“化學世界”叢書所涉獵的內容從最基本的物質和宇宙的起源。到藥品和食品構成等這類新材料化學在日常生活中的實際運用。 大衛·E.牛頓博士編著的這本《星際間的化學》縱覽了空間探索及天文化學研究的最新結果，囊括太陽系、行星、彗星、流星及宇宙中已知的其他特徵事物。書中生動地描繪了宇宙的創生記事、演化過程和現有組成。
“化學世界”叢書每冊附有大量黑白圖片和插圖，有著名化學家的生平簡介和主要學術貢獻，是學生、教師的必備書籍，也是那些對化學懷有濃厚興趣的廣大讀者的最佳選擇。
基本介紹
- 外文名：The New Chemistry: Chemistry of Space
- 書名：星際間的化學/美國科學書架
- 作者：大衛·E.牛頓
- 出版社：上海科學技術文獻出版社
- 頁數：225頁
- 開本：16開
- 譯者：王瀟
- 出版日期：2014年6月1日
- 語種：簡體中文
內容簡介,作者簡介,圖書目錄,文摘,序言,
內容簡介
大衛·E.牛頓博士編著的這本《星際間的化學》意圖縱覽最新的信息，囊括太陽系、行星、彗星、流星及宇宙中已知的其他特徵事物。但信息更新極快。新的太空探測器正被送入太陽系和外層空間。
每個這樣的探測器都會傳回有關天體的寶貴信息。感興趣的讀者將在本書中找到有用的更新數據以了解這一領域的最新進展。
作者簡介
作者:(美)大衛·E.牛頓 譯者:王瀟
大衛·E.牛頓博士（David E.Netwon Ph.D）從事數學和物理學教學13年。在美國塞勒姆州立學院（Salem State College）擔任化學和物理學教授長達15年。在舊金山大學職業技術學院任兼職副教授10年。他著作頗豐，已出版的達400多部。這些著作中包括教材、百科全書、教師參考書、研究指南、普及讀物、還有其他類型的教育材料。
大衛·E.牛頓博士（David E.Netwon Ph.D）從事數學和物理學教學13年。在美國塞勒姆州立學院（Salem State College）擔任化學和物理學教授長達15年。在舊金山大學職業技術學院任兼職副教授10年。他著作頗豐，已出版的達400多部。這些著作中包括教材、百科全書、教師參考書、研究指南、普及讀物、還有其他類型的教育材料。
牛頓博士在Facts On File出版公司出版了《核能量》與《幹細胞研究》兩本書，還為萊納·斯鮑林（Linus Pauling）、詹姆斯·沃森（James Watson）和弗朗西斯·克里克（Francis Click）出版了傳記
圖書目錄
前言
閱讀提示
一 宇宙的誕生
混沌初開
冷卻中的宇宙
粒子衰變
複合粒子的形成
之後便有了原子
這個理論是真的嗎？
下一步呢？
二 星系際空間化學
星系際間質的組成
星雲
星系際間質化學
研究星系際間質化學特性的工具
三 重元素的形成
恆星的進化
為恆星分類
恆星的誕生
氫向氦的轉化
氦的燃燒及其他
更大的恆星=更多的元素
四 內層行星
研究行星的化學成分
水星
金星
火星
五 外層行星
外層行星發射任務
木星
木星的月亮
土星
天王星
海王星
冥王星
柯伊伯帶天體
六 彗星、流星、小行星和月球
彗星
流星、流星體和隕星
小行星
月球
結語
閱讀提示
一 宇宙的誕生
混沌初開
冷卻中的宇宙
粒子衰變
複合粒子的形成
之後便有了原子
這個理論是真的嗎？
下一步呢？
二 星系際空間化學
星系際間質的組成
星雲
星系際間質化學
研究星系際間質化學特性的工具
三 重元素的形成
恆星的進化
為恆星分類
恆星的誕生
氫向氦的轉化
氦的燃燒及其他
更大的恆星=更多的元素
四 內層行星
研究行星的化學成分
水星
金星
火星
五 外層行星
外層行星發射任務
木星
木星的月亮
土星
天王星
海王星
冥王星
柯伊伯帶天體
六 彗星、流星、小行星和月球
