• 物理精神——物质、信息与人工智能自组装
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物理精神——物质、信息与人工智能自组装

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作者方礼勇

出版社电子工业出版社

ISBN9787121382000

出版时间2020-11

装帧平装

开本16开

定价88元

货号1202160608

上书时间2024-12-13

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商品描述
作者简介
"方礼勇
地球物理学硕士、MBA学位,数学博士生学历
IT行业老兵,连续创业者"

目录
部分物理学的进化:从物理学到物理科技

章综述:用物理制造出来的世界

1.1文明是什么:从手工制造到自组装

1.2世界是什么:物质、能量、演化与数学

1.3技术是什么:材料、信息、制造与合成

1.4经济是什么:人工物的生产效率与消费

1.5物理精神:通过测量驱动物质、信息与人工智能自组装

第2章探究原理的理论物理学

2.1孕育期的物理学:自然哲学

2.2次物理革命:牛顿力学与机器宇宙

2.3能量的发现:热力学与电磁学

2.3.1热力学:能量与统计

2.3.2电磁学:电、磁、光与场

2.4第二次物理革命:能量与物质的量子作用

2.4.1能量即物质:狭义相对论

2.4.2基础物质:原子内部结构

2.4.3量子理论:从量子力学到量子电动力学

2.5至微物质:物质基本结构与演化机制

2.5.1粒子物理学的诞生与发展

2.5.2标准模型与物理理论大统一的尝试

2.6至大物质:宇宙的诞生与演化

2.6.1宇观观测技术与新天文学的诞生

2.6.2当代宇宙演化理论

第3章建立技术原理的介观物理学

3.1原子结构与分子构造:原子理论的拓展

3.1.1原子的电子组态

3.1.2分子与化合物的构造

3.2解剖固态物质:固态物理学

3.2.1物质的力学性质:晶体的几何结构

3.2.2物质的导电性:固体能带理论

3.2.3物质的磁性:荷电粒子的自旋与相互交换

3.3构造固态物品:半导体元器件

3.3.1N型半导体与P型半导体

3.3.2二极管与三极管

3.3.3单晶硅、分立元件、集成电路与芯片

3.4探究物质的不同物态:凝聚态物理

3.4.1凝聚态物理的核心概念

3.4.2低温下的物质:超导体与超流体

3.4.3其他状态下的物质举例

3.5构造光子:光子的能量、信息与操控

3.5.1激光与激光器

3.5.2光导纤维与光纤通信

3.5.3光子操控

3.5.4非线性光学

3.5.5量子光学与量子信息光学

3.6操控微观:显微镜技术

3.6.1光学显微镜

3.6.2电子显微镜

3.6.3原子力显微镜

3.6.4微观操控技术的重要性

第4章科学重建:奠基在物理科技上的新科学

4.1化学:从焙烧、电离到合成

4.1.1炼丹术和炼金术

4.1.2近代化学的诞生

4.1.3现代化学的重建

4.2医学与生物学:从性命、机器到基因编辑

4.2.1古代医学:性命的禁区

4.2.2近代医学:人是机器

4.2.3现代医学:测量与精准医药

4.2.4现代生物学:基于分子的观测与编辑

4.3心理学:从个人内省、行为反射到认知科学

4.3.1近代心理学的诞生

4.3.2行为心理学三阶段

4.3.3认知科学的诞生

4.4地球科学:从观察归纳到探测反演

4.4.1近代地质学

4.4.2现代地球科学

第二部分物理科技的应用:物质文明的生产力

第5章资源之争:战争的制胜力

5.1操控生物能量:士兵、战车与战马

5.1.1驯化中的马和步兵方阵

5.1.2游牧民族的骑术霸权

5.2操控人造火:火枪与火炮

5.2.1始于中国的火枪与火炮

5.2.2火炮与城堡的科技进化

5.2.3枪炮的自动化与杀戮机器

5.3操控波与粒子:无线电与原子弹

5.3.1钢铁机器与无线电之战

5.3.2原子弹:还原一切为物质与能量

5.3.3以物理科技优势冰封战争

5.4新军事竞争:从微电子到量子信息

第6章宏观经济:工业的驱动力

6.1发明时间与空间:科技与工业革命的准备

6.1.1统一时间的诞生

6.1.2绝对空间的发明

6.1.3特殊的材料:玻璃

6.2真空与机器:次工业革命

6.2.1真空的发明

6.2.2蒸汽机的发明竞赛

6.2.3英国纺织业的逆袭

6.3化学与电磁力:第二次工业革命

6.3.1元素、电化学与合成化学

6.3.2电的工业化使用

6.3.3德国的工业化超越

6.4信息物理化:次信息革命

6.4.1信息的发明

6.4.2信息物理化与计算革命

6.4.3美国的称霸和中国的崛起

6.5量子信息化:第二次信息革命

6.5.1硅基半导体的极限

6.5.2量子信息科技的兴起

6.5.3角逐量子信息科技制高点

第7章微观经济:企业的颠覆力

7.1工匠:探索材料物理与工程

7.1.1早期工匠:神秘制造技艺的守护者

7.1.2现代工匠:先进材料和加工工具的创造者

7.2流水线:组装自动化制造

7.2.1美国制造体系:可互换部件的系统化

7.2.2福特流水线:机器系统的自动化组装

7.2.3丰田精益制造:回归工匠

7.3工业研究实验室:基础研究才是护城河

7.3.1工业研究实验室的起源与德国合成化学

7.3.2美国的工业研究实验室

7.3.3基于物理原则:看懂谷歌与华为

……

内容摘要
本书旨在揭示驱动物质文明进步的根本力量——物理精神。本书部分从物理学的诞生开始,梳理了物理学的发展历程,勾勒出当代物理学的大厦,进而展现了物理科技如何成为现代化学、生物学和医学、心理学、地球科学的基础。第二部分讲述了物理科技在战争史、和第二次工业革命、信息革命和企业创新中发挥的根本作用,说明了如何将物理科技应用于捍卫国家安全、产业进步和企业创新上。第三部分介绍前沿科技——纳米技术、人工智能的缘起、基础和当前进展,展现了自组装是驱动物质、信息和人工智能发展的机制。

主编推荐
"一部讲述自然科学和技术发展与模式演变的百科全书
一部讲述物理重构化学、生物学和医学、地球科学等学科的思维导图
一部将量子力学和人工智能变为常识的书
一部讲述如何将基础科学用于军事、工业和企业的书
一部讲解自然起源与演化的新进化论的书
"

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