基本信息

书名:科学百科

定价：128.0元

售价：102.4元

作者:(英)英国DK出版社,王晋

出版社：电子工业出版社

出版日期：2015-03-01

ISBN：9787121250385

字数：666000

版次：1

装帧：精装

开本：16开

编辑推荐

平易近人的语言，活力四射的设计；

全面解读人类文明史上的经典思想，精彩展现人物们的智慧之光。

与科学领域的灵魂对话！

适合10岁以上所有人士阅读。

精装、全彩，极具收藏价值。

DK《科学百科》是DK《“人类的思想”百科丛书》中的一本。该丛书是由的英国DK出版公司授权电子工业出版社出版的介绍全人类思想的百科丛书。该丛书以人类自古至今的各领域的人物和事件为线索，全面解读了各学科领域的**思想，是了解人类文明发展历程的不二之选。

无论你是未涉足某类学科，或是有志于踏足某领域并向深度和广度发展，还是已经成为专业人士，这套书都会给你以智慧上的和思想上的启发。读这套书就像与人类历史上的灵魂对话，让你无不惊叹与感慨。

该丛书包罗万象的内容、科学严谨的结构、精准细致的解读，以及全彩的印刷、易读的文风、精美的插图、优质的装帧，无不带给你一种全新的阅读体验，是一套极具收藏价值的人文社科类经典读物。

该丛书适合10岁以上人群阅读。

内容提要

DK《科学百科（全彩）》内容简介：宇宙起源于大爆炸吗？光究竟是波还是粒子，抑或两种性质兼而有之？人类是全球变暖的主要原因吗？是否存在能够解释一切的万有理论？科学犹如一盏明灯，在它的指引下，我们不断开创先进的技术，拓展新的知识领域，了解我们所在的世界，同时探索理论上存在的多元宇宙。《科学百科》一书语言通俗易懂，解释简练精辟，更重要的是，鲜有晦涩难懂的科学术语。书中采用图表的形式将复杂理论一一拆解，引用的经典语录让你将科学发现印刻于脑海，而妙趣横生的插图会增进你对科学的深入理解。不管你对科学的了解是深是浅，不论你是求知若渴的学生，还是醉心研究的学者，本书都会带给你意想不到的启发。

目录

作者介绍

英国DK出版社是的出版社，全球视觉工具书的品牌，成立于1974年，其愿景是创作既有视觉冲击力又包含丰富信息的图书，使读者能够理解每一个主题。DK图书被认为是从生到老不断学习的生活指南，其科普、百科、生活等图书畅销全球。

文摘

人类的科学研究发源于两河流域。农业和文字发明以后，人们不仅有时间致力于研究，还可以将研究结果传递给下一代。早期的科学源自人们对夜空的好奇。公元前4000年，苏美尔牧师开始研究星体，并将研究结果记录在泥版上。他们并没有留下有关研究方法的任何记录，但留下一块可以追溯到公元前1800年的泥版，上面记录了当时人们对直角三角形的认识。

古希腊

古希腊人认为，科学并不是独立于哲学的一门学科。人们公认的位从事科学研究的人也许当属米利都的泰勒斯。可能借助于古巴比伦的数据，泰勒斯于公元前585年预测了日食的出现，从而证明了科学方法的力量。

古希腊并不是一个单一国家，而是由很多松散的城邦组成。米利都（今属土耳其）诞生了数位的哲学家，雅典成为很多古希腊早期哲学家的学习之地，亚里士多德便是其中一位。亚里士多德是一位敏锐的观察家，但他从来不做任何实验。他认为，只要聚集足够多的智者，真理自会浮现。住在西西里岛锡拉库扎的工程师阿基米德探索了液体的性质。亚历山大城出现了新的学术中心，这座古城位于尼罗河口，由亚历山大大帝建立于公元前331年。在这里，厄拉多塞测量出地球的大小，特西比乌斯制作了的水钟，希罗发明了蒸汽机。与此同时，亚历山大城图书馆的学者们收集了他们能找到的好书籍，打造了世界上好的图书馆。后来，罗马人和基督徒占领该城后，这座图书馆在大火中被焚毁。

