本书涵盖初中的物理学知识,从这些知识点延伸到课堂里没有的物理学传奇故事。故事与知识,发现与应用,物理学家的故事,物理学的发展,为读者讲述一个奇妙的物理世界。在科学发展的过程中,物理学是格外引人注目的学科,涌现出许多伟大的人物和理论。例如毕达哥拉斯的琴弦定律、哥白尼的太阳中心说、伽利略的自由落体定律、笛卡尔的运动量守恒原理、牛顿的运动学三大定律和万有引力定律、法拉弟的电磁感应现象、麦克斯韦的电磁场理论以及爱因斯坦的相对论等,这些伟大物理学家的重要发现推动了人类文明的进步。
本书作者、著名物理学家皮耶罗·马丁探索了7个国际基本计量单位的定义历史,它们分别是:长度单位米、时间单位秒、质量单位千克、温度单位开尔文、电流单位安培、物质的量的单位摩尔、发光强度的单位坎德拉。马丁不仅介绍了7个国际计量单位的定义历史,还解释了计量单位与科学难解难分的关系。从经典物理学到量子力学,从相对论到化学,从宇宙学到基本粒子物理学,从医学到现代技术,所有这些科学领域都与计量单位的发展紧密相关。马丁在晦涩的数字与有趣的轶事、严谨的科学与文学叙事之间取得了优雅的平衡。在这本书中,不仅有精准到小数点后若干位的数字,还有让人意想不到的故事,如物理学家普朗克为自己儿子求情、贝多芬成为第一批节拍器用户等等。马丁融会贯通的能力使这本书成为一本色彩丰富的画卷。
本书分为力学、声学、光学、电磁学、热和能五个篇章,第一章力学介绍几位有名的科学家牛顿、伽利略和阿基米德,以及牛顿的万有引力和惯性定律,伽利略的自由落体,阿基米德的杠杆原理和浮力定律。第二章是声学,包括声音的产生、声音的传播、次声波和超声波、神奇的回声以及超强音爆。第三章是光学,包括光的反射、折射和散射以及光速。光是沿直线传播的。可以分为可见光和不可见光。第四章是电和磁,包括电的起源、静电现象、电磁效应、电磁学的应用以及核电站核辐射。第五章是热和能,包括热胀冷缩,热传递,能量和能源,能量守恒定律以及动能和势能。通过有趣的故事配上录音,能够极大的引起小读者的兴趣和启发。