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少年Galileo觀念物理套書:《物理 力學篇》+《光的原理》+《量子論》+《相對論》(共四冊)

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明細
 

內容簡介

★日本牛頓40年專業科普經驗★
★適合國中生輔助學習課程內容★
80頁內容輕量化,減輕閱讀壓力!
少年伽利略主題多元,輕鬆選擇無負擔!
 
  雖然許多人一想到物理就覺得無趣,但物理歸納了這個世界的運行規則,與我們息息相關。少年伽利略藉由日本牛頓創業40週年的深厚經驗,以精緻的全彩圖解,簡潔說明重要觀念,輕鬆好懂!透過培養學生對自然科學的好奇心,也滿足科學素養落實生活的需求,改變你對物理的認識!
 
  《物理 力學篇》
 
  平常你可能沒有留意到,走路、解開扣子、用筷子吃飯、使用剪刀,都用到了摩擦力、反作用力、槓桿的概念,力學其實無所不在!本書以大量的生活範例,擺脫課本的艱深枯燥,透過豐富圖解帶你認識力學的基礎知識,適合國中生探索學習,也適合高中生複習課堂內容。
 
  《光的原理》
 
  為什麼蘋果是紅色?葉子是綠色?為什麼彩虹有七種顏色?
 
  如此不經意的生活經驗,都與光有深切的關係。光不但可以讓我們辨識物體、傳遞顏色,所具備的各種特性,得以讓近視的人透過眼鏡看清楚物品、讓植物製造出氧氣、傳遞大量資訊,廣泛應用於科技領域等等,簡單又實用的內容,讓你觀看這世界的角度變得豐富又有趣!
 
  《相對論》
 
  不是每個人的「1秒」長度都一樣!
 
  愛因斯坦提出相對論,顛覆了世人對時間、空間的概念,是現代物理學重要的基礎學說之一。何謂狹義相對論?何謂廣義相對論?有物體的速度可以超越光速嗎?跟著愛因斯坦的思考脈絡一起了解時空與重力之間的關係!
 
  《量子論》
 
  量子論開啟了現在的科技社會,是物理學最炙手可熱的領域。
  常常聽到的「薛丁格的貓」和「量子糾纏」是什麼意思?
  透過簡潔扼要的說明,可以快速掌握量子的基礎特性與關鍵實驗,並瞭解量子論在生活中的應用與未來展望。不管是學業需求還是充滿好奇心的成人,人人都可以瞭解量子論的基礎!
 
系列特色
 
  1. 日本牛頓出版社獨家授權。
  2. 釐清脈絡,建立學習觀念。
  3. 一書一主題,範圍明確,知識更有系統,學習也更有效率。
 

目錄

《物理 力學篇》
 
一、近在身邊的物理學之謎
視為當然的現象也有其道理 2
 
二、力學的基礎 慣性定律
移動中的物體終究會停下來是真的嗎? 4
從斜面上把球推下去 6
從斜面實驗的結果發現了「慣性定律」 8
「速率」與「速度」大不同 10
把拋物線運動拆開來討論 12
為什麼朝正上方丟出去的球會回到手中?14
Coffee Break 牛頓的靈光乍現與「奇蹟年」 16
 
三、加速度與力的關係
鐵球和羽毛原本應該以相同的速度下落 18
重力會增加物體的速度 20
「力」就是「改變物體速度的東西」 22
「加速度」到底是什麼? 24
從加速度可以得知物體運動的狀態 26
力的強弱與質量、加速度的大小成比例 28
Coffee Break 每顆行星上的重力強度都不相同 30
 
四、近在身邊的「力」
多虧空氣阻力,雨打在身上也不痛 32
力與力可以疊加 34
地板總是將上面堆放的物品往回推 36
移動物體所承受的「摩擦力」 38
Coffee Break 如果沒有摩擦力的話? 40
何謂「作用與反作用定律」? 42
力平衡不同於「作用與反作用」 44
公車緊急煞車時感受到的是什麼力? 46
Coffee Break 藉自由落體「消除」重力 48
 