亚洲的科学

在中国，科学也经历了繁荣盛世。中国人发明了，继而发明了烟花、火箭和枪，还制作了锻造金属的风箱。他们发明了世界上个地震仪和指南针。公元1054年，中国天文学家观察到了一颗超新星，1731年被确定为蟹状星云。公元个千年里，印度发明了一些先进的科技，比如手纺车。中国派使团到印度学习农耕技术。印度数学家发明了我们现在称之为“阿拉伯”的数字系统，包括负数和零，并定义了正弦、余弦等三角函数。

伊斯兰黄金时代

8世纪中叶，伊斯兰阿巴斯王朝将首都从大马士革迁到巴格达。《古兰经》中有一句圣训：“学者的墨水比殉教者的血更为神圣”。在这句圣训的指引下，哈里发·哈伦·拉希德在新的首都建立了智慧宫，希望将其打造成一个图书馆兼研究中心。学者们从古老的希腊城邦收集各种书籍，并将之翻译成阿拉伯语，所以很多古老的书籍终才得以到达西方。但在中世纪以前，这些书在西方几乎闻所未闻。到了9世纪中期，这座位于巴格达的图书馆创造了亚历山大图书馆曾经的辉煌。

受到智慧宫启发的学者中有几位天文学家，其中的是阿卜杜勒·拉赫曼·苏菲，他的成就建立在希帕克和托勒密研究的基础上。天文学对阿拉伯游牧民族十分实用，可以帮他们辨别方向，尤其是夜晚在沙漠放牧骆驼的时候。阿尔哈出生于巴士拉，在巴格达接受的教育，是早的一位实验科学家。就重要性而言，他的光学著作可以与牛顿的成绩比肩。阿拉伯的炼金术士发明了蒸馏法以及其他新技术，并创造了碱、醛、醇等新词。医生拉齐发明了肥皂，并将天花和麻疹区分开来。他曾在一本书中写道：“医生的目的是做好事，对敌人也一视同仁。”花剌子模（al-Khwarizmi）和其他数学家一起发明了代数和算法；工程师加扎利发明了曲柄连杆机构，这一发明在今天的自行车和汽车中仍在使用。伊斯兰世界的这些成就，欧洲科学家可能要花几百年的时间才能追赶得上。

序言

前 言

科学是一个寻找真理的持续过程，一次发现宇宙运行方式的永恒之旅。而人们对宇宙的探索可以追溯到文明伊始。在人类好奇心的驱使下，科学一直依靠的都是人们的推理、观察和实验。古希腊的哲学家亚里士多德著作颇丰，涵盖科学领域的诸多学科，为后来的很多科学成就奠定了基础。虽然他也非常善于观察自然，但依靠的却是思考和辩论，从不做任何实验；因此，他做出了很多错误结论。例如，他曾断言，重的物体比轻的物体下落速度快；如果一个物体比另一个物体重一倍，下落速度也将快一倍。虽然这些结论是错误的，但当时并没有人提出质疑，直到1590年才被伽利略·伽利雷推翻。我们现在清楚地知道，一位合格的科学家必须依靠实验证据，但当时还未有人意识到。

科学方法

17世纪初，英国哲学家弗朗西斯·培根率先提出了一个有关科学的逻辑体系。他的科学方法建立在早他600年的阿拉伯科学家阿尔哈曾及之后的法国哲学家勒内·笛卡儿的研究基础上。该方法要求科学家先进行观察，然后形成理论，以解释观察到的现象，后再通过实验验证理论正确与否。如果理论看似正确，则将实验结果交给同行评审。这时，会邀请相同或相近领域的人士前来，或指出漏洞，进而证明理论有误，或重复实验，以确保实验结果正确。

做出可以验证的假设或预测总是不无裨益。1682年，英国天文学家埃德蒙多·哈雷观测到了一颗彗星。他发现，这颗彗星与1531年和1607年观测到的彗星很像，并提出这三次出现的彗星其实是同一颗。他预言，这颗彗星将于1758年再次出现，结果证明他的预言是正确的。现在，我们称这颗彗星为“哈雷彗星”。因为天文学家几乎无法做实验，所以证据只能源自观察。

