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物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎 版權(quán)信息
- ISBN：9787559657046
- 條形碼：9787559657046 ; 978-7-5596-5704-6
- 裝幀：平裝-膠訂
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎 本書特色
★800萬粉絲“物理君”卡通形象首次亮相，攜登上央視的網(wǎng)紅井蓋貓，一起踏上物理冒險之旅。
★好玩穿越情節(jié)，在闖關(guān)故事中g(shù)et知識點。解答各種“不問憋得慌”的趣題、解鎖道具、抵達終極穿越地……充滿代入感，不知不覺學到居家、交通、飲食、數(shù)碼、天氣等和生活息息相關(guān)的226個知識點。
★100余幅趣味原理說明圖、情節(jié)漫畫。隨書附贈“物理君穿越地圖&物理君卡通課程表”。
物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎 內(nèi)容簡介
“物理君”深夜做完實驗，路過M樓時，突然聽到井蓋處有小貓的叫聲，循聲過去卻被一股神秘力量拉進了井中……醒來后，物理君發(fā)現(xiàn)自己穿越到一座懸浮在太空的島上，他必須經(jīng)過島上的8個地點、8道關(guān)卡，到達悟理學院才能找到回現(xiàn)實世界的方法。他將碰到哪些難題呢……
中科院物理所趣味科普書又出大招，這次“物理君”形象親自來到臺前，通過更好玩的故事和更豐富的插圖，把“老師不教、爸媽不會、不問憋得慌”的問題融入穿越情節(jié)中。書中包含了在家里、路上、餐桌上、學校里、電子產(chǎn)品里、天氣里等生活場景中可能遇到的200多個問題。通過一趟趣味物理冒險之旅，你的物理知識又會增加了！
物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎 前言
引子
“唉……今天的光學實驗又廢了！”從M 樓出來，物理君習慣性地望了望天，獵戶座已經(jīng)西垂。這已不是物理君次這么晚回去，近一直都在實驗室熬到深夜兩三點，回到宿舍時室友都已經(jīng)呼嚕連連了。步入博士后一年，卻遲遲沒有好的結(jié)果，想著早上洗臉又掉下一根長度3.012cm 的頭發(fā)，物理君煩躁地把腳邊一顆石子踢進草叢。看著石子以起拋角30°、5m/s 的初速度飛出去，物理君長吁了一口氣，稍微舒緩了一下煩悶。
“喵嗚——”一聲尖厲中帶著可憐的貓叫打斷了物理君還沒出完的這口氣。“啊，不會踢到貓了吧？”一向愛護花花草草和小動物的物理君連忙循聲走過去，可張望四周卻并沒見到貓的影子，倒是石子落下的位置正好是物理所“網(wǎng)紅井蓋”之一的“薛定諤的貓”。
物理君蹲下來打量著這只上半身完整、下半身只剩骨架的貓，一臉疑惑：難道剛才是這只貓叫的嗎？開玩笑，看來我是太需要睡眠了……就在將要起身的一剎那，物理君突然感到手腕被什么抓住，伴隨著一聲頻率為4700Hz 的貓叫以及極強的失重感，物理君眼前一黑，被井蓋吸了進去。
物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎 目錄
引子
1→家里的物理（布里淵小區(qū)）
21→腦洞時刻
26→解鎖交通工具
29→飲食里的物理（美拉德廣場）
50 →腦洞時刻
53 →解鎖交通工具
57→學校里的物理（悟理學院附中）
76 →腦洞時刻
82→解鎖交通工具
