第一章 数学 2
第一节 数学概念 2
数 2
数字的来历 2
数字的产生 2
罗马数字 3
阿拉伯数字 3
汉字数字 3
数的体系 4
自然数 4
整数 4
分数 5
有理数 5
无理数 5
实数 5
复数 5
虚数 5
进制 6
进制的种类 6
进制的用途 6
二进制 6
十进制 7
十六进制 7
六十进制 7
算术与代数 8
古老的算术 8
代数学 8
初等代数 9
抽象代数 9
代数方程 9
第二节 几何学 10
儿何形体 10
几何学的产生 10
几何的基本图形 10
圆 10
三角形 11
四边形 11
锥体 11
柱体 11
三角学 12
角 12
三角测量 13
勾股定理 13
三角链 13
三角函数 13
圆周率 14
圆周率的历史 14
圆周率的计算方法 14
圆周率的古代值 15
圆周率的现代值 15
圆周率和角的弧度制 15
黄金分 16
黄金分割率的发现 16
黄金分割点和黄金数 16
自然界中的黄金分割 17
生活中的黄金分割 17
黄金分割与斐波那契数列 17
第三节 数理逻辑 18
幻方与概率 18
幻方的实质 18
幻方的排列 18
幻方的意义 18
概率论 19
概率的运用 19
概率和统计学 19
第四节 著名的数学问题与猜想 20
有趣的数学问题 20
七桥问题 20
一笔画定理 21
兔子问题 21
德·梅齐里亚克的砝码问题 21
柯克曼的女学生问题 21
数学领域的各种猜想 22
数学猜想的特征 22
四色猜想及证明 22
回数猜想及证明 22
哥德巴赫猜想及证明 23
蜂窝猜想 23
第五节 数学工具 24
数学工具 24
数学表 24
算盘和规矩 24
计算器 24
第二章 物理 26
第一节 力与运动 26
力 26
力的三要素 26
力的作用 26
力的种类 27
力改变运动状态 27
力的平衡 27
力的测量 27
力的作用效果 27
万有引力与重力 28
万有引力的发现 28
万有引力定律 28
重力与重心 29
质量与重量 29
摩擦力 30
静摩擦力 30
滚动摩擦力 30
滑动摩擦力 31
摩擦力的测量 31
生活中的摩擦力 31
弹力 32
物体的形变 32
弹性形变产生弹力 33
弹力的种类 33
弹力的应用 33
压力与压强 34
压力 34
压强 34
帕斯卡定律 34
液体压强 34
流速与压强 35
大气压强 35
影响大气压强的因素 35
光压 35
浮力 36
浮力产生的原因 36
阿基米德定律 36
气体的浮力 37
浮力的应用 37
运动 38
机械运动 38
参照系 38
匀速直线运动 38
变速直线运动 39
自由落体运动 39
圆周运动 39
抛体运动 39
牛顿运动定律 40
牛顿运动定律的创立 40
牛顿第一运动定律 40
牛顿第二运动定律 40
牛顿第三运动定律 41
牛顿力学 41
牛顿运动定律的意义 41
简单机械 42
杠杆 42
斜面 42
轮轴 42
滑轮与滑轮组 42
楔子 42
传动 43
传动的种类 43
皮带传动 43
链条传动 43
齿轮传动 43
第二节 热与能 44
热 44
分子热运动 44
比热容 45
热值 45
热量 45
温度 46
温度的意义 46
摄氏温标 46
华氏温标 47
开氏温标 47
温度计与体温计 47
热传递 48
热传导 48
热的良导体与不良导体 48
热对流 49
热辐射 49
热交换器 49
热泵 49
热胀冷缩 50
固体的热胀冷缩 50
液体的热胀冷缩 50
气体的热胀冷缩 51
热胀冷缩的利与弊 51
功与能 52
功 52
功率 52
能 53
能量的种类 53
能量的转换和守恒 53
节约能源 53
第三节 声、光与色 54
波 54
波的种类 54
波的传播 54
波的频率与振幅 55
波的反射与折射 55
波的衍射 55
波的干涉 55
声波 56
声波的形成和传播 56
声源 56
声震 56
可听声波 57
次声波 57
超声波 57
声音 58
声音的三要素 58
声音的传播速度 59
声速的测量 59
声音的利用 59
光 60
光源 60
光的亮度 60
光的直线传播 61
光的速度 61
光速的测量 61
光的反射与折射 62
光的反射 62
全反射 63
漫反射 63
光的折射 63
光的衍射 63
颜色 64
光谱 64
光与颜色 64
三原色 64
颜色对物体的影响 65
第四节 电与磁 66
电 66
电荷 66
静电 66
电子 67
电荷守恒定律 67
电场 67
电势 67
电的传导 68
导体 68
半导体 68
超导体 69
绝缘体 69
