內容簡介

創世紀中,上帝造物第一日創造的便是光。光在我們生活中的重要性由此可見一斑。人類對自身和對宇宙的探索從來都沒有離開過光——這種無所不在的,隱形的,把波和粒子的行為方式奇妙地結合在一起的能量和輻射。《我們世界中的物理:光與光學》介紹了科學家是如何探索光本身的性質,通過頻率、波長、光譜等來描畫光的性質,通過折射和反射來描述光的行為,並且把光和電磁場巧妙地聯系起來。在對光的認識基礎上,科學家們能夠解釋奇妙的光學現象,比如海市蜃樓、色彩和三維成像。更重要的是,他們制造出精密的光學儀器,比如顯微鏡和天文望遠鏡,使我們的視野擴展到肉眼無法企及的微觀世界和宏觀世界。也是基于對光的認識,光在醫學、軍事、通訊和能源領域得到了廣泛的運用。從激光手術到移動手機,再到太陽能,我們的生活因為光學而變得多彩、方便和豐富。不僅如此,正是因為有了光,光合作用才能夠進行,我們才有了萬物生生不息。

物理學遠不僅僅是核技術和宇宙起源理論。物理學就在我們的生活中,一睜眼,一幅照片,一張CD,一次手機通話等等,都隱藏著物理學的學問。人類還遠未解開光和大自然的所有奧秘。細心觀察生活的人將得到大自然的啟示。
 

目錄

前言
鳴謝
簡介
1 光——照耀宇宙
 光與電磁光譜
 頻率和波長
 波和粒子
 太陽輻射
 來自星星的光
 吸收和放射光譜
 紅移和不斷膨脹的宇宙
 多普勒效應
2 光學呈現萬物
 透鏡和反射鏡
 反射和折射律
 人的視覺
 三維︰立體視覺
 校正視覺誤差
 海市蜃樓和幻覺
 顯微鏡和望遠鏡
 照相機和攝影
3 色彩
 色彩的視覺
 波長與色彩
 彩虹
 天藍藍,夕陽紅
 浮油和肥皂泡
 彩色打印
4 激光
 測量到月球的距離
 受激輻射發射的光放大
 光盤(CD)和數字化視頻光盤(DVD)中使用的激光器
 縴維光學
 全息攝影術
 星球大戰︰戰略防御計劃
 乘坐激光旅行
5 光為生命體和醫療帶來的幫助
 暗處的光亮
 熒光素黴︰一種促進發光的黴
 將光轉化為食物
 生物鐘與光
 在黑暗中尋找獵物
 激光外科手術
 透過皮膚觀察
 光在未來醫療中的應用
6 電磁輻射與宇宙
 無線電波
 射電天文學——通過無線電波觀察宇宙
 微波
 紅外線和紫外線
 X射線和伽馬射線
7 電磁輻射與通訊
 天線和廣播
 麥斯韋爾方程
 廣播和電視
 移動電話
8 擴展可視域
 在光線下尋找
 用雷達發現可疑物體並跟蹤
 橫波與偏振現象
 太赫茲“穿牆眼
9 來自太陽的能量
 捕捉太陽的能量
 太陽能太空船和探測儀
結語
國際單位制及其轉換
譯者感言
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