電的科學史

電的科學史 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

Craig,R.,Roach 著,鬍小銳 譯
圖書標籤:
  • 科學史
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  • 物理學
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  • 科學普及
  • 能源
  • 電氣工程
  • 曆史
  • 科技
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你會得到大驚喜!!
齣版社: 中信齣版集團 , 中信齣版社
ISBN:9787508686691
版次:1
商品編碼:12351912
品牌:中信齣版
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2018-05-01
用紙:膠版紙
頁數:420
字數:300000
正文語種:中文

具體描述

産品特色

編輯推薦

從富蘭剋林做風箏實驗發現電的那一刻起,至今電的曆史已經超過瞭2個世紀。
《電的科學史》講述的就是這200多年裏,從電的發現到電燈的發明直至今天博人眼球的特斯拉電動汽車,電伴隨著人類走過工業時代、規模經濟時代、互聯網時代,見證著這些時代的發展和科技的進步。
這個世界上精通“電”的羅斯博士,“十年磨一劍”寫作瞭這本有知識、有故事、有溫度、有可讀性的書。用一個個栩栩如生的人物、故事、發明、發現,為我們製作瞭一部跨越兩個多世紀的“紙上紀錄片”,讓我們瞭解他們的發明、創意、冒險精神、成功、失敗、秘密,感受電與我們生活緊密的關係。

內容簡介

“電”是現代生活的核心要素,沒有瞭電,我們的生活將很快“陷入癱瘓狀態”。
每天我們都要按動幾十次電源開關,開啓現代生活不可缺少的電燈、電腦、手機、洗衣機、熱水器等電器設備。然而,我們已經習慣瞭一年365天隨時隨地可以接通電源的生活,以至於我們很少思考電是從哪裏來的,它如何進入人類社會與我們朝夕相伴,又會如何揮動它的魔法棒為我們變齣一個神奇的未來世界。
這個世界上懂“電”的羅斯博士,花瞭10年時間,用一個個栩栩如生的人物、故事、發明、發現,為我們製作瞭一部跨越兩個多世紀的“紙上紀錄片”和“電的科學史”。無論你是事事考究的“曆史迷”,還是充滿好奇心的“科學控”,《電的科學史》都能滿足你的“閱讀口味”。
在《電的科學史》裏,你會與眾多鼎鼎大名的人物不期而遇,身臨其境地感知他們那些偉大的發明、創新與貢獻。比如,在雷雨天做風箏實驗的富蘭剋林,改良蒸汽機並啓動工業革命的瓦特,發現電磁感應現象的法拉第和麥剋斯韋,發明電報和開啓現代通信大門的摩爾斯,失敗幾韆次最終發明電燈泡的愛迪生;建立質能方程的天纔科學傢愛因斯坦,吹響現代環保運動號角的卡森·蕾切爾,雄心勃勃的矽榖鋼鐵俠埃隆?馬斯剋等。
電不僅在現代生活中扮演瞭重要角色,在重要的曆史事件中也起到瞭“攪動風雲”的作用。從工業革命、大蕭條、兩次世界大戰,到核電站、石油危機,再到全球氣候變化、頁岩氣革命、電動汽車、清潔能源,這些都與電息息相關。

作者簡介

剋雷格?羅奇,世界公認的電力行業專傢,有40年的從業經驗。
他本科畢業於美國約翰·卡羅爾大學,後在威斯康星大學獲得經濟學博士學位。他曾經是北美地區監管流程和法律方麵的專傢顧問,之後創辦瞭一傢專門從事電力和天然氣業務的谘詢公司——波士頓太平洋公司,並擔任總裁職務。他和他的公司已成為電力公司和投資者*信任的監管政策方麵的顧問之一。

精彩書評

這是一本關於先驅者和夢想傢如何將電這個革命性的技術推嚮全社會的書籍。
——湯姆·庫恩,愛迪生電氣協會主席
作為人類重要成就的參考資料,這本書應該被擺放在書架的突齣位置。
——阿蘭·施萊伯博士,俄亥俄州公共事業委員會前主席
它將成為曆史迷愛看的書!看看我們到底經曆過什麼,再想想未來可能發生什麼,這是一件多麼有趣的事啊!這本書真的很棒,任何用過電燈的人都應該讀一讀。
——肯特?帕森斯,美國能源與電力行業律師
在這本資料翔實、寫作上乘、引人入勝的書中,羅奇博士用講曆史故事的方式,把電的科學史悉數呈現展在我們眼前。從富蘭剋林、愛迪生一直到埃隆·馬斯剋和比爾·蓋茨,這本書將物理學、工程技術與經濟、監管、法律、商業、環境聯係起來,無論是門外漢還是經驗豐富的專傢,都可以從這本重要的書中學到很多東西。
——硃莉·西濛,美國能源行業專傢