电流与电路 70
电流的方向 70
电流强度 70
电压 70
串联电路 71
并联电路 71
电池 72
电池的特点及分类 72
原电池 72
锌-锰电池 72
蓄电池 73
太阳能电池 73
热电池 73
燃料电池 73
磁与电磁 74
磁场 74
磁体 74
磁极 74
电生磁 75
磁生电 75
电的传输 76
变压器 76
变电站 76
电能输送 76
第五节 经典的物理实验与难 77
经典的物理实验 77
测量地球圆周长 77
自由落体实验 77
加速度实验 77
棱镜分解太阳光实验 78
扭秤实验 78
光干涉实验 78
钟摆实验 78
油滴实验 79
发现核子 79
电子干涉实验 79
十大经典物理学难题 80
无量纲参数原则上是否可以推算 80
量子引力如何解释宇宙起源 80
对质子寿命的理解 80
自然界的超对称问题 81
宇宙的维数问题 81
宇宙常数的数值问题 81
M理论的基本自由度 82
黑洞信息悖论的解决方法 82
基本粒子的重力与其典型质量之间的差距 82
夸克和胶子约束以及质量差距的存在 82
第三章 化学 84
第一节 化学基本概念 84
物质 84
物体与物质 84
非物质 84
物质的类型 85
物质的性质 85
物质的世界 85
单质、化合物和混合物 86
单质 86
化合物 86
化合物的人工合成 86
有机化合物和无机化合物 87
混合物 87
混合物的分离 87
物质的三态 88
固态 88
液态 88
气态 89
物质三态的转化 89
物质三态的利用 89
第四态 89
相变 90
汽化 90
蒸发与凝结 90
沸腾 91
升华与凝华 91
液化 91
熔解 91
原子和分子 92
原子 92
中子 92
质子 92
电子 93
分子 93
离子 93
第二节 化学元素 94
元素 94
元素的诞生 94
元素的命名 94
元素符号 95
元素的分布 95
元素周期表 95
金属元素与非金属元素 96
金属元素 96
非金属元素 96
碱金属 97
碱土金属 97
氮族元素 97
氧族元素与卤族元素 98
氧 98
硫与碲 98
硒与钋 99
氟与氯 99
溴、碘、砹 99
碳和碳的化合物 100
碳的单质存在形式 100
一氧化碳 101
二氧化碳 101
碳酸钠 101
碳酸钙 101
四氯化碳 101
第三节 化学反应 102
化学反应 102
化合反应 102
分解反应 102
复分解反应 103
置换反应 103
可逆反应 103
不可逆反应 103
吸热与放热反应 103
氧化与还原 104
氧化 104
还原 104
生活中的氧化还原反应 105
生锈 105
燃烧 105
爆炸 105
化学变化 106
化学变化的特点 106
物理变化 106
质量作用定律 107
反应速率 107
化学平衡 107
化学分析 108
焰色反应 108
色谱法 108
质谱分析法 109
光谱分析法 109
滴定分析法 109
酸碱滴定法 109
第四节 酸、碱和溶液 110
酸和碱 110
酸 110
强酸 110
弱酸 111
碱 111
强碱 111
弱碱 111
溶液 112
溶剂 112
溶质 112
溶质与溶剂的关系 113
溶解 113
溶解度 113
饱和溶液 113
常用的化学仪器 114
酒精灯 114
试管 114
托盘天平 114
第五节 生中的化学 115
人体中的化学元素 115
头发含有的物质元素 115
泪水和唾液中的物质元素 115
汗水和尿液中的物质元素 115
元素缺乏与相关病症 115
化学作用与人体机能 116
胃功能的化学作用 116
使人疲劳的化学作用 116
使人舒服的阴离子 116
人体酸碱度与智商的关系 116
第四章 生物与医学 118
第一节 生物学概论 118
生物学 118
植物学 118
动物学 118
微生物学 119
细胞生物学 119
生物物理学 119
生物化学 119
生物体的本质 120
生命的基本结构单位 120
组成生命的化合物 120
碳氢化合物 121
脂类化合物 121
糖类化合物 121
蛋白质 121
生物体的特征 122
生命的特征 122
新陈代谢 122
生长 122
运动 123
生殖 123
生物进化 124
进化的理论 124
进化的证据 124
适者生存 125
适应辐射 125
平行进化 125
趋同进化 125
生态系统 126
生物圈 126
小生境与生境 127
生物种群 127
生态系统的能量流 127
生态系统的物质循环 127
第二节 遗传与遗传学 128
细胞 128
