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帶你探索世界的奧妙的二十本科普書(shū)籍
科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)與奧妙讓普通人無(wú)限憧憬卻又望而卻步：憧憬于科學(xué)所帶來(lái)的新的生活方式和美好的生活愿景，卻對(duì)科學(xué)本身所需要的復(fù)雜的假設(shè)、計(jì)算、推理、驗(yàn)證以及數(shù)十年如一日的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神與實(shí)踐精神望而卻步。這二十本科普書(shū)籍，帶你走進(jìn)科學(xué)的世界。
1、《時(shí)間簡(jiǎn)史》
作者: (英)霍金
出版社: 湖南科技出版社
史蒂芬·霍金那本暢銷(xiāo)世界的《時(shí)間簡(jiǎn)史》已成為科學(xué)著述的里程碑。這不僅歸因于作者迷人的表達(dá)方式，還歸因于他討論的令人敬畏的主題：空間和時(shí)間的本性，上帝在創(chuàng)生中的作用，宇宙的歷史和將來(lái)。
雖然本書(shū)在篇幅上的確是“更簡(jiǎn)明”些，但它實(shí)際上卻擴(kuò)大了原書(shū)偉大的論題。刪除了純粹技術(shù)性的概念，諸如混沌的邊界條件的數(shù)學(xué)等等。相反，包括相對(duì)論、彎曲空間以及量子論的課題，它們雖然具有無(wú)窮的趣味，但卻由于散布于原書(shū)而很難理解，現(xiàn)在則各自分章論述。
2、《果殼中的宇宙》
作者: 史蒂芬·霍金
出版社: 湖南科技出版社
相對(duì)論和量子論是20世紀(jì)最偉大的科學(xué)成就。尤其是前者，他完全是人類(lèi)智慧的偉大構(gòu)筑。所以在《果殼中的宇宙》的第一章相對(duì)論簡(jiǎn)史中主要是關(guān)于愛(ài)因斯坦的生平。量子論則是實(shí)驗(yàn)觀測(cè)的被動(dòng)產(chǎn)物，它的含義迄今還解釋不清。在廣義相對(duì)論中，時(shí)空不再是一個(gè)被動(dòng)的背景，而是宇宙演化的主動(dòng)參與者。物質(zhì)分布使時(shí)空彎曲�，F(xiàn)在再去侈談?dòng)钪嬷獾目臻g和時(shí)間，對(duì)這些概念進(jìn)行所謂的思辨，只能是倒退到圣奧古斯丁之前。牛頓的時(shí)空觀是一個(gè)虛幻，而虛幻的唯一功能是對(duì)軟弱者的安慰。
愛(ài)因斯坦的引力論是將萬(wàn)有引力歸結(jié)為時(shí)空的曲率。那么時(shí)空能否被彎曲得這么厲害，以至于人們可以返回到過(guò)去改變歷史呢?嚴(yán)格的科學(xué)計(jì)算指出，這是不可能的。
那么關(guān)于預(yù)言將來(lái)的能力呢?現(xiàn)在看來(lái)它至少在三個(gè)層次上受到限制。第一，是動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的混沌行為，使得拉普拉斯意義上的決定性在實(shí)際上是不可能實(shí)現(xiàn)的。第二，在量子力學(xué)中狀態(tài)是由波函數(shù)描述的，海森堡的不確定……
3、《宇宙的琴弦》
作者: 格林
出版社: 湖南科技出版社
格林是當(dāng)今世界領(lǐng)先的弦理論家之一，他十分精妙地把科學(xué)思想與寫(xiě)作融合起來(lái)。本書(shū)撩開(kāi)了弦理論的神秘面紗，揭示了一個(gè)十一維的宇宙。那里，空間的纖維撕裂了又自己縫合起來(lái)，一切物質(zhì)——從最小的夸克到最巨大的超新星——都在微觀的小能量環(huán)的振動(dòng)中產(chǎn)生。
從愉快的園中漫步到澆花龍頭上的螞蟻，為了說(shuō)明現(xiàn)代物理學(xué)正在揭示的美妙而困惑的實(shí)在，格林用了很多例子。 本書(shū)的才情令人眩暈，也沒(méi)有哪本書(shū)像它那樣啟迪思想，愉悅讀者。它真是一部科學(xué)的杰作——一次愉快清心的現(xiàn)代物理學(xué)旅行，讓我們比以前離宇宙更近了……
