正版现货新书 原来物理这么奇妙：揭开物理不可思议的一面 9787572709937 [日] 松原隆彦

为了把物理学的乐趣传达给那些非物理专业或者在学生时代不喜欢物理的人，我曾于2019 年3 月出版了一本作品。在那本书中，我曾对发生在身边的一些现象进行了阐述，例如：为什么天空是蓝色的，为什么我们收得到电子邮件，等等。除此之外，我还专门介绍了物理学的两大理论，即“相对论”和“量子力学”。因此，书中也展开了许多我们很少在日常生活中遇到过的宇宙层面的宏观世界和原子内部等微观世界的话题讨论。

在本书中，我将尝试以日常生活中的“为什么”作为主题。

在孩子成长的过程中，有一个总爱追问“为什么”的重要的阶段，在此期间，他们会对身边的各种事物产生兴趣，并不断向家长发问，比如，他们会问：“为什么天空是蓝色的？”

长大之后，我们就不能再左一句“为什么”，右一句“为什么”了，但那个曾经困扰着我们的问题是否已经得到解决了呢？除了那些“历史遗留问题”，我们周遭的“为什么”还在不断增加。例如现在涌现出许多使生活更加便利的电器，虽然用起来非常方便，但我们却不知道它背后的工作原理是什么。

智能手机已成为我们日常生活中不可或缺的一部分，但它的信号是如何传播的呢？为什么车身很高的公共汽车在转弯时不会发生侧翻？冰块是固体，可它为什么能浮在液态的水面上？

只要掌握相关的物理学知识，我们身边的这些“为什么”自然迎刃而解。

在解答这些“为什么”的同时，我们还可以了解电波、光、原子及其他各种粒子的性质，物理学也渐渐渗透到我们身边的每一个角落。

提起相对论和量子力学，有人甚至觉得这像另一个陌生世界的法则，实际上它们也适用于我们所熟悉的事物。例如在研发CD（激光唱片）、打印机和计算机鼠标等设备中使用到的激光时，量子力学绝对称得上是头号功臣。而物理学巨匠爱因斯坦（创立了相对论）的发现，则奠定了物理学的根基。

很多在学生时代不喜欢物理的人对物理学往往存在误解，他们认为物理是“一门只能在不切实际的假设中开展计算的学科”，现实世界与物理仿佛已经在这些人的固有印象中被彻底切断。然而，物理学原本就来源于人类对于世界运转机理和原理的追求，了解物理学才能了解我们所生存的世界。

另一方面，了解物理学会让你对之前觉得理所当然且漠不关心的事物产生兴趣，并从中获取新的发现。例如，时间并不限于从过去流向未来，令人感觉“硬”的物体与人体内部一样存在很多空隙，我们感觉到的“温暖”其实是分子振动引起的……

通过学习物理学，你会发现一些事物变得清晰了，而另一些则变得更加扑朔迷离，这种体验在我看来真是其乐无穷。

“从理论上来说，时光机是可以实现的。”

“为什么踩动自行车人就不会摔倒？”

“为什么手机能聊天或发照片呢？”

…………

日本物理学教授、科普作家松原隆彦，以全新的视角来观察我们的世界和日常生活，为你解开种种奥秘。

无论你是学生，还是上班族，或许都会被这本书里所展现的物理科学所吸引。很多文科生读完这本书后惊呼：“如果能早点读到它，就不会再为物理课发愁了！”

“从理论上来说，时光机是可以实现的。”

“为什么踩动自行车人就不会摔倒？”

“为什么手机能聊天或发照片呢？”

…………

日本物理学教授、科普作家松原隆彦，以全新的视角来观察我们的世界和日常生活，为你解开种种奥秘。

无论你是学生，还是上班族，或许都会被这本书里所展现的物理科学所吸引。很多文科生读完这本书后惊呼：“如果能早点读到它，就不会再为物理课发愁了！”

前言

第1 章 时间并未流逝

01 关于时间，你知道的都是“错”的

02 你对“顺序”的认知，往往也是“错”的

03 相对论和量子力学对“时间”的不同表述

04 真的存在“时间循环”吗

05 如何测量宇宙中天体的年龄

06 宇宙起源于何时

第2 章 物理学在智能手机中的运用

07 为什么通过手机就能对话

08 电波是如何发射和接收的

09 为什么“5G”号称大容量

10 光通信的传输速度为何如此之快

11 手机“指纹”识别的原理是什么

12 如何快速确定地震震中

13 电波真的对人体有害吗

第3 章 有魔力的水

14 感谢“浮在水面上的冰”

15 如果水易冷易热，地球将宛如沙漠一般

16 “低温结冰，高温蒸发”的奇特现象

17 水的秘密在于它键角的角度

18 煎锅之所以不粘，归功于水的表面张力

19 为什么有人说“纯水”是“剧毒”