细胞的结构 128
细胞的大小 128
细胞的种类 129
细胞的形状 129
细胞的分裂 129
染色体、基因与DNA 130
染色体 130
染色体的结构 130
染色体的化学组成 131
基因 131
DNA 131
DNA的结构与复制 131
遗传与遗传学 132
性状遗传 132
基因和人 132
基因和性别 133
遗传学定律 133
自然变异 133
基因突变 133
第三节 生物工程 134
基因工程 134
基因工程的原理 134
重组DNA技术的步骤 135
改变人体基因的方法 135
人类基因组计划 135
基因工程的应用 135
细胞工程 136
染色体工程 136
染色体组工程 136
细胞质工程 137
细胞融合工程 137
细胞工程的应用 137
微生物工程 138
微生物 138
酵母菌 138
微生物工程的内容 139
微生物工程的发展 139
微生物发酵工程的组成 139
克隆技术 140
克隆技术的出现 140
克隆羊“多莉” 140
克隆的过程 141
克隆技术的应用 141
克隆技术的前景 141
转基因技术 142
常见的植物转基因技术 142
常见的动物转基因技术 142
转基因技术的应用 143
转基因技术与传统技术的关系 143
转基因技术引发的争议 143
仿生学 144
仿生学的诞生 144
力学仿生 144
分子仿生 145
能量仿生 145
信息与控制仿生 145
第四节 医学 146
细菌与病毒 146
细菌的发现 146
细菌的结构 146
细菌的繁殖与代谢 147
病毒的发现 147
病毒的特点及结构 147
流行病 148
流感 148
肝炎 148
艾滋病 149
非典型肺炎 149
禽流感 149
口蹄疫 149
医疗技术 150
注射 150
输血 150
心电图 151
脑电图 151
X射线检查 151
超声检查 152
手术治疗 152
化学疗法 152
放射治疗 153
激光疗法 153
免疫治疗 153
生化检验 153
中医理论 154
望诊 154
闻诊 154
问诊 155
切诊 155
经络 155
穴位 155
中医疗法 156
药物疗法 156
针灸疗法 156
推拿疗法 157
火罐疗法 157
熏蒸疗法 157
中药、食疗及药膳 158
中药的应用 158
食疗 158
药膳 158
第五章 电子与信息技术 160
第一节 电子技术 160
电子管与晶体管 160
真空二极管的发明 160
半导体二极管 160
真空三极管 160
晶体管 161
晶体管的优点 161
晶体管的结构 161
集成电路 162
集成电路的发明 162
集成电路的种类 162
集成电路的优势 163
集成电路技术的发展 163
集成电路的应用 163
生产集成电路的环境 163
微电子技术 164
微电子技术的原理 164
微电子技术的发展 164
平面工艺 164
粒子加速器 165
粒子加速器的结构 165
粒子加速器的应用 165
光电子技术 166
光电子学和光子技术 166
光电子技术的功能 166
光电子技术在工业上的应用 167
光电子技术在军事上的应用 167
红外技术 167
第二节 通信技术 168
通信系统的分类 168
从“模拟”走向“数字” 168
从“有线”到“无线” 168
有线通信技术 169
电话通信 169
光纤通信 169
无线通信技术 170
无线电 170
移动通信 171
微波通信 171
卫星通信 171
电视 172
电视系统 172
广播电视 172
电视摄像机的工作原理 173
电视机的成像原理 173
电视接收机 173
全球定位系统 174
全球定位系统的发明 174
全球定位系统的原理 174
全球定位系统的结构 174
全球定位系统的用途 175
全球定位系统的种类与发展 175
第三节 计算机技术 176
计算机 176
计算机的发明 176
计算机的基本构造 176
计算机的语言和操作系统 177
数据与数据库 177
未来的电子计算机 177
多媒体技术 178
什么是多媒体 178
多媒体技术的特点 178
多媒体音频技术 179
多媒体视频技术 179
多媒体图像处理技术 179
计算机网络 180
局域网与广域网 180
互联网 180
网络信息安全 181
现代计算机通信网络 181
第四节 高新科技 182
机器人 182
机器人的构成 182
机器人的分类 182
机器人的感知能力 183
机器人技术的发展 183
机器人技术的未来 183
机器人日趋广泛的用途 183