实验可以用来检验一条理论，也可以完全是推测性的。有一次，物理学家欧内斯特·卢瑟福的学生正在用α粒子轰击金箔，以期观察到轻微的偏转。卢瑟福观察学生的实验时，建议他们把探测器放在α粒子放射源旁边，结果竟然发现有些α粒子从薄如纸张的金箔上弹了回来。卢瑟福表示，这就仿佛是从薄纸上弹了回来，由此激发了他对原子结构的猜想。

如果科学家在提出新的原理或理论的同时，能够预测结果，那么实验将会更加引人入胜。如果实验与预测结果一样，科学家就有了支撑该理论的证据。但即便如此，科学永远无法证明一条理论是正确的。正如20世纪的科学哲学家卡尔·波普尔所言，科学只能证明理论是错误的。能够得出预期结果的每项实验都将成为一个支持性证据，但只要有一项实验失败，就足以摧毁整个理论。

数百年来，地心说、四体液说、燃素说以及神奇介质“以太”等人们长期以来一直认为正确的概念都被证明是错误的，并被新的理论取代。但是，这些新理论也仅仅是理论而已，有朝一日也有被推翻的可能。不过，这些理论毕竟有证据支撑，所以大多数情况下被推翻的概率较小。

思想的进程

科学很少会按照简单、有逻辑的步伐前进。独立工作的多位科学家可能会同时发现同一科学奥秘，但从某种程度上说，几乎每一次科学进步都建立在前人的研究和理论基础上。建造大型强子对撞机的一个原因是为了寻找希格斯粒子。在此之前的40年，也就是1964年，物理学家曾预言希格斯粒子的存在。这一预言则建立在对原子结构数十年的理论研究基础上，可以追溯到卢瑟福以及20世纪20年代丹麦物理学家尼尔斯·玻尔的研究。而他们的研究则取决于1897年电子的发现，而电子的发现又取决于1869年阴极射线的发现。但是，如果没有真空泵的发明，没有1799年电池的面世，这一切也只能是泡影。如果继续追忆，这一链条还可以再回溯几十年，甚至上百年。英国的物理学家艾萨克·牛顿有这样一句名言：“如果说我比别人看得更远，那是因为我站在了巨人的肩膀上。”

批科学家

公元前6世纪到5世纪，古希腊活跃着史上早一批拥有科学观的哲学家。公元前585年，米利都的泰勒斯成功预言日食的出现。50年后，毕达哥拉斯在现为意大利南部的地方建立了一所数学学校。色诺芬尼在山上发现贝壳后，推论整个地球可能曾经被大海覆盖。

观星人

与此同时，印度、中国和地中海的人们正试图弄清楚天体的运动。他们绘制了星象图，有时也将其用于航海，还给星星和星群命名。他们发现，对比那些“位置不动”的星星，有些星星的运行轨迹是不规则的。希腊人将这些游动的星星称为“行星”。中国人在公元前240年观测到了哈雷彗星，1054年观测到了超新星，也就是我们今天所说的蟹状星云。

智慧宫

公元8世纪末，阿巴斯王国在新的都城巴格达建立了智慧宫，这是一座宏伟的图书馆，促进了伊斯兰科技的快速发展。当时发明了很多精巧的机械装置，包括利用星位的航海装置——星盘。炼金术空前繁荣，蒸馏等技术纷纷出现。图书馆的学者从希腊和印度收集了所有重要的书籍，并将之翻译成阿拉伯语。后来，西方国家再次发现了古人的著作，并学习源自印度包括0在内的阿拉伯数字。

现代科学的诞生

随着西方国家基督教会与科学真理的对立开始减弱，1543年出现了两本开创性的图书。比利时解剖学家安德烈亚斯·维萨留斯的《人体的构造》一书用精致绘图描述了人体解剖。同年，波兰物理学家尼古拉·哥白尼撰写了《天体运行论》一书，宣称太阳是宇宙的中心，从而推翻了托勒密一千多年前在亚历山大城提出的地心说。