彗星
流星、流星體和隕星
小行星
月球
結語
文摘
大爆炸理論為少量輕元素(氫、氦、鋰，甚至鈹)的原始形成方式提供了令人滿意的解釋。如果宇宙僅包含這些元素，也許我們的故事就可以在這裡結束了。但毫無疑問這種想法是荒謬的。地球包含了另外九十多種元素，如矽、氧、碳、鐵、氮、鎂、硫、鎳、磷、鈉和氯，元素如碳、氮和硫存在於星際的介質中。“宇宙中重元素形成的機制是什麼”這一基本問題已困擾了天文化學家數十年。此處的重元素指原子序數大於4的元素。
大爆炸理論未能為上述問題的回答開闢前景光明的道路。大爆炸的基本作用是在宇宙中向外散播物質。在這一過程中，質子、中子、氫離子、原子、氦離子以及形成宇宙中早期生命的原子等在強大力量的推動下彼此分離。如今仍有大於99%的宇宙物質向外漂流，這種擴散似乎是永恆的。在這種情況下，這些基本粒子怎么可能聚集形成更加複雜的重元素呢？
恆星的進化
恆星的誕生基於宇宙的兩個基本特性。第一點，自宇宙誕生起，其各個部分就不完全相同。隨著對宇宙間微波背景各向異性的確證，人們發現宇宙不同部分物質的組成有著微小的差別。在宇宙的一些區域，物質的密度要大於其他一些區域。第二，在萬有引力的作用下，宇宙中任意兩個粒子相互吸引。
由上，存在兩種相反的力作用於粒子：大爆炸的初始能量所提供的擴散力和萬有引力的吸引力。雖然開始時擴散力遠遠大於萬有引力，但隨著時間的推移，大爆炸所投射出的粒子擴散速度開始下降，擴散力與吸引力漸漸平衡。最終，在宇宙的一些區域中，擴散力降到了可以使萬有引力起有效作用的程度。此時，粒子開始匯聚、結合，形成更大的粒子。由此開始了恆星的形成歷程。
恆星的進化是一個複雜的過程。隨著宇宙平均溫度的降低，至少在一些區域中，萬有引力的吸引作用大於擴散所引起的向外運動的力量。此時，氫分子的存在成為可能，它們之間相互吸引，以逐漸加快的速度彼此靠攏。在此過程中重力勢能的釋放使得氫氣的溫度升高。最終，氫雲(hydrogen cloud)溫度的上升引發聚變。聚變是指兩個核子反應生成一個更大的核子的原子能反應。此時，一個新的恆星誕生。
這些聚變導致氫元素轉化為氦元素。在此過程中，4個氫原子結合生成1個氦原子：4H-He。“燃燒”氫元素生成氦的過程所產生的巨大能量使一些物質從新星上逃離。在此恆星中萬有引力和擴散力會保持長時間的平衡，這一時間可能是數千年或數百萬年。有時聚變所釋放的能量是如此巨大以至於超越了恆星內粒子問的萬有引力作用。在這種情況下，星體傾向於在短時間內釋放大量物質，即恆星解體，同時將自身組成物質釋放，使其重新回到星際介質中。此時，被釋放的物質中不僅包括恆星的初始組成元素——氫，而且包含在恆星中形成的氦及其他元素。
在如今的宇宙中，大部分恆星都處於上述生命階段。在每一個這樣的進化過程中，恆星能夠將其現有的物質轉化成能量及新的元素。P49-51
大爆炸理論未能為上述問題的回答開闢前景光明的道路。大爆炸的基本作用是在宇宙中向外散播物質。在這一過程中，質子、中子、氫離子、原子、氦離子以及形成宇宙中早期生命的原子等在強大力量的推動下彼此分離。如今仍有大於99%的宇宙物質向外漂流，這種擴散似乎是永恆的。在這種情況下，這些基本粒子怎么可能聚集形成更加複雜的重元素呢？
恆星的進化
恆星的誕生基於宇宙的兩個基本特性。第一點，自宇宙誕生起，其各個部分就不完全相同。隨著對宇宙間微波背景各向異性的確證，人們發現宇宙不同部分物質的組成有著微小的差別。在宇宙的一些區域，物質的密度要大於其他一些區域。第二，在萬有引力的作用下，宇宙中任意兩個粒子相互吸引。
由上，存在兩種相反的力作用於粒子：大爆炸的初始能量所提供的擴散力和萬有引力的吸引力。雖然開始時擴散力遠遠大於萬有引力，但隨著時間的推移，大爆炸所投射出的粒子擴散速度開始下降，擴散力與吸引力漸漸平衡。最終，在宇宙的一些區域中，擴散力降到了可以使萬有引力起有效作用的程度。此時，粒子開始匯聚、結合，形成更大的粒子。由此開始了恆星的形成歷程。