83 →電子產(chǎn)品里的物理（010數(shù)碼城）
99 →腦洞時刻
102 →解鎖交通工具
107→光學里面的物理（牛頓光谷）
122→腦洞時刻
126 →解鎖交通工具
129→天氣里的物理（可楨氣象館）
147 →腦洞時刻
151 →解鎖交通工具
155→天文里的物理（悟理號空間站）
167 →腦洞時刻
173 →解鎖交通工具
175→研究所里的物理（悟理學院）
194 →腦洞時刻
尾聲
展開全部
物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎 相關(guān)資料
★聲音可以滅火嗎？
聲音可以滅火，但不是所有的聲音都可以。美國喬治梅森大學工程專業(yè)的兩名學生發(fā)明了手持聲波式滅火器，其原型包括聲頻發(fā)生器、放大器和一個準直器。聲頻發(fā)生器可以產(chǎn)生一些30 ～ 60Hz 的低頻聲波，放大器將聲波信號放大，準直器將這一部分聲波瞄準火焰方向，可以撲滅一些小型且受控的火災(zāi)。我們可以從兩個方面考慮聲波式滅火器的工作原理，一是燃燒的條件，另一個是聲音的本質(zhì)。
燃燒需要三個條件：可燃物、氧化劑和熱量。聲音的本質(zhì)是物質(zhì)振動在空中的傳播，一般的聲音振動很小，但可以通過耳膜的微小振動被人體感知聽到。在滅火中，放大器將聲波的振動幅度加強，準直器將聲波瞄準燃燒現(xiàn)場，從而使作為振動介質(zhì)的氧氣分子在特定頻率下短暫地與燃燒物分離；如果燃燒速率不夠大又來不及與下一部分氧氣繼續(xù)燃燒，則失去氧氣的補給便可抑制燃燒過程，從而達到滅火的目的。然而，除非可以制造一個超級大的放大器和準直器，不然聲音滅火還是不適用于大型火災(zāi)現(xiàn)場。
雖然瓶體作為一個物體自身的質(zhì)量不會因為飛入蚊子而改變，但是如果這個瓶子被放在了一個秤或天平上，那么這個秤或天平的示數(shù)是有可能改變的。
在瓶中的蚊子，為了克服地球的重力，必須扇動翅膀以獲得一個向上的升力。在得到這個升力的同時，它附近的空氣因為被翅膀向下扇動從而有向下流動的趨勢。如果瓶蓋完全蓋上了，那么流動的空氣持續(xù)地撞擊瓶子的底部，相當于給瓶子施加了一個力，使用足夠靈敏的天平或者靈敏的電子秤，其示數(shù)就會發(fā)生變化。或者換個角度，如果瓶子是密封的，可以把瓶子、瓶內(nèi)空氣和蚊子看作一個整體，如果蚊子平穩(wěn)懸空在某一位置，那么這個系統(tǒng)處于一個平衡態(tài)，其總質(zhì)量應(yīng)該是瓶子、空氣和蚊子之和，相當于蚊子的“體重”通過瓶內(nèi)的空氣傳遞給了瓶底。
一般認為，大風不會直接影響Wi-Fi信號的傳播，因為Wi-Fi 信號本質(zhì)上是電磁波，而風是空氣密度分布不均勻形成的，電磁波的傳播速度受空氣的影響很小，幾乎可以忽略不計。
根據(jù)麥克斯韋方程，電磁波傳播速度（光速）依賴于介質(zhì)的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率，真空中的光速是目前自然界物質(zhì)運動的速度，空氣介電常數(shù)非常接近于真空介電常數(shù)，一般情況下，認為真空和空氣中的光速差異不大。空氣由于密度改變引起的介電常數(shù)變化較小，對Wi-Fi信號的傳輸影響較小。
但是本著科學嚴謹?shù)木瘢枰赋觯箫L在情況下可能會摧毀室外路由器或者路由器連接外網(wǎng)的線路，從而影響Wi-Fi信號的收發(fā)，進而影響Wi-Fi信號。