遥感技术 184
遥感技术的问世 184
遥感技术的特点 184
遥感技术的系统结构 185
遥感信息的接收方式 185
遥感技术的应用 185
激光技术 186
激光的诞生 186
激光的特点 186
激光的应用 186
激光武器 187
激光测速 187
激光通信 187
纳米技术 188
纳米技术的诞生 188
神奇的碳纳米管 188
纳米科技 189
纳米材料的特点 189
纳米技术的广阔前景 189
智能化技术 190
人工智能的出现 190
人工智能的概念 190
第六章 工业与农业科技 192
第一节 工业科技 192
采矿工业 192
矿产资源 192
找矿技术 192
选矿工艺 192
采矿方法 193
煤炭的开采 193
石油的开采 193
冶金工业 194
黑色冶金工业 194
铁的冶炼 194
钢的冶炼 195
铜的冶炼 195
金的冶炼 195
建筑工业 196
建筑物理学 196
工程勘察 196
工程结构 197
建筑施工 197
给排水工程 197
机械工业 198
机械的出现与发展 198
机械加工技术的发展 198
机械加工技术的种类 199
机械装配 199
机械设计 199
电力工业 200
电力工业的诞生 200
发电 200
火力发电 200
水力发电 201
核能发电 201
风力发电 201
电力系统 201
化学工业 202
化学工业的原料 202
无机化工 202
硫酸工业 203
纯碱工业 203
塑料工业与橡胶工业 203
化肥工业 203
服装纺织工业 204
纺织原料 204
纺织加工工艺 204
纺织产品的种类 205
常见的纺织方法 205
装饰织物 205
服装设计与加工 205
食品工业 206
粮食加工 206
蔬果加工 206
油料加工 206
肉类加工 207
水产加工 207
饮料加工 207
乳品加工 207
造纸工业 208
造纸的原料 208
造纸工艺 208
纸的分类方式 209
造纸工业与环境 209
世界造纸工业 209
造纸工业的发展前景 209
玻璃工业 210
玻璃的发明 210
玻璃生产的原料 210
玻璃的分类 211
玻璃的生产过程 211
玻璃的加工 211
玻璃制品 211
钟表工业 212
钟中 212
表 212
机械式钟表 213
石英电子钟表 213
世界钟表发展史 213
家用电器工业 214
制冷电器 214
清洁电器 214
电暖电器 215
厨房电器 215
整容、保健电器 215
声像电器 215
日用化学工业 216
洗涤用品 216
上光蜡制品 216
化妆品 217
口腔卫生用品 217
油墨 217
香料与香精 217
第二节 农业科技 218
农业 218
主要的农作物种类 218
农作物的种植制度 218
农作物的栽培 218
农作物病害的防治 219
农作物的收获 219
农业机械的使用 219
现代农业 219
林业 220
森林资源 220
森林的培育 220
森林的种类 221
森林的采伐运输 221
森林的保护 221
园艺 222
园艺的起源与发展 222
果树园艺 222
蔬菜园艺 222
观赏园艺 223
畜牧业 224
畜牧业的产生与发展 224
现代畜牧业的内容 225
畜牧业生产体系 225
畜牧业的类别 225
水产业 226
水产业的历史与发展 226
水产业的性质与特点 226
水产捕捞 226
水产养殖 226
水产品 226
第七章 交通与军事技术 228
第一节 交通技术 228
公路交通 228
公路的种类与功能 228
公路的附属设施 229
交通标志 229
高速公路 229
铁路与桥梁 230
铁路的诞生 230
铁路系统 230
地铁与轻轨 230
磁悬浮列车 230
桥梁的种类 231
桥梁的结构 231
水上交通 232
港口 232
码头 232
运河 233
海底隧道 233
水上交通工具 233
空中交通 234
航空港 234
空中航线 234
空中交通规则 235
空中交通工具 235
第二节 军事技术 236
枪械 236
枪械的诞生 236
枪械的构造 236
枪械的种类 237
枪械的发展前景 237
火炮 238
火炮的诞生 238
火炮的构造 238
火炮的种类 239
火炮的发展前景 239
坦克 240
坦克的诞生 240
坦克的构造 240
坦克的种类 240
坦克的火力 241
坦克的发展前景 241
导弹 242
导弹的诞生 242
导弹的构造 242
导弹的种类 243
导弹的特点 243
导弹的发展前景 243
军用飞机 244
