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第1章 宇宙之旅1

1.1 浩瀚的宇宙1

1.1.1 天文测量1

1.1.2 宇宙之旅7

1.2 恒星的兴衰9

1.2.1 恒星的诞生9

1.2.2 恒星的生命历程10

1.2.3 黑洞16

1.3 时空联姻21

1.3.1 伽利略相对性原理22

1.3.2 狭义相对论与洛仑兹变换25

1.3.3 狭义相对论的时空观28

1.3.4 质量-能量关系36

1.4 弯曲时空(广义相对论)40

1.4.1 广义相对论基本原40

1.4.2 广义相对论的预言与检验42

1.4.3 探讨宇宙的命运46

2.1.1 太阳——核反应堆53

第2章 太阳系53

2.1 揭开太阳神秘的面纱53

2.1.2 核反应浅释56

2.1.3 太阳系的形成59

2.1.4 太阳黑子60

2.1.5 太阳的基本成分和太阳光谱64

2.1.6 太阳的未来67

2.2 太阳系的臣民——行星68

2.2.1 行星轨道分布68

2.2.2 行星简介70

2.3 地球的档案80

2.3.1 地球的结构80

2.3.2 地球的年龄82

2.3.3 地球的大气层86

2.3.4 月球90

2.4 保护地球94

2.4.1 臭氧层缺损95

2.4.2 温室效应96

2.4.3 合理利用能源97

第3章 探索光与电的秘密103

3.1 电与磁103

3.1.1 “统治”现代世界的电103

3.1.2 雷电的成因与大气电场109

3.1.3 无处不在的磁111

3.1.4 磁性的实际应用121

3.2.1 电磁振荡与电磁波的辐射123

3.2 生活在电磁波的海洋中123

3.2.2 电磁波谱126

3.2.3 电磁波的应用128

3.3 五光十色的世界130

3.3.1 光的干涉130

3.3.2 光的衍射137

3.3.3 光的偏振141

3.3.4 光的量子性145

4.1.1 电子的发现149

4.1 做客粒子家族149

第4章 微观世界探幽149

4.1.2 永不静止的光子153

4.1.3 揭开原子核的内幕153

4.1.4 囚禁中的夸克156

4.1.5 四种基本自然力159

4.2 震撼世界的量子科学164

4.2.1 温度与颜色164

4.2.2 电子的波动性167

4.2.3 原子中电子的行踪168

4.2.4 波函数170

4.2.5 深入认识微观世界174

4.3 量子物理引起的革命180

4.3.1 半导体180

4.3.2 超导体186

4.3.3 纳米材料188

4.3.4 光子技术193

参考答案209