而在下雨天或者下雪天，如果手機用數(shù)據(jù)流量聯(lián)網(wǎng)，我們倒是常常會明顯地感覺到網(wǎng)速的下降。這是因為下雨天空氣中彌漫著大量的水分子，能夠吸收基站發(fā)射的電磁波。同時，當雪花或者雨滴的線度合適時，會發(fā)生較強的散射，使得定向傳輸功率變小，影響信號傳輸，這種情況對電磁波的傳播影響較大。
★聲音可以滅火嗎？
聲音可以滅火，但不是所有的聲音都可以。美國喬治梅森大學工程專業(yè)的兩名學生發(fā)明了手持聲波式滅火器，其原型包括聲頻發(fā)生器、放大器和一個準直器。聲頻發(fā)生器可以產(chǎn)生一些30 ～ 60Hz 的低頻聲波，放大器將聲波信號放大，準直器將這一部分聲波瞄準火焰方向，可以撲滅一些小型且受控的火災(zāi)。我們可以從兩個方面考慮聲波式滅火器的工作原理，一是燃燒的條件，另一個是聲音的本質(zhì)。
燃燒需要三個條件：可燃物、氧化劑和熱量。聲音的本質(zhì)是物質(zhì)振動在空中的傳播，一般的聲音振動很小，但可以通過耳膜的微小振動被人體感知聽到。在滅火中，放大器將聲波的振動幅度加強，準直器將聲波瞄準燃燒現(xiàn)場，從而使作為振動介質(zhì)的氧氣分子在特定頻率下短暫地與燃燒物分離；如果燃燒速率不夠大又來不及與下一部分氧氣繼續(xù)燃燒，則失去氧氣的補給便可抑制燃燒過程，從而達到滅火的目的。然而，除非可以制造一個超級大的放大器和準直器，不然聲音滅火還是不適用于大型火災(zāi)現(xiàn)場。
★一只蚊子飛入一個空瓶而不碰瓶壁，會增加瓶的重量嗎？
雖然瓶體作為一個物體自身的質(zhì)量不會因為飛入蚊子而改變，但是如果這個瓶子被放在了一個秤或天平上，那么這個秤或天平的示數(shù)是有可能改變的。
在瓶中的蚊子，為了克服地球的重力，必須扇動翅膀以獲得一個向上的升力。在得到這個升力的同時，它附近的空氣因為被翅膀向下扇動從而有向下流動的趨勢。如果瓶蓋完全蓋上了，那么流動的空氣持續(xù)地撞擊瓶子的底部，相當于給瓶子施加了一個力，使用足夠靈敏的天平或者靈敏的電子秤，其示數(shù)就會發(fā)生變化。或者換個角度，如果瓶子是密封的，可以把瓶子、瓶內(nèi)空氣和蚊子看作一個整體，如果蚊子平穩(wěn)懸空在某一位置，那么這個系統(tǒng)處于一個平衡態(tài)，其總質(zhì)量應(yīng)該是瓶子、空氣和蚊子之和，相當于蚊子的“體重”通過瓶內(nèi)的空氣傳遞給了瓶底。
★大風真的會影響Wi-Fi信號嗎？
一般認為，大風不會直接影響Wi-Fi信號的傳播，因為Wi-Fi 信號本質(zhì)上是電磁波，而風是空氣密度分布不均勻形成的，電磁波的傳播速度受空氣的影響很小，幾乎可以忽略不計。
根據(jù)麥克斯韋方程，電磁波傳播速度（光速）依賴于介質(zhì)的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率，真空中的光速是目前自然界物質(zhì)運動的速度，空氣介電常數(shù)非常接近于真空介電常數(shù)，一般情況下，認為真空和空氣中的光速差異不大。空氣由于密度改變引起的介電常數(shù)變化較小，對Wi-Fi信號的傳輸影響較小。
但是本著科學嚴謹?shù)木瘢枰赋觯箫L在情況下可能會摧毀室外路由器或者路由器連接外網(wǎng)的線路，從而影響Wi-Fi信號的收發(fā)，進而影響Wi-Fi信號。
而在下雨天或者下雪天，如果手機用數(shù)據(jù)流量聯(lián)網(wǎng)，我們倒是常常會明顯地感覺到網(wǎng)速的下降。這是因為下雨天空氣中彌漫著大量的水分子，能夠吸收基站發(fā)射的電磁波。同時，當雪花或者雨滴的線度合適時，會發(fā)生較強的散射，使得定向傳輸功率變小，影響信號傳輸，這種情況對電磁波的傳播影響較大。
