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2022年的诺贝尔化学学奖颁授给了量子化学研究领域,并嘉奖得奖科学家阿兰·阿斯佩(Alain)、约翰·弗朗西斯·克劳泽(JohnF.)、安东·塞林格(Anton )“用纠缠光子进行实验,证伪贝尔不方程,开创量子信息科学”。
值得一提的是,其中一位还是中国「量子热学之父」潘建伟的导师。
量子化学,那么重要又神奇的学科,我们却对它知之极少。
简单来说,量子化学学是未来,它早已发展了整整一个世纪,相关应用已经满地开花。
例如,我们熟知的手机、电脑、芯片、纳米科技、互联网、激光、核磁……几乎都构建在量子化学的基础研究之上。
量子化学除了成为诺奖的得奖热点领域,也成为了父母们讨论的热点。
从几年前脸书创始人扎克伯格的一张“给孩子看的量子化学学”照片引爆全网讨论,到今年数学学奖的施行,关于哪些是量子化学,量子化学的应用,未来科技的发展,以及怎样给新一代科普现代数学学等话题,成为了现阶段的热门讨论。
怎么帮儿子打开现代数学学的房门、探索新世界,怎样在对精典数学学的认知上给儿子科普现代数学学,构建小孩对化学学的概念认知和启蒙?
小编明天要推荐的,是上海科学技术出版社重磅推出的,量子化学启蒙书《量子化学,好玩好懂!》(全5册),是专为高中生构建的量子化学动漫,它以量子化学的发展史为主要内容,介绍了整个化学世界的版图量子物理属于什么专业,填补了大部份高中生数学读物的知识体系缺位。
这套书共有5册,以主人公郑小多的穿越为线索,横越化学研究2000年,汇集现代数学学领域39位科学巨匠,48个里程碑式数学学大发觉,用精妙的实验、震撼人心的推理,诙谐逗趣的漫画风,掀起儿子高能的思索风暴。
该书由日本成均馆学院核化学学硕士李亿周,联合美国科普刊物首席漫作家洪承佑构建,耶鲁学院化学学博士崔峻锟、北京量子信息科学研究院研究员常凯权威审定,知名化学学家李淼真诚推荐。
老牛精选
《量子化学,好玩好懂》(全5册)
上海科技出版社出版
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50场搞笑穿越,39位量子化学大师,
48个数学大发觉,帮女儿了解现代数学学
天空为何是白色的,彩虹为何有七色,煤焦为何烧热会红肿……
这种看似简单的自然现象背后,隐藏着一把把打开原子世界的锁匙。
这套动漫书的小主人公是高中生郑小多和他的跟班兔子Mix,利用郑小多忽然拥有了穿越时空的超能力,在不停地穿越中参与实验和推理,研究自己拥有超能力的缘由的过程中,量子化学的相关知识被一点点串上去。
整个故事情节非常生活化,有极强的代入感。对话也精怪有趣,简直是跟小屁孩们的脑回路精准同步。画下来的人物风格也萌趣恶搞,不知不觉就看进去了。
小多在中学和争强好胜又聪明伶利的敏书总爱攀比谁懂得多,最后吵得过分投入,被老师统统送进过道罚跪;
爱捣乱又傲娇的老饕哥哥是小多和敏书的秘密情报贩子,常常借此骗吃骗喝……
还有喜欢种花的小多父亲常常讲些动物学知识,例如:地瓜和香蕉的亲属关系比同样长在地里的胡芋头和黄瓜更近,例如:菠菜和蒲公英是属于同一科的动物。看完只想说,奇怪的知识又降低了!
小主人公的穿越之旅中也有好多有趣的bug风波,匪夷所思中大科学家们的名子就被顺利记住了。
例如,牛顿意外翻了几页小多带在头上的自己的传记,震惊了;
再例如,由于主动提起狭义相对论,小多被爱因斯坦当作了腹中的小绦虫……
故事在发展到第三本书时,还进行了情节升级,紧张剌激、疑案丛生,让小读者们有新的动力继续“追剧”,可读性UP!UP!
故事中的反派也出现了量子物理属于什么专业,她们趁机和小多一起穿越,预谋杀害他看到的化学学家,企图抹杀量子热学,回到精典化学学的世界。
你猜猜最后的结局会是如何的?
