《你不可不知的50個物理知識》是物理學科普書。作者通過50篇短文，描述了掌控世界運轉的定律、原理和理論的發現、意義及其作用。這些短文，以及著名物理學家的生平介紹、說明性圖表和名人名言，使內容更加生動有趣，讓讀者讀起來津津有味、興味盎然，并對物理學深深著迷。《你不可不知的50個物理知識》適合對物理學感興趣的各層次讀者。
用壓力鍋煮飯為什么容易熟？為什么說蝴蝶揮一下翅膀就能引起龍卷風？光究竟是波還是粒子？彩虹為什么有7種色彩？薛定諤的貓為什么是既死又活的？原子彈為什么有那么大的威力？掉進黑洞會怎么樣？外星人真的存在嗎？跟隨這《你不可不知的50個物理知識》，踏上探索大自然奧秘的旅程，去尋找這些問題的答案吧！ 作者JoanneBaker以50個清晰準確的小短文，依次介紹了主宰宇宙萬物運行的主要物理定律和原理，講述了這些理論背后的奇聞軼事和科學家的生平介紹。全書清晰易讀、生動有趣，是了解現代物理學不可多得的入門書。作者極具天賦，將復雜晦澀的物理學概念娓娓道來。哪怕你原來一點也不懂物理，讀過之后亦能心領神會。
當我告訴朋友們要寫這本書的時候，他們開玩笑說：“你不可不告訴讀者的第一件事，就是物理很難懂。”且不說物理難不難懂，我們每個人無時無刻不用到物理知識。我們在照鏡子或者戴上眼鏡時，就涉及物理中的光學；定好鬧鐘，則進入了時間的軌道：查看地圖，就又在幾何空間中穿梭；我們使用手機互相聯系，利用的是發往在外太空沿軌道運行的衛星的看不見的電磁波。物理學的應用并不局限于技術層面。沒有物理，就不可能有月亮、有彩虹、有鉆石。即便是我們身體中的血液，也是遵循著物理學規律流動的。
現代物理學中充滿了驚奇。通過對“物體存在與否”這一概念的質疑，量子力學徹底改變了人們對世界的認識。宇宙學研究宇宙究竟是什么，它是如何形成的，為什么我們會在宇宙中，宇宙是偶然的產物還是有某種必然性。物理學家們窺見了原子的內部結構，揭示了隱藏在其中的、幽靈般的基本粒子世界。即便是最堅硬的紅木桌，也主要是由空空如也的粒子間空隙構成的。只不過其中的原子是由核力骨架支撐罷了。物理源于哲學，而物理通過提供新的、超越日常生活體驗的奇特世界觀，反過來又推進哲學的發展。
然而，物理學不是想象出來的。它是以事實和實驗為基礎的。物理定律不斷被科學方法所更新，就好像要對計算機軟件進行更新，以修復bug和增加新模塊一樣。以事實為依據，可以推翻和改寫物理學思想。當然，這需要一段時間才能為人們所接受。哥白尼的日心說為大家所接受，大約用了一代人的時間。不過，人們接受新思想的步伐也在不斷加快。量子物理和相對論就只花了十年的時間。由此看來，哪怕是最成功的物理學定律也要不斷接受檢驗。
本書將帶領讀者在物理世界中徜徉，從萬有引力、光和能量等基本概念，到量子理論、混沌和暗能量等現代物理學思想。作為作者，我希望本書能夠成為一本很好的物理學“觀光指南”，引起您進一步探索物理奧妙的興趣。其實，在基本物理概念背后還蘊藏著無窮的樂趣。
Joanne Baker知名科普作家，《科學》雜志的物理學編輯，專業領域為空間和地球科學。曾在劍橋大學學習物理學，1995年獲悉尼大學博士學位。
馬瀟瀟 山東煙臺人，目前是清華大學和美國普度大學的聯合培養博士生。
第一部分 物質運動 1
01 馬赫原理 2
02 牛頓運動定律 6
03 開普勒定律 10
04 牛頓萬有引力定律 14
05 能量守恒 18
06 簡諧運動 22
07 胡克定律 26
08 理想氣體定律 30
09 熱力學第二定律 34
10 絕對零度 38
11 布朗運動 42
12 混沌理論 46
13 伯努利方程 50
第二部分 波的秘密 55
14 牛頓色彩理論 56
15 惠更斯原理 60
16 斯涅爾定律 64
17 布拉格定律 68
18 夫瑯和費衍射 72
19 多普勒效應 76
20 歐姆定律 80
21 弗萊明右手定則 84
22 麥克斯韋方程組 88
第三部分 量子謎題 93
23 普朗克定律 94
24 光電效應 98
25 薛定諤波動方程 102
26 海森堡不確定性原理 106
27 哥本哈根詮釋110
28 薛定諤的貓114
29 EPR 悖論118
30 泡利不相容原理 122
31 超導性 126
第四部分 原子結構 131
32 盧瑟福原子 132
33 反物質 136
34 核裂變 140
35 核聚變 144
36 標準模型 148
37 費曼圖 152
38 上帝粒子 156
39 弦論 160
第五部分 時空宇宙 165
40 狹義相對論 166
41 廣義相對論 170
42 黑洞 174
43 奧伯斯佯謬 178
44 哈勃定律 182
45 大爆炸 186
46 宇宙膨脹 190
47 暗物質 194
48 宇宙學常數 198
49 費米悖論 202
50 人擇原理 206
術語表 211
熵熱是混亂程度的度量。在物理學上，混亂度用“熵”度量，它測定的是一定數量項目的排列組合數。一包沒有煮過的意大利面或者一扎掛面的“熵”是較小的，因為兩者都是高度有序的。如果將意大利面放到一鍋熱水里去煮，它就會亂成一團，而混亂度的增加，導致熵增加。類似地，一列整齊的玩具兵的熵較低，如果將它們散亂地扔在地板上，熵就變大。
熵與冰箱的制冷有什么關系呢？熱力學第二定律的另一種說法是，封閉系統的熵永遠是增加的。溫度與熵有著直接的關系。低溫物體的熵值較低，是因為低溫物體中原子的混亂度較小；高溫物體中的原子振動更加劇烈，所以混亂度較高。因此，考慮到系統的所有部分，將其視為一個整體，熵變就一定是增加的。
再回過來考慮電冰箱的情形。橘子汁冷卻后熵會變小，電冰箱排出的熱氣又補償了熵的減小。實際上，熱氣的熵增超過橘子汁冷卻導致的熵減。如果考慮包括冰箱和冰箱環境在內的整個體系，熱力學第二定律仍然是成立的。熱力學第二定律的另一種說法就是熵永遠是增加的。
對于孤立系統，也就是沒有能量流入和流出的系統來說，熱力學第二定律仍然適用。孤立系統的能量是守恒的。從宇宙的定義上來說，由于宇宙之外不包含任何物體，它也是孤立系統。因此，將宇宙作為一個整體，能量是守恒的，熵也總是增加的。若某些區域的溫度下降，那么熵的確是減小了。但正像電冰箱制冷一樣，其他區域的溫度必定會升高，補償溫度降低區域的熵減，因此整體上來說熵仍然是增加的。
新書資訊