器公司(TI)。雖然基爾比接受的是電子工程方麵的訓練,但他的工作卻是解決一個名為“數字暴政”的計算機硬件問題。大體來說,雖然廉價的矽晶體管運作得還不錯,但昂貴的計算機電路裏要用很多晶體管,這意味著德州儀器這樣的公司不得不雇用一車皮低薪的技術工人。這些工人大部分是女性,她們整天要乾的J是穿著防護服汗流浹背地蹲在顯微鏡前,一邊咒罵一邊把J小的矽元件焊到一塊兒。這個工序昂貴且低效。電路中的電綫很脆弱,難免會有一根壞掉或是鬆掉,整個電路J報廢瞭。但是工程師對此毫無辦法,他們J是需要這麼多晶體管――數字帶來的暴政。     
   一個炎熱的6 月,基爾比來到瞭德州儀器。作為一個新員工,他沒有假期,所以7月裏成韆上萬的工人齣去享受強製性休假的時候,他一個人留在工作颱前。周圍的寂靜讓基爾比放鬆下來,於是他意識到雇好幾韆人來焊接晶體管實在太蠢瞭,假期裏上司也不在,所以他有時間來實踐一個新想法――集成電路。電路中需要手工焊接的部分不光是矽晶體管,碳電阻和磁電容也得用銅綫焊接起來。基爾比拋棄瞭這種組裝D立元件的方式,轉而將所有東西――所有的電阻、電容和晶體管――刻在一整塊半導體上。這是個天纔的主意――從結構和藝術兩方麵來說,原來的方式J像是先分彆雕齣雕像肢體的各個部分,再用電綫組裝成整體,而現在則是用一整塊大理石直接雕刻。基爾比認為矽的純度不足以製造電阻和電容,所以他選擇用鍺來實現自己的想法。     
   Z終,集成電路將工程師從手工焊接的暴政裏解放瞭齣來,所有元件都在同一片電路上,再也不需要人工焊接瞭。事實上,不久以後,也沒法用人工焊接瞭,因為集成電路的雕刻工作也實現瞭自動化,工程師做齣瞭FC小的晶體管――D一片真正的計算機芯片。基爾比沒能獲得足夠的迴報(一位肖剋利的門徒將資料透露給瞭競爭對手,具體一點說,對方幾個月後提齣瞭專利申請,經過一番角逐,他們把專利權從德州儀器手裏搶走瞭),但JT的“J客”一族仍視他為工程界的D一偶像。這個行業裏的産品以月為單位換代更新,可是50年後的芯片仍以他的設計為基礎。2000 年,他終於拿到瞭遲來的諾貝爾奬,錶彰他對集成電路做齣的貢獻。       
        目錄      
引言  D一部分 定位:行行又列列  1. 位置決定命運  2. 親密雙胞胎與黑羊:元素傢譜  3. 元素周期錶上的科隆群島  D二部分 製造原子,破壞原子  4. 原子從哪裏來:“我們是群星之子”  5. 戰爭年代的元素  6. 完善周期錶??砰的一聲  7. 在冷戰中擴展周期錶  D三部分 周期之惑:疑難初現  8. 從物理學到生物學  9. 毒藥協會:“哎喲喂”  10. 帶兩個元素,早上打電話叫醒我  11. 元素也會騙人  D四部分 元素與人性  12. 元素與政治  13. 元素與貨幣  14. 元素與藝術  15. 元素與瘋癲  D五部分 元素科學的JT與明天  16. 零度以下的化學  17. 光輝的球體:泡泡與科學  18. JQ到荒唐的工具  19. CY元素周期錶  作者注及勘誤  參考文獻及擴展閱讀  山姆基恩對談錄  參考討論題目  山姆基恩Z喜歡的5 種元素  緻謝       暫時沒有目錄,請見諒!     
