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目录 4

Ⅰ　数学篇 4

一、对应 4

二、等价和序 12

三、长度的运动不变性 19

四、长度与度量 25

五、数与形的转换 37

六、空间维数与投影原理 47

七、方程 56

八、数学语言 64

Ⅱ　物理篇 75

一、空间、时间与力学运动定律 75

1．伽利略与经典力学的奠基 75

2．牛顿的万有引力定律 80

3．牛顿力学的宏伟大厦 86

4．时间空间与爱因斯坦 91

5．从万有引力到广义相对论 98

二、电、磁和电磁场 104

1．电之谜 104

2．谈谈电流 109

3．瓶子装电 112

4．课堂上的重大发现 114

——电流的磁效应 114

5．十年徘徊止于“一刹那” 118

6．磁单极存在吗？ 124

7．麦克斯韦的伟大功绩 128

三、热运动与热力学定律 133

1．热是什么？ 133

2．温度和热力学第零定律 137

3．能量守恒与永动机 140

4．低温世界的探索 146

5．热寂和时间指向 153

1．一张手骨照片的轰动 156

四、原子内部的大千世界 156

2．天公“帮忙”，放射性的发现 159

3．太阳系的缩影 161

4．轰击原子核 165

5．中子的发现 169

6．核裂变 171

一、古老的化学理论 179

1．盛行千年的四素说 179

Ⅲ　化学篇 179

2．具有中国特色的五行说 180

二、新燃烧理论的诞生 183

1．燃素说的提出 183

2．从盛极一时到危机四伏 184

3．鼻尖碰到真理的人 186

4．拉瓦锡的胜利 189

5．在不断发展中的酸碱理论 192

1．怀疑派化学家波义耳的功绩 195

三、从实验总结出来的经典化学定律 195

2．数学家发现的定律——当量定律 196

3．一场论战产生的定律 198

——定组成定律 198

4．罗蒙诺索夫和拉瓦锡共同努力的结晶 200

——物质不灭定律 200

四、近代原子-分子理论的建立 203

1．道尔顿使化学进入新时代 203

2．道尔顿理论的成功 205

——倍比定律的发现 205

3．给原子论出难题的盖吕萨克定律 207

4．给原子论解围的阿佛伽德罗定律 209

5．与测定原子量有关的杜隆-普蒂 211

定律 211

五、元素周期律的发现 214

1．先驱者的足迹 214

2．门捷列夫的成功一举 217

3．揭开周期律之谜 220

六、近代理论化学中的几个重要 224

理论和定律 224

1．阿累尼乌斯勇敢地提出电离学说 224

2．跟化学反应速度有关的质 227

量作用定律 227

3．化学平衡中的“翘翘板” 228

——勒沙特列原理 228

4．科塞尔-路易斯的分子形成理论 231

5．维尔纳的新学说——配位学说 233

七、有关有机化学的理论 237

1．打破活力论的前前后后 237

2．使人从迷宫中走出来的经典 240

有机结构理论 240

3．碳原子四面体结构学说的建立 242

4．建筑在量子化学基础上的碳 244

原子杂化理论 244

成就一瞥 250

八、结束语——现代化学理论 250

Ⅳ　生物篇 257

一、探索血的迷路 257

1．心血管研究与画家达·芬奇 257

2．两位探索者的悲剧 259

3．影响世界历史的血循环论 263

二、开始向细胞世界进军 267

1．显微镜下的新世界 267

2．应运而生的细胞学说 270

三、生物科学的独立宣言 274

1．进化思想源远流长 274

2．达尔文的直接先驱 276

3．《物种起源》的起源 279

4．进化论的进化 285

四、现代遗传学的奠基石 287

1．孟德尔的苦学生涯 287

2．美丽的三比一 288

3．科学明珠重放异彩 291

五、摩尔根谱写遗传学新篇章 294

1．孟德尔定律受到严峻考验 294

2．闯入生命科学的独立王国 295

3．摩尔根独具慧眼选果蝇 297

六、分子世界新大陆的发现 300

1．生命的罗塞达石碑 300

2．揭开千古不解之谜 301

3．围绕双螺旋的竞争 304

4．DNA双螺旋模型的证实 307

七、破译大自然的天书 310

1．物理学家的大胆设想 310

2．向中心法则挑战 312

3．遗传密码字典的问世 314

八、生命科学的新世纪 317

1．神通广大的基因工业 317

2．奇妙的细胞联姻 320

3．方兴未艾的酶工程 322

九、生命，漫长的十月怀胎 324

1．生命最初究竟是从哪里来的？ 324

2．神秘的生命起源不神秘 326

3．原始生命在地球上是否还 328

在继续发生？ 328

4．地外生命的探索 329

1．人类的先祖——猿 333

十、伊甸园里的秘密 333

2．人类的青少年——智人 336

十一、生物界给人的启示 340

1．生物界蕴藏着宝贵经验 340

2．丰富多彩的仿生硕果 342

十二、神奇的生态平衡 347

1．马恩岛的人猫之战 347

2．DDT的忏悔 349

3．管理大自然的科学 350