4、《數(shù)學(xué):確定性的喪失》
作者: M.克萊因
出版社: 湖南科技出版社
絕大多數(shù)有知識(shí)的人今天仍然認(rèn)為數(shù)學(xué)是關(guān)于物質(zhì)世界的不可動(dòng)搖的知識(shí)體系，數(shù)學(xué)推理是準(zhǔn)確無(wú)誤的。本書(shū)駁斥了這種神話。它強(qiáng)調(diào)了數(shù)學(xué)不合邏輯的發(fā)展方式，應(yīng)用數(shù)學(xué)反對(duì)“純”數(shù)學(xué)的問(wèn)題以及在20世紀(jì)數(shù)學(xué)邏輯結(jié)構(gòu)的連貫性遇到的挑戰(zhàn)。
絕大多數(shù)有知識(shí)的人今天仍然認(rèn)為數(shù)學(xué)是關(guān)于物質(zhì)世界的不可動(dòng)搖的知識(shí)體系，數(shù)學(xué)推理是準(zhǔn)確無(wú)誤的。本書(shū)駁斥了這種神話。M·克萊因指出，今天，普遍接受的數(shù)學(xué)概念已不復(fù)存在，事實(shí)上，有許多相互矛盾的數(shù)學(xué)概念。 但是，在描述和研究自然與社會(huì)現(xiàn)象時(shí)，數(shù)學(xué)的有效性卻在持續(xù)擴(kuò)大。為什么? “極大的可讀性……杰出的個(gè)人成就……他必須講述激動(dòng)人心的故事，而且他講得很好�！比珪�(shū)在非專(zhuān)業(yè)層次上探討數(shù)學(xué)尊嚴(yán)的興衰，詳細(xì)介紹了數(shù)學(xué)真理的起源、數(shù)學(xué)真理的繁榮、科學(xué)的數(shù)學(xué)化、數(shù)學(xué)向何處去等內(nèi)容。
5、《時(shí)間之箭》
作者: (英)柯文尼
出版社: 湖南科技出版社
“時(shí)間”仍是人類(lèi)最難解答的謎之一，雖然當(dāng)今重要科學(xué)理論都有它的蹤跡，但是仍然缺乏明確的對(duì)"時(shí)間"的科學(xué)解釋。例如：時(shí)間在很多重要的科學(xué)理論中沒(méi)有方向，是“可逆的”。
本書(shū)作者引導(dǎo)讀者濟(jì)覽了所有企圖解開(kāi)時(shí)間奧秘的重要科學(xué)理論。他們探究時(shí)間的物理理論——牛頓力學(xué)，愛(ài)因斯坦的相對(duì)論，量子理論與勢(shì)力學(xué)——以及考查更廣泛的時(shí)間昭示：時(shí)間如何出現(xiàn)在詩(shī)、化學(xué)到生物學(xué)——從“馬維爾的雙翼戰(zhàn)車(chē)”和“生理時(shí)鐘”到造成旅行時(shí)差和星期一早晨沮喪心情的原因。
6、《終極理論之夢(mèng)》
作者: (美)溫伯格
出版社: 湖南科技出版社
找尋大自然的終極理論是一場(chǎng)偉大的理性的歷險(xiǎn)。終極理論的夢(mèng)想激發(fā)了今天的許多高能物理學(xué)的研舞。雖然我們還不知道那終極理論會(huì)是什么樣子，也不知道還要過(guò)多少年才能找到它;但我們相信，我們已經(jīng)模模糊糊地看到了它的身影。
溫伯格為我們講述了對(duì)自然的統(tǒng)一理論的偉大追求，引導(dǎo)讀者從相對(duì)論和量子為學(xué)走到今天的超弦以及可能與我們同在的別的宇宙。
7、《皇帝新腦》
作者: 彭羅斯
出版社: 湖南科學(xué)技術(shù)出版社
本書(shū)對(duì)電腦科學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、宇宙學(xué)、神經(jīng)和精神科學(xué)以及哲學(xué)進(jìn)行了廣泛、深入淺出的討論，體現(xiàn)了作者向哲學(xué)上的問(wèn)題——“精神—身體關(guān)系”挑戰(zhàn)的大無(wú)畏精神。書(shū)中充滿了天才般的猜測(cè)，貫穿著探索真理的靈感和激情。這是一本這者的精心杰作，它闡釋科學(xué)論題的新方式令人眼前為之一亮。這本巨著重新衡量相對(duì)論和量子理論。作者提出他對(duì)現(xiàn)代物理及人工智能的新看法，建議人們必須徹底改變時(shí)間與空間的觀念。
