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迷人的材料电子书

※获第11届“文津图书奖”科普类推荐图书。 ★金融博物馆书院推荐! ★比尔·盖茨博客撰文推荐!著名物理学家、科普作家李淼推荐! ★材料学大师的力作。「未读·探索家」畅销科普系列图书。 ★2014年英国皇家学会科学图书奖。Amazon2014年度科学类选书。《物理世界》2014年推荐**科普书。《纽约时报》2014年值得阅读的一百本书之一。 ★一部材料科学的颂歌,以高超的故事写作手法,引导你步材料学的神奇世界,探究身边10种寻常之物背后激动人心的故事。

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纸质售价:¥34.20购买纸书

9600人正在读 | 14人评论 7.9

作       者:(英)马克·米奥多尼克

出  版  社:北京联合出版有限公司

出版时间:2015-09-01

字       数:10.9万

所属分类: 科技 > 科普读物 > 科学知识

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从茶杯、喷气发动机到家用电器、内裤,我们的生活充满了材料。但你想过没有,为什么玻璃是透明的?是什么让橡皮筋有弹性?为什么曲别针会弯曲?为什么不锈钢不生锈?水泥也能做成衣服?世界上*薄却*坚硬的东西是什么?为什么某一种材料做成的东西会长那样?材料如何塑造了我们的世界又对我们的生活产生了怎样的影响? 世界*材料学大师带你用材料科学家的眼睛,以全新的方式看待你身边的每一样东西:钢、纸、混凝土、巧克力、塑料、玻璃、瓷器…… 本书以渊博的知识和极富感染力的文字写就。它不仅揭露了各种物质背后的神奇结构,还告诉我们隐藏在其背后的精采故事。每一章介绍一种材料,辅以照片和手绘图,极富可读性和趣味性。

从茶杯、喷气发动机到家用电器、内裤,我们的生活充满了材料。但你想过没有,为什么玻璃是透明的?是什么让橡皮筋有弹性?为什么曲别针会弯曲?为什么不锈钢不生锈?水泥也能做成衣服?世界上*薄却*坚硬的东西是什么?为什么某一种材料做成的东西会长那样?材料如何塑造了我们的世界又对我们的生活产生了怎样的影响?

世界*材料学大师带你用材料科学家的眼睛,以全新的方式看待你身边的每一样东西:钢、纸、混凝土、巧克力、塑料、玻璃、瓷器……

本书以渊博的知识和极富感染力的文字写就。它不仅揭露了各种物质背后的神奇结构,还告诉我们隐藏在其背后的精采故事。每一章介绍一种材料,辅以照片和手绘图,极富可读性和趣味性。

【推荐语】

※获第11届“文津图书奖”科普类推荐图书。

★金融博物馆书院推荐!

比尔·盖茨博客撰文推荐!著名物理学家、科普作家李淼推荐!

★材料学大师的力作。「未读·探索家」畅销科普系列图书。

★2014年英国皇家学会科学图书奖。Amazon2014年度科学类选书。《物理世界》2014年推荐**科普书。《纽约时报》2014年值得阅读的一百本书之一。

★一部材料科学的颂歌,以高超的故事写作手法,引导你步材料学的神奇世界,探究身边10种寻常之物背后激动人心的故事。

★将材料的科学知识和它们给人的感官感受组合在一起,勾起人无限的好奇心,并从中发现诗意和美。

注:封底凡无企鹅防伪标识者均属未经授权之非法版本。

更多「未读探索家」畅销科普好书:

《海洋中的爱与性》

《那些古怪又让人忧心的问题what if?》

《万物解释者:复杂事物的极简说明书》

《what if那些古怪又让人忧心的问题(珍藏版)》
《无言的宇宙:隐藏在24个数学公式背后的故事》
《诗意的原子:8种连结你和宇宙万物的无形元素》
《一本不正经的科学:用科学满足你“变态”的好奇心》
《如果科学可以这么搞:以科学的名义回答*“搞”的奇葩问题》
《星球大战》里的科学