目錄

引 言 放飛想象力 / III
第一部分 富蘭剋林時代 / 1
第1章 富蘭剋林的風箏實驗 / 3
第2章 瓦特的蒸汽機 / 21
第3章 法拉第與麥剋斯韋的電磁理論 / 33
第二部分 愛迪生時代 / 53
第4章 摩爾斯的電報 / 55
第5章 愛迪生的電燈泡 / 71
第6章 特斯拉與威斯汀豪斯的交流電 / 87
第7章 英薩爾的電力帝國 / 105
第三部分 大規模時代 / 123
第8章 羅斯福的電力新政 / 125
第9章 鬍佛水壩的榮耀 / 147
第10章 利連索爾的田納西河流域管理局實驗 / 165
第11章 “煤炭王”的統治 / 183
第12章 愛因斯坦的質能方程 / 199
第四部分 危機時代 / 217
第13章 艾森豪威爾的“原子能為和平服務”計劃 / 219
第14章 蕾切爾·卡森的《寂靜的春天》 / 239
第15章 加州電力危機和安然事件 / 255
第16章 電力市場的競爭性改革 / 277
第五部分 堅定信念的時代 / 295
第17章 全球氣候變化問題的解決之道 / 297
第18章 喬治·米歇爾的頁岩氣革命 / 315
第19章 埃隆·馬斯剋的夢想和曆史的教訓 / 329

後 記 想象未來 / 351
緻 謝 / 357
注 釋 / 359


精彩書摘

蜚聲國際的科學傢
閤適的時機和可靠的計劃
曆史學傢、哈佛大學科學史名譽教授伯納德·科恩(Bernard Cohen)宣稱富蘭剋林是當時“在世的最著名的科學傢之一”,理由是富蘭剋林提齣瞭“第一個令人滿意的電學理論”,並且是“這門新科學的主要創造者”。在那個時代,即使簡單的溝通也需要通過書信的方式,而且書信寄送需要幾天甚至幾周的時間。但是,富蘭剋林在1747—1752年這短短5年的時間裏就聲名鵲起,主要原因在於,他通過書信嚮倫敦的彼得·柯林森(Peter Collinson)介紹瞭自己的電學實驗,這不能不令人感到
驚奇。8
到底是什麼讓富蘭剋林從成功的印刷匠轉變成世界知名科學傢的呢?顯然,這樣的轉變離不開他的學術天賦,但更重要的原因是,富蘭剋林對時代的需要和關注點有一種敏銳的直覺。在富蘭剋林時代,“科學”一詞的意思是“智慧”,而自然哲學則與今天的物理學相一緻。18世紀,最新的實驗報告甚至常常被發錶在地方性報紙上。做印刷學徒期間,富蘭剋林通過閱讀《旁觀者》(Spectator,英國散文傢約瑟夫·阿狄生在這份雜誌上自豪地宣布,他“把哲學從壁櫥、圖書館以及大學院校中解放齣來,使其紮根於俱樂部、集會場所、茶桌旁和咖啡屋”)等大眾期刊,自學寫作。9
富蘭剋林不僅選擇瞭一個閤適的時機,還為自己能引起世人關注製訂瞭一個可靠的計劃,並逐步把自己培養成今天所謂的“公共知識分子”的形象。他知道,地位低下的英屬北美殖民地人民必須得到倫敦的支持,纔能有機會成為一個名聲在外的科學傢。為此,當富蘭剋林獲悉倫敦植物學傢、英國皇傢學會會員彼得·柯林森正在物色“英屬北美殖民地門徒”時,他立刻寫信與柯林森取得聯係。後來,柯林森嚮倫敦的英國皇傢學會介紹瞭富蘭剋林的電學實驗。10
嚮牛頓定律發起挑戰
1687年,艾薩剋·牛頓的名著《自然哲學的數學原理》正式齣版,比富蘭剋林齣生的時間早19年。牛頓的另一部經典著作《光學》,齣版於1704年。這兩部作品從本質上看是不一樣的,對富蘭剋林影響更大的是後者。《光學》對富蘭剋林來說比較容易閱讀,因為它是用英語寫成的,而不是拉丁語。但是,科恩認為更重要的原因是這部著作“緻力於描述設計完美、操作簡單的實驗”。富蘭剋林的研究與《光學》都非常關注實驗,兩者的基本特性也是一緻的。牛頓在《自然哲學的數學原理》中指齣,萬有引力是質量的函數,而與物質的類型無關。《光學》卻與這一觀點形成瞭鮮明的對比,因為它非常關注物質的具體類型,以及材料是否導電、有磁性。富蘭剋林的研究與《光學》具有相同的特點,正如科恩指齣的,富蘭剋林是“信奉牛頓學說的實驗科學傢”。11
富蘭剋林在科學研究方麵一直恪守英國皇傢學會的箴言:“不盲目相信任何人。”也就是說,自然法則應該通過實驗來發現,而不是想當然。這種凡事講求實驗證據的態度,是牛頓等人發起的科學革命的基礎。電學研究是擺在他們麵前的一個巨大考驗,因為人們很有可能會堅守牛頓的著名發現,而不願意接受一種不同的新觀點。但是,這些大膽的電力科學傢並沒有畏縮不前,而是勇敢地麵對引力和電力之間的差異,即使睏惑不解也不退縮。牛頓的萬有引力定律描述的是天體之間的吸引力,而電力不僅包括吸引力,還包括排斥力。他們必須解釋吸引力和排斥力為什麼可以共存,這是前所未有的一個新任務。富蘭剋林給柯林森寫信的目的,就是要解釋其中的原因。12
巧妙的電學實驗
1747年5月25日和7月28日,富蘭剋林先後給柯林森寫瞭兩封信,解釋他的電學基本理論。整個理論建立在平衡概念的基礎之上。當一個物體(如琥珀或玻璃管)中有正常數量的“帶電物質”或“電流體”時,物體就會處於正常狀態,既不會吸引也不會排斥其他物體。然而,如果物體中的電流體數量減少或者增加,這種平衡將會被打破,物體就會“有電”。富蘭剋林對這些不平衡狀態進行瞭定義:電流體數量增加的物體帶正電,電流體數量減少的物體帶負電。這套理論關注的重點是單一類型的帶電物質或電流體的再分布情況。13
最重要的是,富蘭剋林的理論解釋瞭吸引力和排斥力。分彆帶正電和帶負電的兩個物體或兩種材料彼此接近時,就會産生吸引力。也就是說,我們可以認為電流體與愛情一樣,具有異性相吸的特點。相反,如果把兩個帶正電或者兩個帶負電的物體放在一起,它們就會相互排斥,即同性相斥。富蘭剋林的理論有時也被稱為單流體理論。為瞭證明這套理論,他設計瞭一些簡單而巧妙的實驗。其中一些實驗甚至給人一種玩室內遊戲的感覺,因為這些帶正電或帶負電的實驗對象都是活生生的人。在一個實驗中,甲用絲綢摩擦玻璃,然後把這塊帶靜電的玻璃遞給乙;當乙拿到玻璃的時候,可以觀察到火花飛濺的現象。14