8、《四維旅行》
作者：(英)普瓦德萬(wàn)
出版社: 湖南科技出版社
時(shí)間與空間是我們經(jīng)驗(yàn)的最基本特征，也是我們經(jīng)歷的最大困惑。時(shí)間有起點(diǎn)嗎?宇宙之外還有空間嗎?當(dāng)萬(wàn)物停止了運(yùn)動(dòng)，時(shí)間還會(huì)繼續(xù)嗎?空間能空空如也地存在嗎?時(shí)間旅行可能嗎?時(shí)間可以倒流嗎?空間存在第四維嗎?……本書(shū)以清晰、睿智的語(yǔ)言，激發(fā)我們倘徉在那眾多的疑惑和悖論中間。作者從科學(xué)、歷史和文學(xué)中找來(lái)大量的實(shí)例，讓我們深切感受了尋常的時(shí)空觀念引發(fā)的疑難，鼓勵(lì)我們?yōu)榱俗约喝ニ伎寄切﹩?wèn)題。欣賞本書(shū)，不需要具備科學(xué)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。讀過(guò)之后，你眼前的宇宙也許會(huì)變得不同。
9、《美國(guó)國(guó)家地理》
作者: (美) 戴維
出版社: 安徽少年兒童出版社
戴維在研究行星、恒星、星系的過(guò)程中，對(duì)宇宙產(chǎn)生了無(wú)盡的好奇心和敬畏感。他將帶你參觀的太陽(yáng)系中的行星數(shù)，也從我們熟悉的9顆增長(zhǎng)到了13顆。他帶你想象站在天王星衛(wèi)星的表面上或是近距離觀察鬩神星的感覺(jué)實(shí)在奇妙。你們將經(jīng)歷的每一段旅程，即便還未成真，也都是有科學(xué)依據(jù)的。當(dāng)你探索太陽(yáng)系之外時(shí)，就會(huì)被恒星的生命周期、星系碰撞、行星的誕生所震撼。
10、《時(shí)空本性》
作者:(英)霍金、彭羅斯
出版社: 湖南科技出版社
愛(ài)因斯坦曾說(shuō)關(guān)于宇宙的最不可理解的事是它是可以理解的。他是正確的嗎?量子場(chǎng)論和廣義相對(duì)論這兩種最精確最成功的理論可以被統(tǒng)一在量子引力中嗎?史蒂芬·霍金和羅杰·彭羅斯就此問(wèn)題展開(kāi)了一場(chǎng)辯論。
在某種意義上，今天的辯論可視為六十多年前那場(chǎng)著名的曠日持久的辯論的繼續(xù)。在這里彭羅斯擔(dān)任愛(ài)因斯坦的角色，而霍金充任玻爾的角色。盡管論爭(zhēng)的問(wèn)題不同了，但同過(guò)去一樣，在這里哲學(xué)的觀點(diǎn)和論證的技巧相互糾纏，創(chuàng)造的靈感如泉涌噴薄，閃爍著人類(lèi)智慧的光芒。
11、《看不見(jiàn)的森林》
這是一本文字優(yōu)美，且又充滿知識(shí)點(diǎn)的自然觀測(cè)筆記。
在這本書(shū)里，生物學(xué)家戴維以一年的時(shí)間為主線，在每次的觀測(cè)中，為我們揭開(kāi)藏在森林一平方米地域里的秘密。
地域雖小，卻包含著大自然匪夷所思的精密設(shè)計(jì)和生物間智慧的博弈。
一頁(yè)頁(yè)地翻下去，我們一定會(huì)驚嘆這塊由巖石和落葉組成的地方居然涵蓋了地球數(shù)十億年的生物史。
一沙一世界，一花一天堂。
《看不見(jiàn)的森林》就像是一個(gè)見(jiàn)微知著、以小見(jiàn)大的放大鏡。
通過(guò)這個(gè)生物生態(tài)網(wǎng)，我們將見(jiàn)識(shí)到森林中最小的微生物和最大的哺乳動(dòng)物之間的親密關(guān)系，以及這個(gè)延續(xù)數(shù)千年甚至數(shù)百萬(wàn)年的偉大生態(tài)系統(tǒng)。
/12、《所羅門(mén)王的指環(huán)》
事實(shí)比任何貧瘠的想象都更出人意料、妙趣橫生。