五、萬有引力定律
成對的物體都會兩相吸引 50
萬有引力發自地球何處? 54
萬有引力的強度與距離平方成反比 52
月球總是朝著地球不斷「落下」 56
成為人造衛星時的速度「第1宇宙速度」 58
太空站也受到萬有引力的作用 60
破解行星運動的「克卜勒3大定律」 62
 
六、能量與動量
透過雲霄飛車來討論能量 64
鐵鎚敲打釘子時的「作功」 66
不必費力就能抬起重物的「滑輪」 68
古人也會使用的便利工具-「槓桿」 70
力學上的「動量」由「質量×速度」決定 72
火箭發射原理與「動量守恆定律」 74
Coffee Break 逐漸明白牛頓力學的極限 76
 
《光的原理》
 
一、光能夠傳遞顏色
五顏六色的太陽光 2
所有顏色都是由3種顏色組成 4
位於眼睛後方的紅、綠、藍感受器 6
將3種顏料混和就會變成黑色 8
為什麼會產生不同的顏色呢? 10
Coffee Break 我們和鳥類看到的風景不同? 12
 
二、光所具備的各種性質
投射進水裡的光,為何會偏折? 14
為什麼戴了眼鏡,就能看得清楚呢? 16
為何彩虹看起來有7種顏色呢? 18
為何能在鏡中看到自己? 20
為什麼蘋果看起來是紅色的,葉子卻是綠色的? 22
Coffee Break 透過全反射散發美麗光彩的鑽石 24
為何天空在白天是藍色的,日落時卻是紅色的? 26
肥皂泡的顏色是怎麼形成的呢? 28
穿過縫隙後擴散開來的光 30
如何證明光是「波」呢? 32
Coffee Break  火星上的晚霞和早霞是藍色的 34
 
三、看不見的光 
紫外線或無線電波都是可見光的好夥伴 36
光是自然界中第一名的「飛毛腿」 38
與光具有相同速度的「電磁波」是什麼? 40
Coffee Break 光速是這樣測定的 42
 
四、生活周遭的電磁波
天線是如何發出無線電波的呢? 44
為什麼微波爐能夠加熱食物呢? 46
我們的身體正在釋放紅外線 48
有些恆星是紅色的,有些卻是藍色? 50
散發各色光芒的煙火 52
在軌域間移動時發出光的電子 54
透明的物質與其他物質的差別 56
Coffee Break 極光是原子「激動狀態」消退時發出的光 58
 
五、光既是波,也是粒子
光究竟是波呢,還是粒子呢? 60
光能夠讓物體產生移動? 62
 
六、有效的使用光
植物能夠利用光來製造養分 64
光觸媒所發揮的清潔效果 66
省電又明亮的LED電燈原理 68
雷射光是波長整齊的光 70
雷射光活躍於DVD等領域 72
透過光線傳遞資訊的光纖 74
Coffee Break 超越現存雷射技術的究極雷射 76
 
《量子論》
 
一、何謂「量子論」?
量子論是微觀世界的物理定律!…………………………………2
相對論與量子論是自然界的二大理論……………………………4
理解量子論時所需的兩個重要項目………………………………6
 
二、何謂「波粒二象性」?
第一個重要項目是「波粒二象性」………………………………8
波是什麼呢?………………………………………………………10
光會發生「干涉」現象,應該是波………………………………12
有「光是波」無法解釋的現象……………………………………14
光也有粒子所具有的性質…………………………………………16
結果,光的真正身分是波?還是粒子呢?………………………18
Coffee Break 夜空的星和曬傷與光的關係………………………………………20
 
三、粒子也具有波的性質
探究原子的真面目…………………………………………………22
將電子置換成光來思考……………………………………………24
電子在軌域上振盪?………………………………………………26
電子在軌域上躍遷的機制…………………………………………28
 
四、何謂「狀態並存」?
第二個重要項目是「狀態並存」…………………………………30
在「微觀」與「宏觀」不同的「狀態」…………………………32
 
五、關鍵的電子干涉實驗
電子也會形成干涉條紋……………………………………………34
電子干涉條紋所具的意義…………………………………………36
觀測電子的波,結果會如何呢?…………………………………38
觀測通過狹縫的電子………………………………………………40
Coffee Break 「電子的波」是什麼樣的波?……………………………………42
 
