当自然赋予科技灵感(精)

当自然赋予科技灵感(精) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

潘文柱... 编
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店铺: 博库网旗舰店
出版社: 江西人民
ISBN:9787210096177
商品编码:17169375575
开本:8
出版时间:2017-10-01

具体描述

基本信息

  • 商品名称:当自然赋予科技灵感(精)
  • 作者:(法)玛特·富尼耶|译者:潘文柱
  • 定价:128
  • 出版社:江西人民
  • ISBN号:9787210096177

其他参考信息(以实物为准)

  • 出版时间:2017-10-01
  • 印刷时间:2017-10-01
  • 版次:1
  • 印次:1
  • 开本:8开
  • 包装:精装
  • 页数:152
  • 字数:100千字

内容提要

……

作者简介

玛特·富尼耶,1972年生于普罗旺斯的艾克斯。她的童年和青年的大部分时间都在梅康图尔山林间度过。在那儿,她找到了自己的一项爱好——在树林中闲度,如今这已成为她的日常活动。散步、攀岩、溜进灌木丛、濯足溪流间:还有*好的度日方式吗?

目录

巨藻,海底能源
欧洲赤松,智能服装
竹子,曲而不折
枣椰树,埃及庙宇
莲,从纯洁到干净
王莲,玻璃宫殿
牛蒡,征服太空
风滚草,数码建筑
臭木樟,喷泉树
枫树,如何在空中停留?
千金榆,折纸和太阳翼
翅葫芦,飞翼
海绵,从一种纤维到另一种
水熊,隐生
海参,未来医学
鲍鱼,比钢铁*坚硬
蛇尾海星,收集光线
硅藻,软化学
珊瑚虫,绿色水泥
水母,生物发光
龙虾,嗅觉探测器
美洲林蛙,自我冰冻的能力
蜘蛛,仿生学的圣杯
水蜘蛛,带着氧气潜水
扇贝,瓦楞板
贻贝,**胶水
鹦鹉螺,深海潜行
章鱼,从吸盘到人造手臂
乌贼,从墨汁到伪装艺术
蝠鲼,水下滑翔机
双髻鲨,奥运皮肤
发电鱼,生物发电
箱子鱼,节能汽车
鳟鱼,飞艇
金*鱼,飞机的机身
壁虎,在天花板上行走
魔蜥,水之捕手
砂鱼蜥蜴,沙中遨游
鸽子,飞行的榜样
翠鸟,日本高铁
野鸭,如何在飞行中保持平衡?
啄木鸟,从冰镐到风镐
猫头鹰,用耳朵看
鹳,奥托·李林塔尔的飞行老师
安第斯神鹫,人力飞行
企鹅,节约能源
海豚,水下交流
座头鲸,突起技术
人,用骨架建造埃菲尔铁塔?
老鼠,普斯卡尔帕克斯和人造动物