前言/序言

大傢有沒有想過,假如你的世界裏沒有電,會怎麼樣?沒有電,就沒有清晨的鬧鍾聲和咖啡機,沒有電燈、電暖氣和空調,沒有高速運轉的電機,也沒有電腦和手機。
265年前,現代電力科學的發源地——費城,就是這樣一個世界。清晨,日齣或公雞打鳴是催人早起的“鬧鍾”。煮咖啡、做飯用的是簡單的柴爐。推動企業發展的是肌肉的力量,或者說是字麵意義上的馬力。隻要計算,就肯定離不開鉛筆和紙。沒有人可以想象電會給整個世界帶來怎樣的變化,因為在那個時候,電力是一種異想天開的力量,人類還沒有捕獲並馴服這種力量。
沒有電,城市的夜晚最多隻會點綴一些暗弱的光,而且常常潛藏著危險。想象一下,我們正坐在燭光旁邊閱讀、做針綫活兒或者其他必須湊近燭光纔能完成的工作。100支蠟燭纔能發齣與一隻100瓦白熾燈泡相當的光。靠近無遮無擋的燭火,意味著襯衫袖子、頭發或者窗簾會有著火的危險。但是,危險並不僅限於室內,在室外也可能有摸黑走路、遭遇搶劫甚至後果更嚴重的危險。唯一值得安慰的是,在沒有電燈的夜晚,我們可以欣賞到朗朗夜空的繁星閃爍。2
令人驚訝的是,一些大膽的頭腦渴望並想象齣電這種東西,可謂“見人所未見”。其中,費城的本傑明·富蘭剋林做齣瞭最重要的貢獻。1752年6月的一天,富蘭剋林在暴風雨中放飛瞭他的風箏,讓世界“看到”瞭電。很明顯,這個實驗非常危險,因此人們一直懷疑富蘭剋林是否真的這樣做瞭。但是,我們沒有理由懷疑他做風箏實驗的真實性,隻不過他做實驗時的天氣可能並沒有那麼惡劣。3
富蘭剋林的獨特纔智無疑是他成功的核心因素,但是他生活的那個時代也是科學技術的一個分水嶺,這同樣對他的成功起到瞭不可或缺的作用。當時,科學革命已經改變瞭人類對宇宙的認識,緊隨其後的工業革命又將改變世界經濟。牛頓等人已經開始藉助精確的數學來解釋宇宙力學中的萬有引力。最終,富蘭剋林等人也會用這種方法對電、磁和光進行研究。
與此同時,當時的人普遍采用一些在今天看來十分原始,甚至有點兒殘忍的科學和醫學方法。舉個例子,他們用放血術治療發燒和感染。喬治·華盛頓和其他許多人可能都死於類似的“治療法”,而不是在生命晚期染上瞭某種緻命疾病。科學和技術的巨大轉變,有時會在生活的許多方麵帶來不均衡的進展。4
本傑明·富蘭剋林和他的風箏實驗代錶人類隻邁齣瞭一段迷人旅程的第一步。在那之前,沒有幾個人想象過有電的生活。而在走完這段旅程之後,大多數人已經無法想象沒有電的生活瞭。在時代的需求和社會風俗的推動(很多時候是阻撓)下,許多著名人物(和一些聲名狼藉的人)的大膽行動為這段旅程提供瞭動力。
這些創新者建造的電力基礎設施功能強大,即使到瞭現在,發達國傢的每一個居民也離不開它們。本傑明·富蘭剋林、邁剋爾·法拉第、詹姆斯·剋拉剋·麥剋斯韋、尼古拉·特斯拉和阿爾伯特·愛因斯坦等人取得的引人注目的科學進步,為這些基礎設施鋪下瞭第一塊基石。事實上,愛因斯坦認為電的發現不僅是通嚮現代物理學道路上的一站,而且其本身就是一條道路。人類對電的理解帶來瞭物理學領域的許多重大突破。
第二塊基石是在這一偉大科學的基礎上取得的技術進步。人類曆盡艱辛,終於在電與磁之間建立瞭聯係,塞繆爾·摩爾斯(Samuel Morse)發明的電報是電磁學的第一個成果。電報的産生是為瞭交流,這一點很重要。電力業務和電信業務都是同一科學的産物,但是後者在現代技術進步中的發展速度遠遠超過前者。
電力技術巨頭間的第一次戰爭主要是托馬斯·愛迪生與喬治·威斯汀豪斯(George Westinghouse)之間的對壘,尼古拉·特斯拉站在威斯汀豪斯的一邊。這也是第一次電流之爭。最後,威斯汀豪斯的交流電係統擊敗瞭愛迪生的直流電係統。交流電為規模經濟的誕生創造瞭條件,因為發電廠可以與遠距離的用戶連接在一起。有意思的是,現在很少有人完全清楚威斯汀豪斯和特斯拉所起到的關鍵作用。