★如果把地球冷凍一下，溫室效應(yīng)會緩解嗎？
把地球凍一下，溫室效應(yīng)并不會緩解。這里我們簡要介紹下溫室效應(yīng)是怎么回事。地球之所以可以維持在一個宜居的溫度，除了太陽提供熱量之外，大氣還起著非常重要的保溫作用，這種保溫作用主要是依靠大氣逆輻射來實現(xiàn)的。太陽光主要向地面輸送短波輻射，地面被加熱后以長波的形式向低層大氣輻射熱量，之后大氣也被加熱；從地面輻射到大氣中的長波輻射一部分散發(fā)到外層空間，一部分則被重新反射回地表以保溫，這就是大氣逆輻射；大氣中的溫室氣體如二氧化碳、甲烷等對長波輻射的吸收很強（比如二氧化碳分子吸收4μm 波長的紅外光），溫室氣體濃度升高會導(dǎo)致這部分本來要逃逸的能量被留在地球上，從而導(dǎo)致全球平均溫度升高。工業(yè)革命以來，大氣中的二氧化碳含量急劇上升，地球自身的碳循環(huán)系統(tǒng)沒法處理這么多的二氧化碳，因此地面溫度和低層大氣的溫度逐年上升；同時氣候變暖導(dǎo)致海洋pH值減小（變酸），以沉積物形式存儲在海洋中的二氧化碳又被釋放，這種正反饋又加劇變暖效應(yīng)。這相當于給地球穿了不斷變厚的“棉衣”，短暫的冰凍可以“得一夕安寢”，但脫掉“棉衣”才能解決根本問題。保護地球環(huán)境，節(jié)能減排，你我都行動起來吧！
★光有壓強嗎？如果有，多少光可以把人推倒？
光壓是存在的。先考慮大氣壓的成因：空氣中有許多分子，它們都以很快的速度（大約每秒幾百米）運動著，它們在運動中碰到物體并被反彈的過程會對物體產(chǎn)生一個沖擊力，大量氣體分子對暴露在空氣中物體的沖擊力之和作用在單位面積上，就構(gòu)成了大氣壓。同樣，一束光中的光子在照射的物體表面被吸收或者反射的過程也會對物體產(chǎn)生沖擊力，這就構(gòu)成了光壓。
能將人擊倒的力量大約是在0.01m^2上產(chǎn)生1000N（大約相當于100千克力）的力，此時壓強大約是100000Pa，而太陽光光壓只有大約0.000005Pa，所以將人擊倒所需光的壓強是太陽光的兩百億倍！想要產(chǎn)生如此大的光壓，其光功率已經(jīng)和世界強的激光器不相上下。當然，想用這樣的光壓擊倒人是不現(xiàn)實的，因為在那個倒霉蛋被擊倒前，巨大的光功率轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的熱量已經(jīng)將其蒸發(fā)啦！
物理君大冒險:“中科院物理所”趣味科普特輯,榮獲第七屆中國科普作家協(xié)會優(yōu)秀科普圖書金獎 作者簡介
中國科學院物理研究所（簡稱“中科院物理所”）成立于1928年，是以物理學基礎(chǔ)研究與應(yīng)用基礎(chǔ)研究為主的多學科、綜合性研究機構(gòu)。
在國內(nèi)高校及科研院所中，中科院物理所是較早“玩轉(zhuǎn)科普”的。其官方微信公眾號“中科院物理所”依托學科優(yōu)勢，向喜愛科學的廣大讀者推送兼具科學性、趣味性的科普文章。目前，公眾號已有100多萬關(guān)注量。公眾號內(nèi)容活潑有趣，原創(chuàng)內(nèi)容豐富，包含問答、正經(jīng)玩、線上科學日等多個欄目。
“問答”是物理所公眾號的王牌專欄。在物理所從事科學研究的一批優(yōu)秀專業(yè)人員通過該欄目與讀者互動，用幽默通俗的語言解答讀者對科學的各種疑問，自推出以來一直廣受歡迎。
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