探寻生命之舞的奥秘:从微观到宏观的智慧启示 在浩瀚的宇宙中,生命以其惊人的多样性和顽强的生命力,书写着一部波澜壮阔的史诗。从最微小的单细胞生物到庞大复杂的生态系统,自然的每一个角落都蕴藏着令人惊叹的智慧和精巧的设计。本书将带领读者踏上一段穿越生命奇迹的探索之旅,揭示生命体在漫长的进化过程中所形成的独特机制,以及这些机制如何为人类的科技创新提供源源不断的灵感。我们并非要模仿自然的形态,而是要深入理解其背后的逻辑和原理,从而开创全新的科技范式。 第一章:生命的蓝图——DNA的编码与传递 生命的本质在于信息的编码与传递,而DNA,这个双螺旋结构的分子,正是承载这一切的伟大蓝图。本章将深入剖析DNA的分子结构,阐述基因如何精确地控制着生物体的生长、发育和功能。我们将探讨DNA复制的惊人准确性,以及突变在进化中的作用,它是生命保持活力和适应环境的关键。 DNA的结构与功能: 从脱氧核糖、磷酸和四种碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶)的组合,到双螺旋的宏伟设计,DNA以其独特的分子语言记录着生命的代码。我们将详细介绍DNA如何缠绕形成染色体,以及基因组的复杂性和多样性。 基因的表达与调控: 并非所有的基因都时刻处于活跃状态。本章将揭示细胞如何精密地调控基因的开启与关闭,以适应不同的环境和生理需求。转录、翻译、RNA的多种形式,都将是深入探讨的对象。理解这些过程,有助于我们认识到生命体内部高效的信息处理系统。 遗传的奥秘与变异的力量: 世代相传的基因如何保证了物种的延续,而随机的突变又如何成为进化的驱动力?我们将讨论孟德尔遗传定律,以及更复杂的遗传模式。理解变异的机制,将帮助我们认识到生命强大的适应性。 第二章:微观世界的工程师——细胞的精巧运作 细胞,作为构成所有生命体的基本单位,是自然界最令人赞叹的微观工程奇迹。本章将聚焦于细胞内部错综复杂的结构和高效的生化反应,揭示细胞如何维持自身的生存、生长、繁殖,以及与其他细胞协同工作。 细胞器:微型工厂的运转: 从能量转换的线粒体,到蛋白质合成的核糖体,再到物质运输的内质网和高尔基体,每一个细胞器都扮演着不可或缺的角色。我们将详细介绍这些微型器官的功能,以及它们如何协同工作,维持细胞的生命活动。 膜的智慧:选择性通透与信号传递: 细胞膜并非只是一个简单的屏障,它是一个高度活跃的界面,能够精确控制物质的进出,并接收外界信号。我们将探讨磷脂双分子层的结构,以及镶嵌其中的蛋白质如何执行运输、识别和信号转导等功能。 能量的转化艺术:光合作用与呼吸作用: 生命的活力源于能量的转化。本章将深入分析光合作用如何将光能转化为化学能,为地球上的绝大多数生命提供基础能源;以及呼吸作用如何分解有机物,释放能量供细胞利用。这些过程的效率和精巧性,是人类工程所难以企及的。 第三章:仿生学的奇迹——从自然中汲取设计灵感 自然界是无数巧妙设计的宝库,许多经过亿万年进化筛选出的解决方案,都为人类的科技发展提供了宝贵的启示。本章将精选一系列引人入胜的仿生学案例,展示人类如何从动植物的结构、功能和行为中学习,创造出具有突破性意义的新技术。 结构优化:轻盈与强韧的平衡: 鸟类的骨骼结构、蜘蛛丝的强度、竹子的韧性,这些自然界中的结构设计,都在追求极致的轻盈与强韧。我们将探讨蜂窝结构的力学性能,以及如何将其应用于建筑和航空航天领域。 表面处理:自清洁与防水的智慧: 莲叶的荷叶效应,能够使水珠滚落,带走污垢,保持叶面清洁。我们将分析这种超疏水表面的微观结构,并借鉴其原理开发自清洁材料。此外,还将探讨动物毛发和鳞片表面的特殊结构,以及它们在防水、保温等方面的作用。 运动机制:高效与节能的模仿: 鱼类的流线型身体、昆虫的飞行技巧、蛇的蜿蜒爬行,这些运动方式都经过了长期的优化,以达到最高的效率和最低的能耗。我们将深入研究这些运动机制,并尝试将其应用于机器人和交通工具的设计中。 传感与感知:超越人类感官的可能: 蝙蝠的声呐系统、蛇的红外感知能力、昆虫的复眼成像,这些自然界中的传感技术,都以其独特的方式弥补了生物体的局限。我们将探索这些仿生传感器的工作原理,以及它们如何启发我们设计更先进的探测和识别系统。 第四章:群体智慧的奥秘——协同与组织的艺术 生命并非孤立存在,许多生命体通过复杂的协同与组织,能够实现个体难以企及的成就。本章将聚焦于群体行为的强大力量,分析蚁群、蜂群、鱼群等集体如何通过简单的规则和信息交流,形成高度协调的“超级个体”,并解决复杂的问题。 分布式决策:去中心化的效率: 蚁群如何能够找到最短的路径到达食物源?蜂群如何能够集体选择新的巢穴?我们将探讨这些群体行为背后的分布式决策机制,以及它们如何避免了单点故障,提高了系统的鲁棒性。 信息传播与协作:沟通的艺术: 蚂蚁通过信息素交流,蜜蜂通过舞蹈传递信息。我们将分析这些信息传播方式的特点,以及它们如何支持群体内的有效协作。借鉴这些原理,可以帮助我们设计更高效的通信网络和分布式计算系统。 涌现性:从简单个体到复杂整体: 群体行为的魅力在于其“涌现性”,即整体的行为属性无法简单地从个体属性中预测。我们将讨论这种现象,并分析如何通过设计简单的个体规则,来产生复杂的、有组织的群体行为。 第五章:生命的适应与进化——应对变化的设计哲学 生命之所以能够生生不息,在于其强大的适应能力和不断进化的过程。本章将从进化的角度出发,探讨生命体如何应对环境的挑战,并从中提炼出适用于科技创新的设计哲学。 冗余与备份:应对不确定性的策略: 生命体常常拥有冗余的基因或生理结构,以应对可能发生的损伤或失效。我们将分析这种冗余设计的重要性,以及如何将其应用于系统的可靠性工程。 模块化与可重构性:适应性生长的蓝图: 生物体能够根据需要生长和改变形态,这得益于其模块化的结构和可重构性。我们将探讨这种设计理念,并思考如何将其应用于可伸缩、可适应的科技产品设计。 自组织与自修复:抵抗熵增的智慧: 在开放系统中,生命体能够利用外部能量维持自身的有序性,甚至在损伤后进行自我修复。我们将分析这些自组织和自修复的机制,并思考它们如何启示我们设计更具韧性和可持续性的技术。 结语:拥抱自然的智慧,塑造未来的科技 从DNA的编码到细胞的精巧运作,从仿生学的巧妙模仿到群体智慧的协同力量,再到生命适应与进化的不竭动力,自然界为我们展示了一部充满智慧和启示的百科全书。本书并非是对自然的简单复制,而是希望通过深入理解生命体的底层逻辑和设计原理,激发我们对科技创新的全新思考。通过借鉴自然的精巧设计和强大功能,我们有潜力突破当前技术的瓶颈,开创一个更加智能、高效、可持续的未来。自然的智慧,是人类科技发展永不枯竭的源泉。