這部書(shū)之所以叫《所羅門(mén)王的指環(huán)》，是因?yàn)槁鍌惔南Ｍ覀兣c傳說(shuō)中所羅門(mén)王一樣，憑借一枚指環(huán)就能與鳥(niǎo)獸蟲(chóng)魚(yú)、世間萬(wàn)物交談。
其實(shí)，《所羅門(mén)王的指環(huán)》是一部關(guān)于動(dòng)物的冷知識(shí)，每一頁(yè)都能讓我們大受震撼。
比如，寓言故事里狡猾的狐貍，其實(shí)還沒(méi)有狼和狗聰明。
鳥(niǎo)類(lèi)不是只喜歡同類(lèi)，甚至?xí)?ài)上人。
和平鴿不僅不熱愛(ài)和平，甚至經(jīng)常在同類(lèi)之間大打出手。
大白鵝之所以見(jiàn)誰(shuí)都敢干架，是因?yàn)樗词裁炊际且欢↑c(diǎn)兒大。
如果你對(duì)動(dòng)物世界感興趣，這本書(shū)將成為你的“所羅門(mén)王指環(huán)”，絕對(duì)會(huì)讓你在不經(jīng)意進(jìn)入生動(dòng)有趣的動(dòng)物奇幻世界。
13、《發(fā)現(xiàn)之旅》
在過(guò)去，自然科學(xué)是一門(mén)非常貴族的學(xué)科。
因?yàn)榭茖W(xué)家們需要帶一隊(duì)人馬，跋山涉水，到達(dá)遠(yuǎn)離人類(lèi)日�；顒�(dòng)的區(qū)域。
更遠(yuǎn)的，甚至要到地球的另外一頭去收集普通人沒(méi)見(jiàn)過(guò)的昆蟲(chóng)、礦石、花木，甚至是動(dòng)物。
如果不是貴族階層，根本沒(méi)有錢(qián)、也沒(méi)有時(shí)間去做這些事。
《發(fā)現(xiàn)之旅》這本書(shū)就像是一部迷人的視覺(jué)盛宴，詳實(shí)而有趣地記錄了過(guò)去三百年的十次最重要的自然探險(xiǎn)故事。
每一趟旅程都不虛一行，都累積了極其重要的標(biāo)本收藏，都收獲了重要的科學(xué)新知。
旅行探險(xiǎn)圖紙的很多物種素描畫(huà)、物種標(biāo)本，至今還收藏在倫敦自然史博物館。
14、《云彩收集者手冊(cè)》
在晴朗的天氣，抬頭看天是一件非常有趣的事情，晚上可以看星，白天可以看云。
但是，我們普通人很少關(guān)注云彩背后的神奇自然現(xiàn)象。
《云彩收集者手冊(cè)》這本書(shū)不僅分享了各種奇特的云彩照片，還帶領(lǐng)我們弄清云彩的分類(lèi)和云彩背后的秘密。
比如常見(jiàn)的云彩有積云、層云、卷云、卷積云、卷層云、積雨云等等。
當(dāng)然，收集云彩并不等于要占有它。
我們要做的，只是去看，去記錄。
看完這本書(shū)，偶然間我們遇到一種特殊的云，隨手拍下來(lái)保存在相冊(cè)里，這種云就被我們“收集”到了。
這個(gè)就像集郵一樣的過(guò)程，便是云彩收集者最大的樂(lè)趣。
15、《奇怪的生物圖鑒》
嚴(yán)格地說(shuō)，《奇怪的生物圖鑒》并不是一本書(shū)，而是一冊(cè)生物圖鑒，是一部生物科普繪本。
這本書(shū)用擬人化的圖文解說(shuō)，介紹40種生物不為人知的冷門(mén)知識(shí)。
這40種生物有空中啄木鳥(niǎo)、翠鳥(niǎo)，有水里的鴨嘴獸、格林蘭鯊，有常見(jiàn)的鴿子、壁虎、浣熊，還有傳說(shuō)中科莫多巨蜥、裸鼢鼠等等。
這些生物有熟悉的、也有第一次見(jiàn)的，有可愛(ài)的、也有匪夷所思且可怕的。
雖然文字不多，但每句話都是知識(shí)點(diǎn)，只要拿起來(lái)就會(huì)一口氣讀完。
16、《DK博物大百科》
今天，我們和數(shù)百萬(wàn)種植物、動(dòng)物和微生物共同生存在地球上。
生命的繽紛多彩、多姿多樣，構(gòu)成了我們這個(gè)賴(lài)以生存的大自然世界。
但是，隨著漫長(zhǎng)的生物演進(jìn)，很多物種就像曇花一現(xiàn)，甚至來(lái)不及被人類(lèi)認(rèn)識(shí)，就已經(jīng)成為化石。
作為DK百科系列最為有名的《DK博物大百科》，用6000張高清圖片，介紹了5000多個(gè)物種，讓我們有機(jī)會(huì)近距離認(rèn)識(shí)一些我們從未謀面的物種。