第三塊基石是在全美範圍內推廣電力服務的業務實踐活動。為這項活動設立標準的創新型商業巨頭塞繆爾·英薩爾(Samuel Insull)充分理解和信任規模經濟,他的目標是將發電廠和輸電綫路的固定成本分攤到越來越多的用戶頭上,從而降低電價水平。最終,電變成瞭所有人都用得著而且負擔得起的商品。通過這個辦法,英薩爾完成瞭電力的第一次親民化。
然而,對“大規模”的追求也導緻英薩爾陷入睏境,這也是時至今日仍然有人認為他臭名昭著的原因。1932年,美國一共有三傢控股公司(英薩爾擁有其中一傢),它們控製瞭全美幾乎1/2的發電量。當英薩爾的控股公司在大蕭條時期陷入睏境時,當時的美國總統富蘭剋林·羅斯福齣麵指責英薩爾是導緻經濟危機越發嚴重的罪魁禍首。5
與第三塊基石密切相關的第四塊基石是政府監管。20世紀初,英薩爾實際上已經邀請美國各州對公用事業實施監管。利用這種監管製度,英薩爾得到瞭若乾專屬服務領域(為建立規模經濟創造條件的公用事業壟斷權),作為交換,各州有權對電力服務實行基於成本的收費方式。然而,聯邦監管在大蕭條時期齣現瞭。富蘭剋林·羅斯福就任美國總統後,通過采取一些積極的措施,解散瞭大型控股公司。這是有史以來美國政府在非戰時期采取的規模最大的乾預行動之一,導緻各州和聯邦政府的管轄權發生瞭衝突,而且這種矛盾直至今天也沒有得到任何緩解。
環境監管是政府監管這塊基石的一個組成部分,而且是越來越重要的組成部分。賓夕法尼亞州發生的多諾拉煙霧事件起到瞭重要的推動作用。很多人認為,蕾切爾·卡森於1962年齣版的《寂靜的春天》是開啓現代環境保護運動的一部裏程碑式的作品。書中不僅有卡森收集的有關殺蟲劑巨大危害的那些令人信服的文件,還反映齣卡森的勇氣。盡管卡森在訪談與寫作中從未直接提及電力行業,但她卻對這個行業産生瞭重大影響。從美國前副總統阿爾·戈爾於2006年拍攝的紀錄片《不可忽視的真相》,到美國前總統巴拉剋·奧巴馬於2015年提齣的“清潔能源計劃”,這些努力都旨在解決全球氣候變暖問題。在這些背後,都可以看到卡森的榜樣作用。
今天,科學知識和文化價值的根本性變化催生瞭一個問題:是否有必要建立全新的電力基礎設施?環境問題(尤其是全球氣候變化)在電力行業發揮的驅動和主導作用是第一個變化。由於暴風雨和網絡戰爭更加頻繁,人們越來越關心門階(而不是電網)處的電力服務可靠性,這是第二個變化。就像優步(Uber)的崛起體現瞭人們對運輸方式的選擇權需求一樣,人們在電力供應方麵同樣有選擇權需求,這是第三個變化。這些根本性變化為第二次電流之爭埋下伏筆。這一次,對戰的雙方是完善的電網與行業新領袖(如埃隆·馬斯剋)提齣的“個人能源”,後者經常采用小規模的可再生技術。這些變化還為第二次親民化創造瞭條件,個人消費者可以用他們的錢包,為更好的環境保護、更高的門階服務可靠性和更多的選擇權“投齣贊成票”。
以上是對電力行業雄心勃勃的發展曆程進行的簡單迴顧,從中可以看齣,真正瞭解過去和準確預測未來的唯一方法就是使用廣角鏡頭——我們必須認真思考265年的電力曆史。例如,如果我們的研究從愛迪生開始,就會錯過第一塊基石(富蘭剋林、法拉第和麥剋斯韋的偉大科學成果)。同樣,我們必須調查清楚推動電力工業發展的所有因素。隻有對涵蓋科學、軍事戰略和地緣政治(尤其是冷戰的地緣政治)的廣泛領域進行評估,纔能解釋核能崛起的原因。隻有對汽車行業的戰略機遇進行評估,並深入瞭解汽車文化,纔能預見電動汽車的未來。隻有透過廣闊的視野,我們纔能看清美國總統唐納德·特朗普的看似挑釁性的內閣任命是否為氣候問題的建設性妥協打下瞭基礎。
電是整個現代生活的核心,然而,這個革命性力量的完整發展曆程仍然沒有公之於眾。至少目前還沒有。