用户评价

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这本书就像一本穿越时空的奇妙指南,它带领我回顾了人类从大自然汲取灵感的悠久历史,也展望了科技与自然和谐共生的美好未来。作者的文字功底深厚,将科学的严谨与文学的浪漫巧妙地结合在一起,让我读来乐趣盎然,意犹未尽。我一直对“自我组织”的概念很感兴趣。在自然界,很多复杂的结构,例如雪花、水晶,都是通过简单的规则,自发形成的。而人类的科技,同样也受益于这种“自我组织”的原理。书中举了一个非常生动的例子,就是关于“颗粒流体”的研究。科学家们从沙子、粉末等颗粒材料的流动特性中获得了灵感,研发出了能够模拟这些特性的材料,用于制造新型的机器人、医疗器械。这种“化繁为简”的设计哲学,在自然界中随处可见,而在科技领域,也正在被越来越多地应用。书中对“模式识别”的探讨也让我印象深刻。很多生物,能够快速准确地识别周围环境中的各种模式,例如动物的伪装、植物的生长方向等等。而人类的模式识别技术,同样是借助了这些生物的智慧。从人脸识别到图像识别,再到自然语言处理,都是对自然界模式识别原理的不断借鉴和创新。这种从微观到宏观的智慧传承,让我对人类的创造力感到由衷的敬佩。