恆星的進化是一個複雜的過程。隨著宇宙平均溫度的降低，至少在一些區域中，萬有引力的吸引作用大於擴散所引起的向外運動的力量。此時，氫分子的存在成為可能，它們之間相互吸引，以逐漸加快的速度彼此靠攏。在此過程中重力勢能的釋放使得氫氣的溫度升高。最終，氫雲(hydrogen cloud)溫度的上升引發聚變。聚變是指兩個核子反應生成一個更大的核子的原子能反應。此時，一個新的恆星誕生。
這些聚變導致氫元素轉化為氦元素。在此過程中，4個氫原子結合生成1個氦原子：4H-He。“燃燒”氫元素生成氦的過程所產生的巨大能量使一些物質從新星上逃離。在此恆星中萬有引力和擴散力會保持長時間的平衡，這一時間可能是數千年或數百萬年。有時聚變所釋放的能量是如此巨大以至於超越了恆星內粒子問的萬有引力作用。在這種情況下，星體傾向於在短時間內釋放大量物質，即恆星解體，同時將自身組成物質釋放，使其重新回到星際介質中。此時，被釋放的物質中不僅包括恆星的初始組成元素——氫，而且包含在恆星中形成的氦及其他元素。
在如今的宇宙中，大部分恆星都處於上述生命階段。在每一個這樣的進化過程中，恆星能夠將其現有的物質轉化成能量及新的元素。P49-51
序言
中學基礎化學課所講授的內容多半相對陳舊，而且學校之間在內容上大同小異。學生所學的不外乎以下幾個方面的內容：原子理論、化學元素周期表、離子和共價化合物、化學方程式書寫方法、化學計量以及液體等。對於那些有意在化學和其他科學領域繼續攀登的學生來說，這些知識是他們前進的基礎和根本。雖然課堂上老師能夠準確地突出重點，但是，通常教師向學生傳授的只是化學領域浩如煙海的研究成果中有限的部分。多數無意在化學或科學領域駐足的學生也能夠通過化學獲取有趣的知識，獲知化學對他們日常生活方方面面所帶來的最直接的影響。確實如此，那些主修科學的學生能夠受益於這樣的專業。
“化學世界”系列叢書共6冊，力求帶領讀者縱覽化學領域的最新資訊，而不拘泥於課本的條條框框。這6冊書分別是：防治疾病的化學、神奇的化學、福爾摩斯的化學、改變地球的化學、能吃的化學以及星際間的化學。叢書內容新穎、覆蓋面廣，從化學最基本的問題，諸如物質和宇宙的起源，到實際生活中的化學，例如食品和藥品的構成，都有涉及。之所以選擇“化學世界”作為叢書名，是因為本叢書囊括了化學領域最新、最尖端的科研成果。叢書面向中學生，因為他們已經通過在校學習掌握了一定的化學基礎。叢書中大部分的內容可以為具有基礎化學知識的人所理解，還有少部分內容需要在掌握化學最新的尖端研究之後才能夠領悟。
叢書的每一冊都相對獨立，各成體系。因此，讀者可以從中任意選擇進行閱讀和學習。為幫助讀者更好地理解書中的內容，每一冊書都附有重要人物簡短的生平介紹。
“化學世界”系列叢書共6冊，力求帶領讀者縱覽化學領域的最新資訊，而不拘泥於課本的條條框框。這6冊書分別是：防治疾病的化學、神奇的化學、福爾摩斯的化學、改變地球的化學、能吃的化學以及星際間的化學。叢書內容新穎、覆蓋面廣，從化學最基本的問題，諸如物質和宇宙的起源，到實際生活中的化學，例如食品和藥品的構成，都有涉及。之所以選擇“化學世界”作為叢書名，是因為本叢書囊括了化學領域最新、最尖端的科研成果。叢書面向中學生，因為他們已經通過在校學習掌握了一定的化學基礎。叢書中大部分的內容可以為具有基礎化學知識的人所理解，還有少部分內容需要在掌握化學最新的尖端研究之後才能夠領悟。
叢書的每一冊都相對獨立，各成體系。因此，讀者可以從中任意選擇進行閱讀和學習。為幫助讀者更好地理解書中的內容，每一冊書都附有重要人物簡短的生平介紹。