比尔·盖茨:你再也不会用同样的眼光看待铅笔、茶杯和剃刀了

比尔·盖茨/

来源:比尔·盖茨博客

人们有各种各样的执念——或犯傻或认真。从痴迷桥牌(比如我),到仰望天空寻找未知星球,各种各样的喜好正是人性中美好的事物之一。然而,并不是每个人的爱好都能成为供普通人阅读的好书。

《迷人的材料》中讲到,马克·米奥多尼克(MarkMiodownik的个人喜好和职业追求,既包括诸如纸、玻璃、水泥、钢材这样的日常材料,也包括促使世界发展的超级新兴材料。我很高兴看到他这样诙谐、聪明的作者,写出了这本妙趣横生、深浅出的书。

我*喜欢的作家、历史学家瓦克拉夫·斯米尔(VaclavSmil也写过一本关于材料的好书。但和米奥多尼克的书比起来相去甚远。斯米尔是个考据派,从不会把一浪漫主义带书里。米奥多尼克恰恰相反——比起数字,浪漫轻松的语言才是他的爱。

米奥多尼克,一个毕业于牛津、供职于世界实验室的材料科学家,却和材料科学有着纠结的邂逅。20世纪80年代,高中生米奥多尼克在伦敦地铁站赶上了抢劫。据他自己所说,当时他盯着劫匪闪亮的刀刃,竟然忘了自己背上5寸伤口的疼痛。“就这一小片钢,甚至还没有邮票大,竟然毫不费力地划破了5层衣服,然后刺穿了我的表皮层、真皮层。”他在书中如是写道,“从这一刻起我迷上了材料科学。”

普通人大都不会花太多心思思考钢这种东西,反正也不会被抢劫。但据米奥多尼克说,钢可是魅力无限。铁是钢的铸造原料,但钢和铁比**的优势,是在于压力之下钢更坚韧——它不易产生裂纹,也更难折断。从罗马时代起,铁匠们就始铸钢了。到了19世纪中叶,科学家们发明了更加廉价的工业铸钢法,钢材就成了人们生活的中心,从生活用具到交通工具、城市建筑,钢的身影无所不在。

下一个世纪,人们在材料科学上可能会有更大的革新。我就住在世界*长的浮桥(EvergreenPointFloatingBridge旁边,这座浮桥也和许多其他现代建筑一样,由钢筋混凝土浇筑而成。它已经为西雅图服务50多年了,如今到了它寿命的尽头。我站在院子里,能看到工人们工搭起新桥。米奥多尼克告诉我们,未来的桥梁很可能会用“自愈水泥”铸造,一下子能省下数十亿美元的修缮、替换费用。

自愈水泥是材料科学的一项伟大的研究。在火山湖中,硫的含量高到会烧灼人的皮肤。科学家却从中找到了一种具有高度适应性的细菌,它们能在岩石中休眠长达数十年。假如把这种细菌注钢材,再加上供其生长的淀粉养料,当未来钢材出现裂纹,水流其中时,细菌就会被激活,找到淀粉,始成长、分裂,分泌出矿物质,堵住裂缝。

我个人非常喜欢书中关于碳的那一章。关于这种原子过去、现在和未来在人类生活中扮演的角色,米奥多尼克提出了自己丰富的见解。碳的众多存在形式之一——钻石,几千年来都是爱情和战争的象征。煤炭给工业和运输注能量,也深刻影响着大气的化学组成。由石墨纤维和环氧树脂胶组成的碳纤维材料,如今正在逐渐改变着体育、航天、汽车工业的现状。我*近听说西雅图了碳纤维城市公交车。和传统的钢造公交车比起来,这种公交车更轻便、更清洁,动力却更强,也更安全,还能为市政省下一大笔汽油费用。

碳的存在形式还有很多,比如石墨烯——由石墨原子拼组成的一层;碳纳米管——由石墨烯卷曲而成。石墨烯是人类所知的*薄,却*坚韧的材料——比纸还轻,却比钢坚韧200倍。它还是***好的人造导体。也许有一天,石墨烯会取代硅质芯片,为计算机科学和通讯科技启新纪元。是的,材料是如此重要!

