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用數學了解宇宙:只需高中數學就能計算整個宇宙!人人伽利略10

用數學了解宇宙:只需高中數學就能計算整個宇宙!人人伽利略10

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9789864612147
日本Newton Press
黃經良
人人出版
2020年5月18日
117.00  元
HK$ 99.45
省下 $17.55
 
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ISBN:9789864612147
  • 叢書系列:人人伽利略科學叢書
  • 規格:平裝 / 160頁 / 21 x 27.5 x 1 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
    人人伽利略科學叢書


  • 自然科普 > 數學 > 概論

















      「人人伽利略」圖解科學系列由日本牛頓出版社獨家授權

      精美插圖、照片以及電腦繪圖解說科學知識,深入淺出

      主題與讀者設定明確:對天文學與數學有興趣與基本素養的讀者



      帶您一窺美麗星象圖背後的數學奧秘



      從月球的距離,到宇宙盡頭的距離;

      從太陽的溫度,到巨大黑洞的能量,

      系統性帶您建構整個宇宙的數學觀



      宇宙的廣袤遠遠超乎人類感官所能度測,所以人類能擺脫神話的臆測、文學的想像,從客觀的角度來認識宇宙,是以數學為基礎。對於現代的讀者來說,只要用高中程度的數學,就能推算出宇宙的許多事實,包括:



      .地球的半徑、質量

      .地球與月球、太陽的距離

      .太陽的質量與壽命

      .地球與星系的距離



      《用數學了解宇宙》可說是關於宇宙天文的數學題集,蒐羅了超過50個天文主題、超過100個數學算式與公式。沒錯,這些題目的答案在Google上都可以找到,但是能利用學校所學、親手計算出來,那種樂趣與成就感是完全不同的!而從動筆計算中所培養的「科學素養」,那才是支持繼續深造最強大的原動力,也是個人競爭力最堅實的基礎!



    本書特色



      ○本書系由日本牛頓出版社獨家授權,以精美插圖、照片以及電腦繪圖,來解說科學知識,深入淺出、淺顯易懂

      ○主題涵蓋天文地理、生物、數學、物理、化學、工學、歷史、醫學藥學九大類

      ○每一冊的主題明確,敘述有系統,縱向深入閱讀,橫向觸類旁通,啟發讀者對科學的探究興趣


     





    序言

    宇宙的整體面貌

    天文學上的三個重要的量

    ?

    第1太陽系

    1.1地球的半徑

    1.2地球質量的簡單求法

    1.3地球到月球的距離

    1.4地球的質量

    1.5月球的質量

    1.6地球到太陽的距離與太陽半徑

    1.7太陽的質量

    1.8太陽的光度與溫度

    1.9太陽的壽命

    1.10行星的軌道半徑

    1.11行星的溫度、適居帶

    1.12飛出太陽系

    ?

    第2恆星與星際空間

    2.2恆星與赫羅圖

    2.3恆星的星等與距離 ?

    2.4恆星的星等與距離 ?

    2.5至鄰近恆星的距離

    2.6至遙遠恆星的距離

    2.7恆星的質量

    2.8至星團的距離

    2.9恆星的數量

    2.10恆星的質量函數與光度函數

    2.11黑洞的半徑

    ?

    第3星際物質與恆星的形成

    3.1星際物質

    3.2恆星的形成 ?:恆星誕生的環境

    3.3恆星的形成 ?:重力不穩定性

    3.4各種不穩定性

    3.5天體的波動現象

    3.6電離氫區(HII區)

    3.7恆星的一生與超新星

    3.8超新星殘骸

    3.9衝擊波

    ?

    第4銀河系

    4.1銀河的形貌

    4.2至銀河系中心的距離

    4.3太陽的公轉週期

    4.4銀河系的質量

    4.5暗物質的質量

    4.6銀河系的質量分布

    4.7繪製銀河系的地圖

    4.8銀河系中心的活動與爆炸

    4.9銀河系中心的大爆炸

    4.10銀河系中心的黑洞

    4.11銀河系的磁場 ?