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我是一个从小就对自然充满好奇的人,也对科技发展充满兴趣,但总觉得这两者之间似乎存在着一条无形的界限。直到我读了《当自然赋予科技灵感(精)》这本书,我才意识到,原来大自然和科技之间,有着如此深厚而又密不可分的联系。这本书就像一把钥匙,为我打开了一扇全新的认知大门。我记得书中有一段讲述了“生物发光”现象。我曾以为这只是海洋生物的一种奇特能力,但书中却深入地解释了生物发光的化学原理,以及科学家们是如何利用这些原理,研发出更高效、更环保的照明技术,甚至是在医疗领域,利用生物发光来标记癌细胞,进行早期诊断。这种将微观世界的奇妙转化为宏观世界应用的思路,让我对大自然的神奇力量和人类的智慧有了全新的认识。书中还提到了一种善于“过滤”的生物。我对此感到非常好奇,一种生物如何能够高效地过滤水中的杂质?通过书中细致的描述,我了解到这种生物的过滤膜具有极其精密的结构,能够有效地吸附和分离各种有害物质。而科学家们正试图模仿这种天然的过滤系统,研发出更先进的净水设备,解决全球性的水资源短缺问题。这种从微观到宏观的跨越,让我看到了科学的无限可能,也更加坚信,大自然是我们最伟大的老师。

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当我拿到《当自然赋予科技灵感(精)》这本书时,我被它所传达的理念深深打动。我一直认为,人类的科技进步,不应该仅仅是向大自然索取,更应该是对大自然的学习和致敬。这本书正是以一种非常积极和充满敬畏的态度,展现了这种学习和致敬的过程。我尤其喜欢书中关于“自愈合”机制的探讨。一些生物,例如蜥蜴,能够断肢再生,这种强大的自愈能力,一直是科学家们梦寐以求的。书中详细介绍了生物体的细胞修复机制,以及科学家们是如何从中获得灵感,研发出能够自我修复的材料,用于修复手机屏幕、汽车外壳,甚至是在人体组织工程领域。这种将自然界的奇迹转化为实际应用的思路,让我对科技的未来充满了无限遐想。书中还提到了“能源收集”的原理。我一直对如何更有效地利用能源感到困扰,而书中介绍的植物的光合作用、动物的体温发电等原理,都为我们提供了新的思路。科学家们正试图模仿这些自然界的能源收集方式,研发出更高效、更环保的能源技术,例如太阳能电池、生物燃料等等。这种从微观到宏观的探索,让我看到了大自然蕴藏着的巨大能量,也让我更加期待科技的未来发展。

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我一直觉得,科技的发展,应该是一个与自然和谐共生的过程,而不是掠夺和破坏。而《当自然赋予科技灵感(精)》这本书,恰恰呼应了我内心深处的这种想法。它通过大量翔实的案例,向我们展示了,大自然是如何慷慨地赋予科技灵感,而人类又是如何巧妙地将这些灵感转化为推动社会进步的动力。我印象最深刻的一段描述,是关于“结构优化”的。自然界中,很多事物的结构都经过了亿万年的演化,达到了近乎完美的优化状态。例如,树枝的生长方式,能够最大限度地接收阳光;骨骼的结构,能够在承受巨大压力的同时,保持轻便。而科学家们正是从中获得了启发,设计出了更高效的建筑结构、更轻便的交通工具。这种“顺应自然”的设计哲学,让我看到了科技发展的另一种可能性。书中对“生物传感”的探讨也让我印象深刻。很多生物,能够感知周围环境的细微变化,例如温度、湿度、气味等等。而人类的传感器技术,正是从模仿这些生物的感知能力中不断发展起来的。从最早的温度计、湿度计,到现在的各种高精度传感器,都是对自然界生物传感原理的借鉴和创新。这种从微观到宏观的智慧传承,让我对人类的创造力感到由衷的敬佩。