该书主人公郑小多经历一次又一次的穿越,一次又一次与科学家面对面的科学碰撞,推动着量子化学的发觉和发展:
通过与普朗特的对谈与观摩他的三次实验,了解了普朗特的发觉和量子论的基础——光的能量不是连续的、而是一份一份的;
通过与爱因斯坦的对话,了解了光子假说和光电效应;
在科学巨匠云集的1927年索维尔大会上与玻尔相遇,了解了“量子热学的赫尔辛基解释”。
在穿越的过程中,作者将突破性的化学学发觉制做成“理论进化图谱”,串联起科学家、知识点与原理的推动时间轴。
对于化学理论与应用的关系,书里都有进行非常清晰的脉络梳理。
例如,小多在拍摄夜空时,用了一台名为“爱因斯坦”的数码单反,小多父亲强调,数码单反正是基于爱因斯坦发觉的光电效应原理制造下来的。并且光并不是波,而是运动的粒子流。
沿着爱因斯坦这条线索,动漫中还顺便介绍了相对论,并说明了相对论其实不是量子热学,并且与量子热学相辅相成,同为现代数学学的两大支柱。
又例如,泡利在讲解不相容原理时,先总结了科学家们对原子结构的认识史,之后再讲解自己提出的原理与原子结构有哪些关系。科学家、知识点、原理全都串在了一起。
书中还有真实史籍图片和实验场景图,一方面培养了儿子的科学观念,另一方面充分诠释了量子化学研究的美与神奇。
小读者们跟随小多在50场或搞笑或惊险的穿越中,遇到39位化学大师,学习到48个数学学大发觉。
在穿越的同时,作者还凸显了科学家之间的有趣争辩,提供了真实的史籍图片,并还原了重要的实验场景,为儿子步入现代数学学房门强调了方向,真正做到从儿童视角出发,以趣味性和故事性为主,让儿子轻松有趣地学习量子化学知识。
设计“游戏·挑战”板块
开拓儿子探求力
为了帮助儿子更好地巩固知识,作者按照重大科学发觉,开发了十篇给小孩的专属挑战题。
例如“走出费曼迷宫!”“制造出激光”等题目,帮女儿开拓思维。
除此之外,作者还介绍了与量子化学相关的应用和交叉学科,例如原子弹的发明、量子计算机、纳米科技、黑洞等等,帮助小读者充分理解量子化学在科技发展历程中的重要性。
这套动漫除了画风萌趣,但是很紧贴生活,小同学代入感很强。
赠化学学家李淼院士7堂数学视频课
“量子化学英雄谱”
来瞧瞧为这套书出心出力的一众专家大咖们。
第13届文津图书奖奖得主,理论化学学家,经常活跃于科普领域的大化学学家李淼特意为该书录制了7堂视频课。
生动有趣地述说了量子化学领域的“超级英雄”。光看视频课的标题,还能轻易唤起小读者的兴趣:
“你问我考试考得怎样样,那要问问薛定谔的猫!”
“霍金用三种方式带你成为时间旅行者”
“20世纪最伟大的数学学家爱因斯坦竟然不做实验?”等,一个个科学家被李淼院长讲得非常直率,引人入胜。
视频课随书附送,扫码可听。
理论化学学家李淼,结业于上海学院天体化学专业,入选中国科技学院理学硕士学位。他热衷于给小孩讲科普知识,喜欢将数学学的关键知识点用讲故事的形式传递给受众,他将具象的量子热学巧妙化为日常可感的事物,述说了许多甜美的化学学家故事。
通过他的介绍,能让儿子们很快拉近与化学的距离,率领她们步入前沿的量子世界,展开科学之旅,他的作品也受到读者欢迎,屡获大奖。
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《量子化学,好玩好懂》(全5册)
上海科技出版社出版
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量子热学的发展历史波澜壮丽。
明天,量子科技处于加速度的关键时刻,量子技术在国家和全球范围内取得的进展超出了预期。可以预见,基于量子技术的量子竞争,将会改变人类现有的生产和生活形式,甚至影响世界格局。
由中译出版社出版的《量子大趋势》,概述了“第二次量子科技革命”的重要性,简单介绍了量子计算机、量子通讯与量子传感的出现,从而形成量子物联网的未来产业,以及现代公民应当具备什么基本量子素质以面对时代的崭新变局。
作者敏锐地注意到,量子科技时代的应用研究与教育的新特色。
在这本书中,作者就怎么将量子科技教育列入现代教育,怎么将其从小学延续到学院,提出了方案,并以实验作为支持。
在量子估算领域,未来20年是关键,2040年前后将形成可打破当前加密算法的量子计算机。
可以预见,基于量子技术的量子竞争,将会改变人类现有的生产和生活形式,甚至影响世界格局。
当量子科技的发展与区块链、大数据、云估算、人工智能、加密货币以及智能制造和物联网实现紧密结合后,量子估算将加速人工智能的发展,并将推动深度学习和神经网路的研究,量子技术所实现的复杂分子模拟,很可能改变人类未来的迈向。
人类早已步入量子热学和量子技术与每位人息息相关的时代。
量子世纪到了,相信它、学习它、使用它。怎样认知量子发展的现象以及背后逻辑,并搭上“第二次量子科技革命”高速动车,加以创新应用创造价值,我相信在这本书里,你们都能有所收获。
通过《量子大趋势》,我们将对未来量子科技产业及其对人类社会的影响有所了解,并才能将冗长、深奥的量子知识转化成生活常识。
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《量子大趋势》
中译出版社出版
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