    4.12銀河系的磁場 ?

    ?

    第5星系

    5.1星系的形態分類

    5.2星系的距離

    5.3星系團的距離

    5.4仙女座星系的質量

    5.5旋臂 ?:旋臂的形成機制

    5.6旋臂 ?:旋臂明亮耀眼的原因

    5.7旋臂 3:棒旋星系與恆星的形成

    5.8星系的活動 ?:星暴

    5.9星系的活動 ?:相對論性噴流

    5.10星系與恆星的最小質量

    5.11星系團的質量

    ?

    第6宇宙

    6.1超大質量黑洞的半徑

    6.2黑洞的能量

    6.3宇宙整體的半徑與體積

    6.4宇宙的質量

    6.5宇宙的年齡

    6.6動態的宇宙

    6.7回顧宇宙

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    COFFEE BREAK

    1 天文用的單位是什麼?

    2 熟悉一下「天文數字」慣用的對數與指數!

    3 微分與積分

    4 太空電梯的纜繩

    5 利用「星際吸收定律」數一數櫻花的花瓣片數吧!

    6 進入暗星雲會是一片漆黑

    7 天體的旋轉、宇宙的南北

    8 用德雷克公式計算銀河系文明的數量

    9 地面的漩渦V.S星系的螺旋

    10 星系水槽實驗

    11 如果被吸進黑洞的話?

    ?

    結語

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    名人導讀(節錄)



    陶蕃麟




      在今年二月初,接下了人人出版社《用數學了解宇宙》這本書的校稿工作。封面的副標寫道:「只需高中數學就能計算整個宇宙!」引起了我的興趣,也確實點出了學習天文之路的一個盲點。



      我接觸天文已經超過半世紀,從事天文科普教育也超過半甲子,接觸到的天文科普書籍多半都是介紹星座與神話、敘述太陽系、宇宙學等入門書籍。當然也有較為深入,涉及天文物理、生物等等跨學門領域的,但涉及天文計算的書籍不僅很少,內容也都侷限在座標轉換、軌道計算等艱澀的領域;有助於理解一些天象變化的簡單計算卻付之闕如。而在個人工作的經驗上,確實體驗到簡單的計算,配合上空間與物理的觀念,對於學習天文是很有幫助的。如果沒有了數學,你對許多天文數值將會知其然而不知其所以然,而只要運用數學算一算,就可以完全理解。



      你若想真正了解天文學的內容,與隱藏在文字背後的內涵,就應該好好的讀透這本書。用心讀過之後,天文學對你就不會再是深不可測而難以理解的一門學問了。




    其 他 著 作
    1. 統計:大數據時代必備知識 少年伽利略7
    2. 統計 機率篇:用數值預測未來 少年伽利略8
    3. 物理大圖鑑:伽利略科學大圖鑑2
    4. 微分與積分:讀過就能輕鬆上手! 少年伽利略6
    5. 138億年大宇宙:全盤了解宇宙的天體與歷史 人人伽利略27
    6. 星系•黑洞•外星人:充滿謎團的星系構造與演化 人人伽利略26
    7. 邏輯大謎題:培養邏輯思考的38 道謎題 少年伽利略5
    8. 更加了解虛數:平方為負的神奇數 人人伽利略25
    9. 對數:不知不覺中,我們都用到了對數! 少年伽利略4
    10. Galileo圖解理化套書:國高中物理�國高中化學�元素與週期表(人人伽利略)
    11. 質數:讓數學家著迷的神祕之數! 少年伽利略3
    12. 數學大圖鑑:伽利略科學大圖鑑1
    13. 三角函數:三角函數的基礎入門書 少年伽利略2
    14. 統計與機率:自基礎至貝氏統計 人人伽利略24
    15. Galileo數理化套書:三角函數�國高中物理�國高中化學(人人伽利略)
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