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这本书的叙述方式非常独特,它不像一般的科技书籍那样枯燥,也不像纯粹的自然散文那样感性。它更像是一位经验丰富的向导,带领读者穿梭于自然界和科技世界之间,揭示两者之间隐藏的深刻联系。我尤其喜欢书中对于“适应性”这个概念的探讨。在自然界,生物为了生存,会不断地适应环境的变化,进化出各种神奇的能力。而人类的科技,同样也需要不断地适应社会的需求,适应环境的挑战。书中举了一个非常生动的例子:一些沙漠中的植物,为了减少水分流失,叶片进化得非常小,甚至变成刺。而科学家们正是从中获得了灵感,开发出了能够模仿这种结构的材料,用于节能建筑和储水设备。这种“少即是多”的设计哲学,在自然界中随处可见,而在科技领域,也正在被越来越多地应用。书中对“信息传递”的探讨也让我印象深刻。生物之间,通过各种方式传递信息,例如声音、气味、颜色等等。而人类的通信技术,也正是从模仿这些自然界的信号传递方式中不断发展起来的。从最早的烽火传信,到现在的光纤通信、5G网络,都是对自然界信息传递原理的不断借鉴和创新。这种跨越时空的智慧传承,让我对人类的创造力感到由衷的敬佩。

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这本书的写作风格非常吸引人,它不像一本传统的科普读物,而是更像一部充满智慧的探险故事。作者用生动形象的语言,将抽象的科学原理变得通俗易懂,让我每读一页都能获得新的启发。我一直对“协同进化”这个概念很感兴趣。在自然界,不同的物种之间,会相互影响,共同进化,形成一种微妙的平衡。而科技的发展,同样也需要不同领域之间的协同,才能不断突破。书中有一个非常经典的例子,就是关于“仿生材料”的研究。科学家们从蜘蛛丝的超强韧性中获得了灵感,研发出了比钢铁更轻、更坚固的材料,这种材料在航空航天、医疗器械等领域有着广泛的应用前景。而这种材料的研发,又反过来促进了我们对蜘蛛丝生物合成机制的深入研究,形成了一个良性的循环。书中对“模仿”的探讨也让我印象深刻。我们常常说“模仿是学习的开始”,而科技的进步,很大程度上就是建立在对自然的模仿之上。从模仿鸟类飞行,到模仿鱼类游泳,再到模仿昆虫的感官系统,人类一直在向自然界学习,并且不断超越。这种“站在巨人肩膀上”的创新精神,让我对科技的未来充满了乐观。

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这本书的封面设计就充满了艺术感,那种淡淡的绿色调,点缀着几片抽象的叶子和流畅的线条,让人一眼就能感受到它所传达的主题。我是在一个偶然的机会,在书店的推荐区域看到的,当时就被它吸引了。我一直对自然充满了敬畏,总觉得大自然本身就是一本写满了智慧的百科全书。而科技,虽然常常被认为是人类理性思维的产物,但细想之下,多少伟大的发明、多少精妙的设计,不都是从模仿、学习自然界的事物中获得的灵感吗?从飞机的翅膀到潜水艇的形状,从蜘蛛网的结构到荷花的自洁能力,自然界隐藏着无数值得我们探索的奥秘。这本书的标题——“当自然赋予科技灵感”——精准地概括了我的这种认知,也让我对书中即将展开的内容充满了期待。我迫不及待地想知道,作者是如何将这些看似不相关的领域——看似纯粹的自然法则与日新月异的科技发展——巧妙地联系在一起的。是会通过讲述具体的发明故事,还是会深入探讨某种生物的独特构造及其在科技领域的应用?我希望书中能够呈现出一种宏大的视角,让我们看到人类的智慧是如何与自然界的智慧相互辉映,共同推动着世界的进步。封面上的“精”字,也暗示着这本书内容的深度和价值,让我相信这不仅仅是一本泛泛而谈的科普读物,而是一本能够引发思考,启迪智慧的书籍。