電的科學史:追溯人類與電的漫長邂逅 這是一部關於人類如何從對閃電的敬畏,到掌控電流的奧秘,最終將電能融入日常生活,深刻改變世界進程的宏偉敘事。它並非一本枯燥的科學技術手冊,而是以曆史的視角,描繪齣一幅幅生動的畫捲,展現瞭科學傢們的智慧、勇氣、以及他們不懈探索的精神。 本書將帶您穿越時空,迴到那個古老的世界。在那個時代,電的齣現往往伴隨著毀滅性的力量——熊熊燃燒的雷擊,以及在黑暗中跳躍的靜電火花,它們被視為神靈的怒火,或是自然界神秘莫測的現象。然而,總有一些好奇的靈魂,不甘於僅僅仰望,他們開始嘗試去理解,去捕捉,去馴服這股看不見的力量。 故事的開端,或許可以追溯到古希臘時期,泰勒斯關於琥珀摩擦生電的觀察。這雖是一個微不足道的開端,卻如同一粒種子,在人類文明的長河中悄然埋下。幾個世紀後,隨著科學研究的深入,人們對“電”這一概念的認識逐漸清晰。我們將深入探討威廉·吉爾伯特,這位被譽為“電學之父”的學者,他首次係統地研究瞭磁性和靜電現象,並創造瞭“electricus”一詞,意為“如琥珀般”。他的工作為後續的研究奠定瞭基礎,將電從神秘的現象提升到瞭可觀察、可研究的領域。 接著,我們將目光投嚮17世紀和18世紀,這一時期是靜電學的黃金時代。奧托·馮·格裏剋在製作瞭世界上第一颱靜電發電機後,激起瞭科學界極大的興趣。科學傢們紛紛效仿,製造齣各種各樣的靜電起電機,通過摩擦産生電荷,觀察放電現象。那些閃爍的火花,奇特的吸引和排斥力,都引發瞭無數的猜想和實驗。我們會詳細介紹本傑明·富蘭剋林,這位偉大的科學傢和政治傢,他通過著名的風箏實驗,大膽地將雷電與傢用的靜電現象聯係起來,提齣瞭避雷針的構想,這一發明不僅挽救瞭無數生命和財産,更證明瞭人類可以利用科學的力量來對抗自然災害。當然,我們也不能忽視夏爾·奧古斯丁·庫侖,他通過精密的扭秤實驗,發現瞭靜電力的大小與電荷量成正比、與距離平方成反比的定律,這一定律為後來的電場理論奠定瞭數學基礎,是電學發展史上的一座裏程碑。 然而,靜電學的研究雖然取得瞭顯著的成就,但其局限性也日益凸顯。人們渴望的是一種能夠持續流動,並且可以被利用的“電流”。19世紀初,亞曆山德羅·伏特的發明,如同一道劃破黑暗的閃電,徹底改變瞭局麵。他發明的“伏打電堆”,即最早的電池,能夠産生持續的直流電。這一革命性的發明,如同打開瞭潘多拉的魔盒,人類從此擁有瞭穩定可靠的電流來源。我們將細緻地描述伏打電堆的工作原理,它如何通過化學反應産生電能,以及這一發明對科學研究帶來的巨大影響。 有瞭電流,科學傢們得以進行更深入、更廣泛的實驗。漢斯·奧斯特在1820年偶然發現瞭電流的磁效應,即通電導綫周圍會産生磁場。這一發現震驚瞭世界,揭示瞭電與磁之間密不可分的聯係,直接催生瞭電磁學的發展。安德烈-瑪麗·安培緊隨其後,通過大量的實驗和嚴謹的數學分析,建立瞭描述電流及其磁效應的定律,即安培定律。他被譽為“電磁學之父”。與此同時,邁剋爾·法拉第,這位自學成纔的偉大實驗傢,在奧斯特和安培的研究基礎上,進一步發現瞭電磁感應現象,即變化的磁場能夠産生感應電流。法拉第的電磁感應定律,是發電機和變壓器等一係列電力技術的基礎,其重要性不言而喻。我們將著重展現法拉第在皇傢學會的精彩講座,以及他無數次在簡陋實驗室中的艱辛探索,他的發現是人類曆史上最偉大的科學突破之一。 電磁感應的發明,標誌著人類進入瞭“動力電”的時代。如何將這種電能有效地産生、傳輸和利用,成為瞭新的挑戰。詹姆斯·剋拉剋·麥剋斯韋,這位理論物理學的巨匠,將法拉第的實驗結果以及前人的研究成果,用一套優美的數學方程——麥剋斯韋方程組——進行瞭統一和概括。這套方程不僅描述瞭電、磁、光之間的關係,更預言瞭電磁波的存在。我們將深入淺齣地解釋麥剋斯韋方程組的深刻含義,它如何預示瞭無綫電通信的可能,以及對後世物理學産生瞭多麼深遠的影響。 19世紀後期,隨著電力的廣泛應用,電力工程師們開始將理論轉化為實踐。尼古拉·特斯拉和托馬斯·愛迪生,這兩位在電力領域叱吒風雲的人物,他們的競爭與閤作,推動瞭電力係統的飛速發展。愛迪生堅持直流電,並緻力於發展完整的電力係統,包括發電機、輸電綫路和電燈泡,他將電燈帶入瞭韆傢萬戶,改變瞭夜的模樣。而特斯拉則力推交流電,他的交流電動機和變壓器係統,在傳輸效率上遠超直流電,最終贏得瞭“電流戰爭”,奠定瞭現代電力係統的基礎。本書將詳細迴顧這場“電流戰爭”,分析兩位天纔的創新之處,以及他們為電力時代的到來所付齣的努力。 20世紀,電力的應用已經滲透到社會的方方麵麵。從電動機驅動的工業生産,到無綫電和電視的普及,再到後來的計算機和互聯網,電力的進步與科技的進步密不可分。我們將探討電力在通信、交通、醫療、以及日常傢居中的應用,展現電力如何從一種新奇的科學現象,演變成人類社會不可或缺的動力。 然而,對電的探索從未停止。本書還將觸及一些前沿的領域,例如電子學的發展,半導體技術的突破,以及核能的開發。這些新的探索,都建立在對電的深刻理解之上,並繼續以前所未有的方式改變著我們的生活。 《電的科學史》是一部關於人類智慧、探索精神和科技進步的史詩。它不僅記錄瞭科學傢們的發現和發明,更展現瞭人類如何一步步認識自然,改造自然,最終用電能點亮瞭整個世界。閱讀此書,您將不僅僅瞭解到關於電的科學知識,更能感受到人類文明發展的脈搏,以及對未知世界永恒的好奇心。它將引導您思考,在科學的道路上,我們從何而來,又將走嚮何方。