军用飞机的诞生 244
军用飞机的构造 245
军用飞机的种类 245
军用飞机的武器装备 245
军用飞机的发展前景 245
舰艇 246
舰艇的诞生 246
舰艇的构造 246
舰艇的种类 247
舰艇的动力装置 247
舰艇的武器装备 247
舰艇的发展前景 247
尖端科技武器 248
放射性武器 248
气象武器 248
环境武器 249
精确制导武器 249
隐形武器 249
智能武器 249
军事通信 250
有线电通信 250
无线电通信 250
光通信 250
第八章 航空与航天技术 252
第一节 航空航天技术概述 252
航空技术 252
军用航空 252
民用航空 252
航空工程 253
航空运输 253
航空运动 253
航空气象 253
航天技术 254
航天工程 254
航天学 254
航天侦察 255
航天通信 255
航天遥测 255
载人航天 255
航空器 256
浮空器 256
飞艇 256
气球 257
飞机 257
固定翼航空器 257
旋翼航空器 257
航天器 258
航天器发射 258
航天器发射场 258
航天器设计 258
航天器控制系统 259
航天器轨道控制 259
航天器返回与着陆技术 259
人造地球卫星 260
人造地球卫星的系统组成 260
人造地球卫星的飞行原理 260
人造地球卫星轨道 261
人造地球卫星的种类 261
人造地球卫星的功用 261
空间探测器 262
空间探测器的结构 262
空间探测器的飞行原理 262
空间探测的内容及方式 263
空间探测器的控制和导航 263
空间探测器的通信 263
载人飞船 264
载人飞船的组成 264
载人飞船的分系统装置 264
载人飞船的分类 265
载人飞船的用途 265
飞船返回 265
航天飞机 266
航天飞机的系统 266
航天飞机的结构 266
航天飞机的飞行过程 267
航天飞机的用途 267
航天飞机的发展 267
航天站 268
航天站的组成 268
航天站的分类 269
航天站的用途 269
航天站的建造 269
航天站内的生活 269
太空生活 270
太空住房 270
太空食品 270
太空卫生 271
太空睡眠 271
太空除尘 271
太空行走 271
太空移民 272
人造太空球 272
太空宾馆 272
太空港 273
太空工厂 273
太空农场 273
太空城市 273
附录 274
科学大事年表 274
阿基米德 278
爱迪生 278
爱因斯坦 278
安培 279
巴甫洛夫 279
巴斯德 279
贝尔 280
毕达哥拉斯 280
玻意耳 280
布鲁诺 281
达尔文 281
法拉第 281
费米 282
伏打 282
弗莱明 282
富兰克林 283
高斯 283
哥白尼 283
哈雷 284
哈维 284
伽利略 284
焦耳 285
居里夫人 285
开普勒 285
库仑 286
拉瓦锡 286
赖尔 286
勒威耶 287
洛伦兹 287
列文虎克 287
伦琴 288
马可尼 288
门捷列夫 288
牛顿 289
诺贝尔 289
欧几里得 289
欧姆 290
帕斯卡 290
普朗克 290
史蒂芬·霍金 291
托勒密 291
托里拆利 291
瓦特 292
威尔孙 292
詹纳 292
郭守敬 293
李时珍 293
沈括 293
宋应星 294
徐光启 294
一行 294
詹天佑 295
张衡 295
祖冲之 295
法兰西科学院 296
哥本哈根理论物理研究所 296
劳伦斯-伯克利实验室 296
联合国教科文组织 297
伦敦皇家研究所 297
美国科学促进协会 297
美国全国科学院 298
欧洲核子研究中心 298
瑞典皇家科学院 298
斯坦福国际咨询研究所 299
英国皇家学会 299
英国科学促进协会 299
中国科学技术协会 300
中国科学院 300
中国南极科学考察站 300
科普利奖章 301
诺贝尔奖 301
费尔兹奖 301
恩里科·费米奖 302
玻尔国际金质奖章 302
盖尔德纳基金国际奖 302
美国国家科学奖章 303
联合国教科文组织科学奖 303
马可尼国际奖 303
沃尔夫奖 304
中国国家技术发明奖 304
中国国家科学技术进步奖 304
中国国家自然科学奖 305
中国国家最高科学技术奖 305
中国国际科技合作奖 305
国际数学奥林匹克竞赛 306
国际物理奥林匹克竞赛 306
国际化学奥林匹克竞赛 306
国际信息学奥林匹克竞赛 307
国际生物奥林匹克竞赛 307
国际机器人奥林匹克竞赛 307