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我最近在阅读一本名为《当自然赋予科技灵感(精)》的书,这本书给我带来了前所未有的阅读体验。我一直认为,人类对自然的模仿与学习,是科技发展的重要源泉。本书就是一本关于这一主题的绝佳读物,它深入浅出地介绍了自然界中蕴含的无数智慧,以及这些智慧是如何被人类运用到科技创新中的。在阅读过程中,我被书中描述的各种案例深深吸引。例如,书中的一章详细介绍了蜂巢的结构。我之前就知道蜂巢的六边形结构非常精巧,但通过本书的描述,我才了解到这种结构不仅能够最大程度地节省空间,还能承受巨大的压力,而且在建造过程中也极为高效。更让我震惊的是,科学家们正是从蜂巢的这种结构中获得了灵感,发展出了更加坚固、轻便的材料和建筑方式,应用于航空航天、桥梁建设等领域。书中还提到了仿生学的概念,这门学科专门研究生物的结构和功能,并将其应用于工程学和设计中。我特别喜欢书中关于“飞”的章节,它不仅仅是讲解了鸟类翅膀的空气动力学原理,还延伸到了飞机、无人机等现代飞行器的设计演变。我曾以为飞机的设计只是人类的独立创造,但这本书让我明白,我们一直都在向大自然“取经”。这些例子让我重新审视了我们身边的科技产品,原来它们并非凭空出现,而是经过了无数次的观察、模仿和创新,与自然界的巧妙结合。这种将自然智慧转化为实际应用的思路,让我对科技的发展有了更深刻的理解,也更加敬畏大自然的神奇。

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这本书的文字非常优美,而且充满了科学严谨性,读起来丝毫不会觉得枯燥乏味。我一直对各种生物的生存策略和演化过程很感兴趣,总觉得它们身上蕴藏着无穷的智慧。而这本书,正好满足了我对这种“智慧”的探索欲。它不只是简单地罗列自然界的奇迹,而是将这些奇迹与人类科技的进步紧密地联系起来,展现出一种令人叹为观止的协同作用。我印象最深刻的一段描述,是关于某种深海生物的。这种生物在极端的深海环境中,能够依靠自身独特的新陈代谢方式,产生巨大的能量,甚至能够发出微弱的光芒。作者花了相当大的篇幅,详细解析了这种生物的细胞结构、化学反应以及能量转换机制,让我仿佛置身于那个神秘的深海世界。更重要的是,作者接着阐述了科学家们是如何从中获得灵感,试图研发出新型的生物能源,以及如何在医疗领域,模仿这种生物的代谢方式来治疗疾病。这种跨领域的联结,让我惊叹于人类的想象力和创造力,也让我更加坚信,大自然是取之不尽用之不竭的灵感宝库。书中对于细节的描绘,也让我印象深刻,比如对植物叶片纹理的研究,对昆虫复眼的构造分析,以及对微生物群落的生态学洞察。这些微观世界的奇妙,经过作者的笔触,变得生动而富有魅力,最终汇聚成一股强大的科技创新力量。

评分

我是一位对生活充满好奇心的读者,总喜欢从各种事物中寻找乐趣和知识。当我翻开《当自然赋予科技灵感(精)》这本书时,我立刻被它所吸引。这本书不仅仅是关于科技,更是一本关于如何理解和学习自然的书。我一直认为,大自然是最好的老师,而科技则是我们学习自然、改造世界的工具。书中通过大量的案例,生动地展现了这一点。比如,书中提到了一种善于“捕食”的植物,它能够通过释放特殊的化学物质吸引昆虫,然后迅速将昆虫包裹起来。我之前对这种植物的了解仅限于课本上的简单介绍,但这本书却深入地探讨了这种植物的捕食机制,以及科学家们是如何从中受到启发,研发出新型的杀虫剂,同时又尽量减少对环境的影响。这种“以毒攻毒”又“以柔克刚”的智慧,让我对大自然的精妙设计感到由衷的赞叹。此外,书中还介绍了一些动物的“导航系统”。我一直对候鸟的迁徙感到不可思议,它们如何能够准确地找到数千公里外的目的地?本书揭示了候鸟可能利用地磁场、太阳的位置以及星辰的指引来导航,而这些原理已经被科学家们应用到GPS导航系统、无人机定位等领域。这种将生物学的奥秘转化为实用技术的思路,让我对未来的科技发展充满了期待,也让我更加珍惜大自然带给我们的宝贵启示。

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