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导读:
对于科学启蒙阶段的学生来说,从何开始学习化学呢?
游书力 | 撰文
不知道从什么时候开始,自己经常会被问到是从何时开始接触化学,喜欢化学的。我特别希望我的答案是受到某一本书的启发,然后开启了化学之旅。很遗憾,这并没有在我的身上发生。但对于还处在科学启蒙阶段的学生来说,今天这本书应该很有机会提供这种缘分。而且对于任何一位想了解化学整体情况的读者,我都非常推荐这本言简意赅、深入浅出,又很好地兼顾了科普易懂与专业深度的通识书。
《化学》这本书的作者为彼得· 阿特金斯,是牛津大学林肯学院研究员,英国著名化学家、化学教育家和科普作家。他已出版近70部作品,包括多部备受欢迎的化学专业教材和科普书。
生物的尽头是化学,化学的尽头是物理。本书从化学的起源、范围和组成讲起,再到原理、反应、技术、成就和未来,详细描述了化学的内涵和化学研究的清晰界限。
本书通过形象的比喻,将抽象的化学概念还原为日常生活中的常见现象,让没有化学专业背景的读者也能够直观地感受到化学之美。举例来说,作者用一个碳墨打印的句号包含超百万个碳原子来展示碳原子的大小;又解释说电子云实际上是概率云,在云密集的地方容易找到电子,在云稀薄的地方不易找到电子;把电子层比喻成洋葱层;用爆炸和腐蚀来解释快反应和慢反应;用烹饪食物来帮助我们理解加热可以诱发反应;用做工程项目来形象比喻多步骤的有机分子合成;等等。
本书还介绍了原子层面的四种基本反应,以及化学的分析仪器和分析技术手段,均用非常通俗的语言把讳深的原理和技术做了详细的阐述,让化学专业人士通读以后也可以大有收获。这些应该归功于作者撰写通识书本的深厚功底,引用作者的话就是:“提炼出必要的知识,以及化学家在做研究的时候一般会记住或至少存留在潜意识中的要点。”
本书还展示了化学取得的巨大成就,从日常生活中的衣食住行,到高科技领域的材料科学、生物医药等等,化学无处不在,无时无刻不影响着我们的生活,改变着世界。当然化学的发展,也带来了诸如环境污染、化学武器等问题,本书作者对此也毫不避讳。解铃还须系铃人,相信化学带来的一些问题,最终还需要化学家来推动科学突破、技术创新和政策改变来解决。
正如作者所言:“没有化学的生命会让我们重回石器时代。几乎所有现代世界的基础设施与舒适生活都源于化学研究。”化学家,如同自然界中的魔法师,已经创造了一个又一个化学奇迹,这些成果已经深刻影响了我们生活和生存的方式。化学,这门充满魅力的学科,正等待着每一位热爱探索、勇于创新的读者去揭开它的神秘面纱。本书作为一本化学通识书,旨在激发公众对化学的兴趣与热爱,引导大家走进化学的世界,感受化学的妙趣与力量。衷心希望有更多青年学子通过阅读本书,开启化学之旅,共创美好未来!
本文为中国科学院院士游书力为《化学》一书所作序言,《赛先生》获出版社授权发布。标题为编者所加。
BOOK TIME
《化学》
[英]彼得· 阿特金斯 著
傅兴阳 译
2024年10月出版
彼得·阿特金斯是英国知名的化学家、化学教育家、科普作家,他编写的化学教材为多国采用,他的科普书《伽利略的手指》《周期王国》等已引介到国内,广受读者好评。
本书回顾了化学的历史,包括起源、范畴、细分学科;通过介绍原子、分子等基本粒子,讲解了化学反应的原理和分类;以生动的例子,展现化学在衣食住行、工农业、高新科技方面的应用。本书破除了人们对化学难以理解的错误印象,引导读者从常见的现象和事件中发现化学的趣味,感受化学对尖端技术和人类文化生活的重要贡献。
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