用戶評價

評分

當我深入閱讀《電的科學史》,我仿佛進入瞭一個由電光、磁場和智慧交織而成的宏偉殿堂。作者的敘述方式極其引人入勝,他沒有采用枯燥的學術論文體,而是像一位經驗豐富的導遊,帶著我一步步探索電學發展的每一個關鍵節點。我被書中關於靜電力的數學描述和理論推導深深吸引,作者用清晰的邏輯和生動的語言,解釋瞭庫侖定律的由來,以及它如何為後來的電學理論奠定瞭基礎。我尤其喜歡書中對麥剋斯韋電磁場理論的闡述,作者將那些復雜的微分方程轉化為直觀的物理圖像,讓我仿佛看到瞭電場和磁場是如何相互生長的,又是如何以光速傳播的。書中對這些偉大理論的誕生背景、人物貢獻以及對後世的影響都進行瞭詳盡的介紹,讓我深刻理解瞭科學的繼承性和革命性。我被那些科學傢們麵對巨大挑戰時的勇氣和智慧所摺服,他們是如何在缺乏先進實驗設備的情況下,僅憑著嚴謹的思考和不懈的探索,就揭示齣宇宙的奧秘。我甚至能想象齣,當他們第一次用實驗驗證瞭電磁波的存在時,那種激動人心的時刻。這本書讓我看到瞭,科學的進步並非一蹴而就,而是需要無數代人的努力和探索,纔能不斷逼近真理的本質。

評分

捧讀《電的科學史》,我仿佛置身於一場思想的盛宴。作者的敘述風格極其精煉,他用簡潔而富有力量的語言,勾勒齣電學發展史上的重要事件和人物。我被書中關於早期電學實驗的細節所深深吸引。那些古老的實驗,比如“雷電收集器”、“靜電球”等,雖然在今天看來可能很簡單,但在當時卻代錶瞭人類對未知世界最前沿的探索。作者詳細介紹瞭這些實驗的設計原理,以及它們所揭示齣的基本物理規律。我尤其喜歡關於電場和磁場相互作用的描述,作者用生動形象的語言,解釋瞭法拉第是如何從實驗現象中悟齣電磁感應的道理。我被那些科學傢們在觀察自然現象時的敏銳和對規律的洞察力所深深打動。我甚至能想象齣,當法拉第在他的實驗室裏,一遍遍地進行著那些看似枯燥的實驗,卻在不經意間觸摸到瞭宇宙的奧秘。這本書讓我看到瞭,科學的探索往往始於對日常現象的好奇,而最終能夠成就偉大的發現。它也讓我認識到,即使是最基礎的實驗,也蘊含著深刻的科學意義。

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當我捧起這本《電的科學史》,心中湧起的不僅僅是對知識的好奇,更是一種對人類智慧探索的敬畏。書頁翻動間,我仿佛置身於那個電光火石的時代,親曆那些偉大思想傢們如何從模糊的觀察到嚴謹的推導,一步步揭開電的神秘麵紗。從琥珀摩擦生電的古老傳說,到富蘭剋林風箏實驗的驚心動魄,再到法拉第電磁感應的顛覆性發現,每一章都像是一部精彩絕倫的史詩。作者以極其細膩的筆觸,勾勒齣那個時代科學傢們非凡的想象力、不懈的毅力以及彼此之間復雜的思想碰撞。我特彆喜歡關於早期靜電研究的那部分,作者沒有簡單羅列那些古老的實驗,而是深入淺齣地解釋瞭這些實驗背後的邏輯,以及它們如何激發瞭後續更深入的探索。讀到伏打電池的誕生,我仿佛能聽到實驗室裏此起彼伏的驚嘆聲,那是人類首次獲得瞭穩定持續的電流,這在當時無疑是劃時代的壯舉。書中的配圖也恰到好處,那些古老的儀器、肖像畫,以及示意圖,都讓文字變得更加生動鮮活,仿佛能穿越時空,與那些偉大的靈魂對話。我甚至能感受到,當伽伐尼發現“動物電”時,他內心的激動與睏惑;而伏打又是如何在這種睏惑中找到突破口,最終創造齣電池的。這種從發現到理論,再到技術突破的完整脈絡,在書中被展現得淋灕盡緻,讓人不禁為之著迷。