20 生命可以依靠水之外的物质存在吗

21 没有碳元素，就没有生命

22 宇宙空间是否存在水

第4 章 隐藏在日常生活中的神秘物理学

23 车辆转弯时为什么会侧翻

24 人骑自行车时为什么不会倒

25 航天器如何在宇宙空间转弯

26 离心力是什么

27 LED 灯为什么节能

28 微波为什么能加热食物

29 为什么微波会干扰WiFi 连接

30 为什么热水器与空调的工作原理相同

31 核能发电、火力发电、水力发电有何区别

32 在地球上能不能创造“太阳”

第5 章 对医疗产生深刻影响的物理学

33 体温计要用到什么物理学原理

34 为什么夹手指头就能检测血氧饱和度

35 核磁共振成像的工作原理是什么

36 激光是怎么被发明的

37 为什么粒子线治疗可以治疗癌症

38 肌肉活动的能量来源是什么

39 怎么物理治疗肩部僵硬和腰痛

第6 章 物理学家的过去和现在

40 物理学家的交流方式发生了什么变化

41 网站的出现和物理学有关系吗

42 人工智能会引发世纪大发现吗

43 我是如何走上物理之路的

第7 章 “理所”未必“应当”

44 物体真的存在吗

45 你以为的就是你以为的那样吗

46 变量越多，事情越复杂

47 候鸟与极光有什么共同点

结束语

“从理论上来说，时光机是可以实现的。”

“为什么踩动自行车人就不会摔倒？”

“为什么手机能聊天或发照片呢？”

…………

日本物理学教授、科普作家松原隆彦，以全新的视角来观察我们的世界和日常生活，为你解开种种奥秘。

无论你是学生，还是上班族，或许都会被这本书里所展现的物理科学所吸引。很多文科生读完这本书后惊呼：“如果能早点读到它，就不会再为物理课发愁了！”

“从理论上来说，时光机是可以实现的。”

“为什么踩动自行车人就不会摔倒？”

“为什么手机能聊天或发照片呢？”

…………

日本物理学教授、科普作家松原隆彦，以全新的视角来观察我们的世界和日常生活，为你解开种种奥秘。

无论你是学生，还是上班族，或许都会被这本书里所展现的物理科学所吸引。很多文科生读完这本书后惊呼：“如果能早点读到它，就不会再为物理课发愁了！”

14 感谢“浮在水面上的冰”

把水倒在杯子里并放入冰块，冰就会保持在水面漂浮的状态。这似乎是一种自然现象，但我们可以尝试着对其进一步展开思考。当液体变为固体时，通常会变得更“重”，由水冻结而成的冰为什么却是漂浮在水面上呢？

通常，当液体变为固体时，密度会变得更大。当液态水变 成固体时，其体积会发生膨胀，导致密度反而降低，因此可以漂浮在液态水中，水的这种神秘属性在自然界中可谓独一无二。如果水不具有这一特性，地球上的生命就不会存活下来，甚至可能从一开始就不会诞生。

如图31 所示，当温度为4 摄氏度（标准大气压下）时，水的密度最大，这也是水最“重”的时候。随着温度下降至0 摄氏度（标准大气压下），水的密度逐渐变小，水逐渐变“轻”。换句话说，当它凝结为固态冰时，就是发生了膨胀。其他物质一般在温度升高时体积会膨胀，但水不同，当它的温度处在0 摄氏度到4 摄氏度之间时，随着温度的升高，水的体积反而会缩小，密度增大。而温度降低时，密度又逐渐变小。我要再一次重申，这是水所独有的一种神秘特性。

正因为水在4 摄氏度的时候密度最大，即使冬天湖面结冰，这些4 摄氏度的水也将流至湖底，所以水底不会冻结，鱼类也因此而得以存活。如果0 摄氏度的冰密度大，湖水就会从底部开始结冰。冬天室外气温低，如果水从表层到底部全部结冰，即使到了夏天，底部仍然会持续冻结且无法解冻，部分鱼也将失去藏身之所。

考虑到地球上的生命是从水中诞生的，不仅是鱼，在上述情况下，任何生命应该都无法存活。

冰漂浮于水面是影响生命存续的重要事实。水是我们最熟悉的物质之一，我们身体的大部分物质都是水（成年人为50% ～ 70%）；生活中，我们只要拧开水龙头，就会有水流出；下雨天，雨水从天而降；去海边，也会有一望无际的水呈现在我们面前。

人类对水是如此地熟悉，这让我们对它的存在早就习以为常了，其实水的特别之处不只有“冰漂浮于水面”这一点。一些物理学家正在研究水，根据他们的描述，水这种物质越研究越神秘。

水的这种神秘性质对人类生存给予了极大的帮助，在这一章中，就让我们一起探索水的奇妙之处吧！