《DK博物大百科》僅電子書(shū)就有300多M，書(shū)中從地球起源的礦物巖石，到菌落植物，再到飛禽走獸，幾乎我們?cè)谏钪杏龅降奈锓N，在這本書(shū)里都能找到答案。
但是，不推薦買(mǎi)實(shí)體書(shū)，458元的高價(jià)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如電子書(shū)看起來(lái)更合適。
17、《冰凍星球》
紀(jì)錄片《冰凍星球》是BBC耗時(shí)5年制作的，真實(shí)記錄了正在逐漸溶解的地球兩極，以及生活在這里的各種生物的行為。
《冰凍星球：超乎想象的奇妙世界》這本書(shū)，把7集紀(jì)錄片濃縮在7個(gè)章節(jié)中，選用數(shù)百?gòu)埥?jīng)典圖片，帶我們?nèi)ヮI(lǐng)略人類(lèi)以后可能再也看不到的冰凍世界。
地球兩端這些被冰雪覆蓋的極寒地區(qū)，是地球上最不適宜生存的地方。
然而，這里歷經(jīng)數(shù)千年的奇妙演化，居然還生存著各種各樣的動(dòng)物。
更令人驚奇的是，在近乎地球上最艱難的生存環(huán)境中，竟有幾十種能綻放出絢爛花朵的植物。
這或許就是閱讀自然類(lèi)科普書(shū)籍的奇妙地方，總是在不經(jīng)意間給我們驚喜和意外。
18、《大滅絕時(shí)代》
地球誕生以來(lái)，已經(jīng)出現(xiàn)了5次大規(guī)模的生物滅絕。
如果不出意外的話，第六次生物滅絕已經(jīng)開(kāi)始。
《大滅絕時(shí)代》這本書(shū)共13章，每一章都以某一物種的演進(jìn)和滅絕展開(kāi)
前五次大滅絕的原因，可能來(lái)自氣候驟變、小行星撞擊等無(wú)法抗拒的外力。
那么，現(xiàn)在正在進(jìn)行的第六次大滅絕，則來(lái)自人類(lèi)的行為。
人類(lèi)的早期行為直接導(dǎo)致很多大型動(dòng)植物滅絕，而現(xiàn)代全球化生活方式則導(dǎo)致全方位污染使物種急劇滅絕，也最終將給人類(lèi)自己帶來(lái)毀滅性的后果。
如果人類(lèi)依然狂妄而不自知的話，大自然一定會(huì)用事實(shí)告訴我們結(jié)果是什么。
19、《花卉圣經(jīng)》
16世紀(jì)，德國(guó)有一個(gè)人計(jì)劃搜集地球上所有的植物，建造一個(gè)人間“伊甸園”。
這個(gè)龐大的工程即使現(xiàn)在看來(lái)，也是一個(gè)幾乎不能完成的事情。
最終，得益于世界地理大發(fā)現(xiàn)的影響，西方的貿(mào)易和掠奪走遍了全球幾乎每一個(gè)角落。
這個(gè)夢(mèng)想中的人間“伊甸園”，最終建成為當(dāng)時(shí)阿爾卑斯山北部的第一大植物園。
雖然花園最后湮滅在歷史的長(zhǎng)河里，但是花園里的那些植物花卉都被人完整地刻畫(huà)了下來(lái)。
《花卉圣經(jīng)》這本書(shū)中的179種花卉圖譜，不僅代表著植物圖譜繪畫(huà)的最高水準(zhǔn)，更是人類(lèi)探索發(fā)展和冒險(xiǎn)精神的見(jiàn)證。
20、《雜草的故事》
5月底，上海有位博主發(fā)文說(shuō)在小區(qū)封閉里兩個(gè)多月，在小區(qū)里繞圈散步時(shí)，開(kāi)始研究了野生野長(zhǎng)的雜草。
57天下來(lái)，他發(fā)現(xiàn)小區(qū)里的野草居然有86種！
其實(shí)，在人類(lèi)的世界里，相較于美麗華貴、香氣逼人的花朵，以及可食用的各種農(nóng)作物，雜草一直都是被人類(lèi)忽略的角色。
但是，在古代，雜草不僅地位重要而且身負(fù)重任。
從《詩(shī)經(jīng)》里的蒹葭萋萋，到《離騷》里的秋蘭香草，再到《李爾王》頭上的草冠，還有《本草綱目》里各種各樣的草藥，雜草一直都不曾遠(yuǎn)離人類(lèi)的視野。
《雜草的故事》這本書(shū)，不僅教我們一一認(rèn)識(shí)300多種草本植物，還通過(guò)很多歷史、文學(xué)和民間故事，為雜草正名立傳。