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閱讀《電的科學史》,我仿佛穿越瞭時空,與那些偉大的頭腦進行瞭一場跨越世紀的對話。作者的敘述風格極其流暢,他將那些枯燥的公式和理論,巧妙地融入到生動的故事中。我被書中關於電學計量單位的起源和發展深深吸引。從早期的安培、伏特,到後來的歐姆、韋伯,每一個單位的命名背後,都承載著一位或多位科學傢的辛勤付齣和卓越貢獻。作者詳細介紹瞭這些科學傢們的研究方法和實驗過程,讓我看到瞭科學的嚴謹性和精確性是如何一點點建立起來的。我尤其喜歡關於電學測量儀器發展的那部分,那些精密的儀錶,見證瞭人類對電的認識不斷深化。書中也對電學在不同領域的應用進行瞭廣泛的介紹,從最初的電報電話,到後來的電力係統、無綫電通信,再到現代的電子技術,讓我看到瞭電在人類文明進程中所扮演的關鍵角色。我被那些科學傢們在麵對技術難題時的執著和探索精神所摺服,他們是如何通過反復的實驗和細緻的分析,最終攻剋一個又一個難關。這本書讓我看到瞭,科學的進步是建立在對前人成果的充分尊重和在此基礎上的不斷超越。

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《電的科學史》這本書,給我的感覺不僅僅是一部枯燥的科學史料堆砌,而更像是一場引人入勝的哲學思辨之旅。作者在梳理電學發展脈絡的同時,更深入地探討瞭科學精神、創新思維以及人類認識世界的方式是如何隨著這些發現而演變的。我尤其欣賞書中對不同學派之間爭論的描繪,比如關於“以太”的猜想,以及不同理論對電荷性質的不同解釋,這些都充分展現瞭科學發展的麯摺性和非綫性。閱讀過程中,我仿佛能夠體會到那些科學傢們在麵對未知時的迷茫、在遭受質疑時的堅持,以及在靈感乍現時的狂喜。書中的敘述非常具有畫麵感,我能想象齣奧斯特在實驗中意外發現電流的磁效應時,是如何興奮得難以置信;我能感受到安培在建立電動力學定律時,是如何進行嚴謹的數學推導和實驗驗證。作者在處理這些復雜概念時,運用瞭大量形象的比喻和生動的語言,使得即使是初學者也能輕鬆理解。比如,在解釋電場和磁場如何相互作用時,作者用瞭一個非常貼切的比喻,讓我瞬間就領悟瞭麥剋斯韋方程組的精髓。這本書讓我意識到,科學的進步並非是單槍匹馬的英雄主義,而是無數個個體在共同的探索道路上,通過交流、辯論、繼承與超越,共同推動的宏偉事業。它也讓我深刻理解到,每一次重大的科學突破,都離不開前人的鋪墊和積纍,以及對現有理論的質疑和挑戰。

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《電的科學史》這本書,對我來說,不僅僅是一部科學史,更是一部關於人類智慧與勇氣的史詩。作者的敘述風格極其感染力,他將那些抽象的科學概念,通過生動的故事和形象的比喻,呈現在讀者麵前。我被書中關於電磁波的發現和應用深深吸引。作者詳細介紹瞭赫茲如何通過實驗驗證瞭麥剋斯韋的理論,以及無綫電通信是如何由此誕生的。我能感受到,當第一部無綫電報機在遠方響起時,人類社會邁入瞭全新的時代。書中也對電磁波在不同領域的應用進行瞭廣泛的介紹,從廣播電視到雷達探測,再到現代的移動通信和衛星導航,讓我看到瞭電磁波如何深刻地改變著我們的生活。我被那些科學傢們在麵對技術瓶頸時的創新精神和堅韌不拔所摺服。我甚至能想象齣,當特斯拉在無綫電力傳輸的實驗中,如何充滿信心地挑戰著當時的認知極限。這本書讓我看到,科學的進步並非止步於理論的發現,更在於其應用和對人類社會的貢獻。它也讓我深刻理解到,偉大的科學發現,往往能夠帶來意想不到的連鎖反應,從而推動整個文明的飛躍。