				
 
				
				
					《元素的盛宴》是一部旨在探索物質世界根基的宏大敘事。本書並非一本枯燥的化學教科書,也不是艱澀的物理學論文集,而是一次引人入勝的旅程,帶領讀者穿越時空的洪流,追溯構成我們存在的一切的源頭——那些基本粒子與它們無窮無盡的組閤,是如何在宇宙的演化中扮演著至關重要的角色。  我們生活在一個由元素構成的世界。從構成我們身體的碳、氫、氧,到支撐起摩天大樓的鐵、鋁,再到閃耀於星辰中的氦、鋰,元素無處不在,它們是萬物的基石,是宇宙的語言。然而,我們對這些構成我們世界的“語言”又瞭解多少?《元素的盛宴》正是要揭開這層麵紗,以一種既嚴謹又充滿詩意的方式,展現元素的奇妙世界。  本書的開篇,我們將跟隨作者的筆觸,迴到宇宙大爆炸的最初時刻。那是一個熾熱而混沌的開端,能量充盈,物質尚未凝結。然而,正是在這樣的極端條件下,最輕盈的元素——氫和氦,以及微量的鋰,由此誕生。它們如同宇宙最初的種子,為之後一切的復雜結構奠定瞭基礎。作者將細緻地描繪這些輕元素在宇宙初期的漫長冷卻過程中,如何通過引力聚集,形成星雲,進而點燃第一代恒星的熊熊烈火。  隨後,本書將深入探討恒星內部的核聚變過程。這不僅僅是簡單的化學反應,而是一場發生在極端高溫高壓環境下的“元素煉金術”。作者將以生動形象的語言,解釋恒星是如何通過氫的聚變産生氦,氦的聚變産生碳、氧,以及更重的元素,如矽、硫、鐵等。每一顆恒星,都是一個天然的元素工廠,它們燃燒自己,鍛造齣構成我們世界的基本磚塊。我們會瞭解到,構成我們身體的許多元素,例如構成我們骨骼的鈣、參與血液循環的鐵,甚至那些微量但至關重要的元素,如鋅和銅,都曾在遙遠的恒星內部經曆過億萬年的錘煉。  本書的精彩之處在於,它不僅僅停留在理論層麵。作者將運用大量的曆史故事、科學傢的傳記以及具體的應用案例,將抽象的元素知識融入生動的敘述中。例如,我們將瞭解到,人類如何從天然礦石中提取和利用鐵,從而開啓瞭漫長的金屬時代,改變瞭農業、戰爭以及社會的麵貌。我們會追溯青銅器時代銅與锡的結閤,瞭解玻璃製造中矽與堿金屬的奧秘,以及古代煉金術士們對金、銀等貴金屬的癡迷,雖然他們的理論充滿謬誤,但卻在實踐中積纍瞭寶貴的化學知識。  《元素的盛宴》還將帶領我們認識一些“神秘”而重要的元素。例如,放射性元素,如鈾和鐳,它們具有獨特的衰變特性,不僅改變瞭我們對物質穩定性的認知,也催生瞭核能和核醫學的誕生。作者將以一種冷靜而負責任的態度,探討核能的潛力與挑戰,以及放射性同位素在醫學診斷和治療中的重要作用。我們還將瞭解到,地球上生命的起源,與碳元素的奇妙連接。碳原子獨特的成鍵能力,使得它能夠形成復雜而多樣的有機分子,成為生命不可或缺的骨架。  本書的視角還將拓展到更廣闊的宇宙。作者將解析不同類型恒星的演化路徑,例如紅巨星、白矮星、中子星以及黑洞,並探討超新星爆發在元素散播中的關鍵作用。超新星爆發,是宇宙中最壯觀的事件之一,它們將恒星內部閤成的重元素,如金、鉑、鈾等,拋灑到宇宙空間中,為新一代恒星和行星的形成提供瞭寶貴的原材料。這再次強調瞭我們與宇宙的深刻聯係——我們身體中的每一個原子,都曾經是遙遠星辰的一部分。  《元素的盛宴》的另一大特色是,它將元素與人類文明的發展緊密相連。從古代的冶金技術,到近代的化學工業,再到21世紀的新材料科學,元素的發現、提煉和應用,始終是推動人類社會進步的重要力量。本書將聚焦於一些具有裏程碑意義的元素發現,例如,門捷列夫如何通過元素周期錶,將零散的元素知識體係化,預測瞭新元素的性質。我們會瞭解到,工業革命是如何與煤炭(主要成分是碳)和鐵的廣泛應用分不開的,而現代社會的許多便利,則離不開對矽、鋁、銅等元素的深入開發。  在探討現代科學前沿時,本書還將展望未來。例如,稀土元素在電子産品、新能源技術中的關鍵作用,以及科學傢們如何緻力於發現和閤成新的元素,探索原子核的極限。本書將以一種充滿敬畏和好奇的態度,審視人類對元素世界的探索永無止境。  《元素的盛宴》的行文風格,力求做到既科學嚴謹,又通俗易懂,充滿人文關懷。作者善於運用類比、比喻以及生動的場景描繪,將復雜的科學概念轉化為讀者容易理解的圖景。例如,將原子核比作太陽係,電子如同行星繞著核轉;將化學反應比作元素之間的“聯姻”或“分離”,形成新的物質。書中穿插的曆史故事和人物傳記,也使得閱讀過程更加生動有趣,讓讀者感受到科學發展的脈絡和背後的人文精神。  本書並非僅僅羅列元素的性質和反應,而是試圖通過對元素的深入剖析,引發讀者對物質世界的深刻思考。我們生活在一個由無數元素交織而成的復雜網絡中,理解這些最基本的構成單位,就是理解我們自身,理解我們所處的宇宙。從微觀的原子結構,到宏觀的宇宙演化,元素是連接這一切的紐帶。  《元素的盛宴》將引領讀者進行一次跨越學科邊界的探索。它將觸及物理學、化學、天文學、地質學,乃至生物學和曆史學。通過對元素的解讀,我們可以看到不同學科是如何相互關聯,共同描繪齣我們所知的世界的全貌。  本書的最終目的,是希望讀者在閤上書頁的那一刻,能夠以一種全新的視角看待我們周圍的世界。一捧泥土,一口空氣,甚至我們身體的每一滴血液,都蘊含著宇宙億萬年的故事,都由那些最基本、最奇妙的元素構成。這本書,將是你開啓這場“元素盛宴”的絕佳指南,讓你在這個充滿化學和物理奇跡的世界裏,獲得前所未有的洞見與震撼。它將讓你明白,我們每個人,都是宇宙元素這場宏大交響麯中的一部分,渺小而又不可或缺。