用“政治术语”讲,有时候,比起候选人真正的资质,选民们其实更看重自己愿不愿意和候选人一起喝上一顿酒。米奥多尼克能征服所有“选民”,而且他的专业资质和水平都非常棒。我非常期待他未来的作品。

【作者】

马克·米奥多尼克:伦敦大学学院材料科学教授,英国皇家工程学会会士,选《泰晤士报》「英国百大影响力科学家」。他乐于为大众讲解材料科学,且广受欢迎,曾担任多部纪录片的主持人,包括英国国家广播公司第二台(BBC2)制作的《发明的天才》。2010年,他获邀在科普界最负盛名的英国皇家科学院圣诞讲座行演讲。

他也是伦敦大学学院制成研究中心主任,这个中心有一座材料馆,收藏了地球上最神奇的一些物质,并和多所博物馆共同推出互动节目,合作伙伴包括泰特现代美术馆(TateModern),黑沃德画廊(HaywardGallery)和威康收藏馆(WellcomeCollection)等。

目录展开

序章 走进神奇的材料世界

一刀引发的机缘

材料构筑了我们的世界

文明时代就是材料时代

看不见的微观世界影响大

1不屈不挠的钢 STEEL

晚熟的科技

没有金属铜,就没有金字塔

钢是谜样物质

钢铁是珍贵的军事力量

武士刀完成不可能的任务

贝塞麦法掀起工业革命

不再夜夜磨刀

误打误撞不锈钢

2 值得信赖的纸 PAPER

化身为笔记纸

保存记录

印成相纸

印制成书

变身为包装纸

以收据或发票呈现

灵感来源的信封

不可或缺的卫生纸

充满高贵气质的纸袋

光鲜亮丽的封面纸

化身带我去远方的车票

钞票是另类的纸

是纸又不是纸的电子纸

实实在在的报纸

传达蜜意的情书

3 作为基础的混凝土 CONCRETE

混凝土要多久才会干

加水多少是关键

园艺家发明钢筋混凝土

施工迅速且便宜的建材

必得隐形,不能示人

4 美味的巧克力 CHOCOLATE

只熔你口的技巧

嗅觉与味觉的绝佳享受

可可豆不可生吃

繁复的化学过程

分离后再加起来

最美好的滋味

绝妙的感官刺激

有潜力的健康食品

5 不可思议的发泡材料 FOAM

难忘的惊鸿一瞥

跟果冻一样的东西

握在手中的蓝天

飞向太空的材质

捕捉太空物质

随星尘号远航

6 充满创造力的塑料 PLASTIC

塑料没有罪

用塑料取代象牙

化学的车库革命

塑料有助于人体防腐

塑料专利之争

珠宝的替代品

假牙也有塑料革命

视觉文化史的转折点

电影推手

7 透明的玻璃 GLASS

高温闪电造玻璃

罗马人的科学智慧

中国人独缺的发明

玻璃透光的奥秘

玻璃推动科学进步

玻璃揭开啤酒的面纱

粉身碎骨保安全

透过玻璃看见世界

8 坚不可摧的碳材料 GRAPHITE

钻石是最昂贵的碳结构

潇洒的钻石大盗

钻石变石墨

煤炭化为黑玉

合成多种碳结构

更轻更强的碳纤维

神奇材料石墨烯

9 精致的瓷器 PORCELAIN

真正的永续环保材料

中国人发明精致瓷器

中国引领风骚五百年

繁复的制造过程

与文化相结合

10 长生不死的植入物 IMPLANT

变得更强的方法

解决牙疼烦恼

用钛固定韧带

关节置换不麻烦

人体组织可再造

无法克服老化

后记 材料科学之美

万物都由原子构成

结构尺度影响大

肉眼可见的尺度

生命与无生命的分野

材料拥有意义

致谢

图片来源

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