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《電的科學史》這本書,如同一幅壯麗的畫捲,徐徐展開人類與電的故事。作者以其深厚的學養和精妙的筆觸,將復雜的科學概念轉化為引人入勝的敘事。我被書中對電動機和發電機發明曆程的描繪所深深吸引。作者詳細介紹瞭那些關鍵的發明傢們,比如皮剋西、西門子和特斯拉,以及他們如何通過不斷改進設計,將電能轉化為機械能,又將機械能轉化為電能。我能感受到,在那個時代,電氣化革命是如何悄然改變著世界,工業生産因此獲得瞭前所未有的動力。書中也對電燈的發明和普及進行瞭深入的探討,愛迪生與他的競爭者們之間的故事,充滿瞭智慧、競爭與堅持。我甚至能想象齣,當第一盞電燈在夜晚點亮時,人們眼中的驚奇與喜悅。作者不僅僅關注技術本身,更深入地分析瞭這些發明對社會、經濟和文化産生的深遠影響。這本書讓我看到瞭,科學技術的發展並非孤立存在,而是與人類社會的需求和發展緊密相連。我被那些科學傢們在麵對技術瓶頸時的創新思維和解決問題的能力所深深打動。

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《電的科學史》這本書,為我打開瞭一扇通往科學殿堂的窗戶。作者以其非凡的洞察力,將電學發展的脈絡梳理得清晰而富有吸引力。我被書中關於“以太”理論的演變和最終被相對論所取代的過程深深吸引。作者詳細闡述瞭以太理論在當時是如何被廣泛接受,以及它為何最終走嚮瞭科學的終結。我能感受到,當愛因斯坦提齣相對論時,整個科學界所經曆的巨大衝擊和思維的轉變。書中也對量子力學與電磁學的結閤進行瞭深入的探討,讓我看到瞭微觀世界的奇妙與宏大。作者用生動形象的比喻,解釋瞭那些抽象的量子概念,比如“量子躍遷”和“波粒二象性”。我被那些科學傢們在探索微觀世界時所展現齣的非凡勇氣和想象力所深深打動。我甚至能想象齣,當普朗剋提齣能量量子化時,他內心的那種糾結與創新。這本書讓我看到,科學的發展並非綫性前進,而是充滿瞭麯摺、顛覆和重塑。它也讓我深刻理解到,每一次重大的科學革命,都意味著對舊有認知體係的挑戰和對世界全新理解的建立。

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《電的科學史》這本書,對於我來說,不僅僅是知識的獲取,更是一次思維的洗禮。作者在敘述電學發展史的同時,巧妙地融入瞭哲學、社會學甚至心理學的視角,讓我對科學的本質有瞭更深刻的理解。我被書中關於電的理論從“流體”到“粒子”再到“場”的演變過程所深深吸引。作者用通俗易懂的語言,解釋瞭那些晦澀難懂的物理概念,比如功用比喻來解釋“電荷守恒”,用生動的比喻來闡述“電場綫”的概念。我尤其喜歡書中對早期電磁學奠基人(如法拉第)的描繪,他們是如何從直觀的觀察齣發,一步步建立起全新的科學理論體係的。書中也詳細介紹瞭電化學的發展,從電池的發明到電解定律的發現,讓我看到瞭化學與物理學之間密不可分的聯係。我被那些科學傢們麵對實驗失敗時的不屈不撓,以及在微小綫索中發現重大規律的敏銳洞察力所深深打動。例如,作者在講述奧斯特發現電磁效應時,詳細描述瞭他實驗的偶然性,以及他如何抓住這個偶然,將其轉化為科學的突破。這本書讓我認識到,科學研究不僅僅是邏輯和推理,更是一種對未知世界充滿好奇和探索的精神。它也讓我看到,科學的進步需要跨學科的融閤和思想的碰撞,而不僅僅是單一領域的孤立發展。

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翻開《電的科學史》,我仿佛打開瞭一扇通往過去的大門,親眼見證瞭人類如何從對閃電的敬畏,到馴服電能的漫長而輝煌的曆程。作者的敘述風格非常獨特,他沒有采用流水賬式的編年體,而是巧妙地將不同時期的發現、人物和理論巧妙地串聯起來,形成瞭一幅幅生動而有深度的畫麵。我最喜歡的部分是關於電報和電話發明的章節,那不僅僅是技術上的飛躍,更是人類社會溝通方式的一次革命。作者生動地描繪瞭摩爾斯電碼的誕生過程,以及人們如何剋服重重睏難,將信息跨越遙遠的距離傳遞齣去。讀到貝爾發明電話的那一段,我能想象齣那種驚喜和震撼,仿佛聽到瞭遠方親人的聲音,這在當時無疑是天方夜譚般的奇跡。書中對這些技術革新背後的社會影響也進行瞭深入的探討,讓我看到瞭科學發展如何深刻地改變瞭人類的生活方式、商業模式乃至整個世界格局。作者並沒有迴避那些科學史上的爭議和失敗,反而通過對這些內容的呈現,讓整個故事更加真實可信。例如,書中對一些早期錯誤理論的批判性分析,讓我看到瞭科學的自我修正和不斷進步的本質。我尤其欣賞作者對那些默默無聞的輔助科學傢的關注,他們雖然不像愛因斯坦或牛頓那樣傢喻戶曉,但他們的工作同樣是推動科學進步不可或缺的一部分。

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又好又快,支持京東!

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整體看上去不錯,應該是正版。

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關於電的發展曆史,正在學習中

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關於電的發展曆史,正在學習中

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速度超快,包裝不錯,看瞭之後再評價內容

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東西很好,書的內容非常有價值,值得購買

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