六、與詮釋相關的論爭
「上帝不玩擲骰子的遊戲!」……………………………………44
「半死半生的貓」是否存在?……………………………………46
量子論詮釋仍充滿謎團……………………………………………48
 
七、何謂不準量關係?
通過狹縫,波大幅散開……………………………………………50
無法同時獲知物體的位置和運動方向……………………………52
 
八、能量與時間的不準量關係
量子論構築新的真空面貌…………………………………………54
簡直像精靈?電子穿越障壁!………………………………………56
放射線從原子核射出的穿隧效應…………………………………58
太陽因穿隧效應而大放光芒………………………………………60
 
九、量子論的應用
若沒有量子論,就沒有電腦………………………………………62
量子論闡明週期表的意義…………………………………………64
量子論闡明原子鍵結機制…………………………………………66
量子論闡明半導體性質……………………………………………68
Coffee Break 未來已經決定了嗎?………………………………………………70
 
十、量子論的未來
量子論可揭露宇宙誕生之謎?……………………………………72
量子論尚無法處理重力……………………………………………74
可望實現的「量子電腦」…………………………………………76
 
《相對論》
 
一、何謂時間?何謂空間?
牛頓所認為的「時間」與「空間」……………………………2
「1秒」是如何定義的呢?……………………………………4
現在所定義正確的「1秒」……………………………………6
「1公尺」是如何定義的呢?…………………………………8
現在所定義正確的「1公尺」…………………………………10
 
二、必須將時間與空間成對思考
時間和空間是相似?還是相異?………………………………12
何謂「3維空間」?……………………………………………14
時間是幾個維度?………………………………………………16
以一個圖來表示時間與空間……………………………………18
 
三、何謂「狹義相對論」?
時間與空間都是會伸縮的!……………………………………20
時間與空間會一起伸縮!………………………………………22
 
四、光速恆久不變!
汽車的速度是時速多少公里?…………………………………24
物體的速度會因觀察者的立場而改變…………………………26
以與光相同的速度追趕光,結果為何?………………………28
光的速度不會因觀察者的立場而變……………………………30
為什麼光的速度不變呢?………………………………………32
有物體的速度能夠超越光速嗎?………………………………34
Coffee Break 聲波的傳遞需要空氣,那麼光的傳遞呢?……………………36
 
五、時間與空間會伸縮!
為什麼可以用伸縮來形容呢?…………………………………38
伸縮情形會因速度而異…………………………………………40
伸縮會因觀察者的立場而有所不同……………………………42
利用時間延遲從事太空旅行!…………………………………44
以接近光速的速度前進,景色看起來會成什麼樣呢?………46
 
六、何謂「同時」?
「同時」的常識改變了?………………………………………48
是否「同時」會因觀察者的立場而異…………………………50
遠處發生的事是發生於未來的事?……………………………52
 
七、何謂「廣義相對論」?
牛頓所認為的「萬有引力定律」是什麼?……………………54
重力的本質是什麼?……………………………………………56
 
八、直線與曲線
何謂「筆直」?何謂「彎曲」?………………………………58
光在水中為什麼會彎曲?………………………………………60
何謂在曲面上的「直線」?……………………………………62
 
九、時間與空間會彎曲!
如何得知空間彎曲呢?…………………………………………64
「重力透鏡」使看到的天體出現扭曲?………………………66
重力強大,時間出現延遲!……………………………………68
在黑洞附近,時間會變得如何?………………………………70
黑洞的裡面是什麼?……………………………………………72
在黑洞表面的太空船會變成什麼狀況?………………………74
Coffee Break時間旅行是可能的嗎?…………………………………………76
 

詳細資料

  • ISBN:9789864612666
  • 叢書系列:少年伽利略科學叢書
  • 規格:平裝 / 320頁 / 19 x 24.8 x 3 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 出版地:台灣

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