1600年，英国医生威廉·吉尔伯特撰写了《论磁》一书，解释说罗盘的指针之所以指向北，是因为地球本身就是一块巨大的磁石。他甚至认为，地核是由铁构成的。1623年，另一位英国医生威廉·哈维指出心脏像泵一样工作，驱动血液在体内循环，从而推翻了可以追溯到1400年前希腊医生盖伦的理论。17世纪60年代，英裔爱尔兰化学家罗伯特·玻意耳出版了多本著作，《怀疑派化学家》就是其中一本。他在此书中确定了一种化学元素，这标志着化学的诞生。化学虽然源自神秘的炼金术，但作为一门科学自此与之区分开来。

1665年，曾做过玻意耳助手的罗伯特·胡克出版了史上本科学畅销书《显微术》。书中精美的折叠式插图上画有跳蚤、苍蝇眼睛等物体，为人们打开了一个闻所未闻的微观世界。之后，在1687年，一本被很多人视为世上重要的科学书籍横空出世，那就是牛顿的《自然哲学的数学原理》，通常简称为《原理》。他提出的运动定律和万有引力定律为经典物理学奠定了基础。

元素、原子和进化论

18世纪，法国化学家安托万·拉瓦锡发现了氧气在燃烧中的作用，推翻了之前的燃素说。随后，很多气体及其特性得到了研究。正是受到大气中气体的启发，英国气象学家约翰·道尔顿提出每种元素都由不同的原子组成，并得出了原子量的概念。后来，德国化学家奥古斯特·凯库勒建立了分子结构的基础，而俄国发明家德米特里·门捷列夫列出了个人们广为接受的元素周期表。

1799年，亚历山德罗·伏打在意大利发明了电池，为科学开辟了新的领域。在这些领域，丹麦物理学家汉斯·克里斯蒂安·奥斯特以及同一时代的英国人迈克尔·法拉第发现了新的元素和电磁学，从而发明了电动机。与此同时，人们用经典物理学原理研究大气、星体、光速以及热的本质，后建立了热力学这门学科。

研究岩层的地质学家开始重现地球的过去；因为灭绝生物化石的发现，古生物学流行起来；英国一位未受过教育的女孩玛丽·安宁成为闻名世界的化石收集者。恐龙的发现激发了人们关于进化的想法，生命起源和生态的新理论也随之出现，其中的当属英国自然学家查尔斯·达尔文的进化论。

不确定性和无限性

19世纪和20世纪之交，一位名叫阿尔伯特·爱因斯坦的德国年轻人提出了相对论，撼动了经典物理学，结束了时空观的时代。新的原子模型出现，人们证明光既是一种粒子，也是一种波。另一位德国人维尔纳·海森堡证明了宇宙的不确定性。

然而，20世纪受瞩目的却是技术进步促进科学以的速度向前发展，并且精准度越来越高。更强大的粒子对撞机发现了更为基础的物质组成单元；更强大的望远镜告诉我们宇宙在不断膨胀，且源于大爆炸；黑洞的概念开始根深蒂固；无论暗物质和暗能量为何物，宇宙似乎都被它们所充满。天文学家开始探索新的世界——围绕遥远恒星运动的行星中，或许哪一颗上就有生命存在。英国数学家阿兰·图灵提出了图灵机的概念，50年后我们就有了个人计算机、万维网和智能手机。

生命的奥秘

在生物学领域，染色体被证明是遗传的基础，DNA的化学结构也被成功解码。仅仅40年之后，人类基因组计划就正式启动，这项计划看起来任重道远，但在计算机的辅助下，进展越来越快。现在，DNA测序基本上已属于一项常规的实验室操作；基因治疗已从希望变为现实；只哺乳动物也已成功克隆。

随着科学家在各种研究成果的基础上不断前进，对真理的探寻也将永不止步。虽然问题似乎永远都多于答案，但未来的发现肯定会继续让人惊叹不已。