大自然的色彩探秘 下载 mobi epub pdf 电子书 2024

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内容简介

　　天空为什么是蓝色的？
　　萤火虫的发光有什么特点？
　　变色龙是如何实现变色的？
　　植物园里的四季颜色为什么不同？
　　动物为什么会有保护色？
　　要想了解这些知识，赶快加入本书，《大自然的色彩探秘》讲述了各种类型动植物、自然之色产生的原因或机理，阐述物质的微观结构是怎样决定和影响它们的色彩。
　　内容编排与选取上以各类别的“颜色”为主线，力争图文并茂，通过深入浅出的讲述，将难以理解的不同类别的自然之色与无数引人入胜的具体色彩实例结合起来，同时又将看似普通的颜色现象，归纳、总结出其深刻的“起源”。
　　《大自然的色彩探秘》对于读者增加广博的知识，提高科学素养起到了非常好的促进作用。
　　《大自然的色彩探秘》面对的读者群体可以是青少年，也可以是化学、专业、美术、艺术设计专业等文理科通用，为开设全校性公选课服务，为社会各类群体提供精神食粮。

作者简介

　　涂华民，河北师大化学与材料科学学院，教授，主要从事无机化学本科和研究生专业基础课的讲授，并从事无机化学相关领域的基础科研工作，重点侧重于新型功能材料与新能源方面的应用研究，对于分子生物无机化学及谱学分析技术方面有一定的基础。担任《光谱实验室》杂志编委。目前在校开设《颜色与化学》公开课程,深受学生喜爱。

内页插图

目录

第1章　
色彩世界
1.1　颜色的定义　/ 002
1.2　颜色的命名　/ 003
1.3　颜色浅析　/ 004
1.4　食盐之色　/ 005
1.5　多彩的水　/ 006
1.6　奇异温泉　/ 012
1.7　冰雪呈色　/ 014
1.8　美丽矿石　/ 017
1.8.1　矿物的成分　/ 017
1.8.2　颜色　/ 017
1.8.3　纹理　/ 018
1.8.4　透明度　/ 018
1.8.5　莫氏硬度表　/ 018
1.8.6　矿石的形状　/ 019
1.8.7　岩相　/ 021
1.8.8　岩石的种类　/ 021
1.9　多彩沙子　/ 024
1.10　五色土　/ 027
1.11　血液的颜色　/ 028
1.12　卵之形色　/ 030
1.13　全世界为什么都使用统一的交通信号灯呢？　/ 032
第2章　光的科学
2.1　光的特性　/ 034
2.2　发光　/ 037
2.2.1　发光的认知历史　/ 037
2.2.2　发光分类　/ 038
2.2.3　化学发光　/ 038
2.2.4　生物发光　/ 039
2.2.5　蓄光型发光　/ 054
2.2.6　极光　/ 055
2.2.7　佛光　/ 058
第3章　光色无忌
3.1　宇宙起源　/ 060
3.2　宇宙的组成　/ 061
3.3　认识星体　/ 061
3.4　星体的形状与呈色　/ 066
3.5　奥伯斯佯谬　/ 069
3.6　太阳　/ 070
3.7　地球　/ 071
3.8　自然奇观　/ 072
3.8.1　蓝天白云　/ 073
3.8.2　日出日落　/ 075
3.8.3　彩虹　/ 077
3.8.4　烟　/ 080
3.8.5　海市蜃楼　/ 080
3.8.6　幻日　/ 081
3.8.7　华　/ 082
3.8.8　反日华和冕　/ 083
3.8.9　其它自然奇观　/ 083
第4章　人在旅途
4.1　童话世界九寨沟　/ 086
4.2　人间瑶池黄龙　/ 088
4.3　桂林山水甲天下　/ 089
4.4　彩云之南　/ 091
4.5　神秘的西藏　/ 094
4.6　大美新疆　/ 096
4.7　丹霞地貌　/ 098
4.8　澳大利亚波浪岩　/ 099
4.9　亚利桑那州的羚羊峡谷　/ 100
4.10　美国的石浪奇观　/ 101
4.11　美国大峡谷　/ 102
4.12　会变色的巨石　/ 103
第5章　自然精灵
5.1　动物毛色简介　/ 109
5.1.1　毛发之形形色色　/ 109
5.1.2　动物毛色的功能　/ 111
5.1.3　标志色　/ 112
5.1.4　婚姻色　/ 112
5.1.5　鱼类奇妙的颜色　/ 114
5.2　动物生存智慧　/ 116
5.2.1　警示色　/ 117
5.2.2　隐蔽色　/ 118
5.2.3　变色保护　/ 121
5.2.4　拟态保护　/ 126
5.2.5　防卫　/ 132
5.2.6　攻击　/ 134
第6章　植物呈色
6.1　树叶为什么会变色？　/ 136
6.2　藻类植物　/ 139
6.3　彩叶植物　/ 139
6.4　植物“好色”　/ 140
6.5　花色娇艳　/ 140
6.6　植物果实颜色的变化　/ 142
6.7　树液之色　/ 144
6.8　树木和木材的颜色　/ 144
6.9　捕虫植物　/ 147
6.10　奇特植物　/ 151
6.11　独具特色的花　/ 151
6.12　奇特的果实　/ 155
参考文献　/ 159
后　记　/ 161

精彩书摘

　　自然界中一些最美丽的现象起源于物质微粒对光的散射，蔚蓝的天空、霞光万道的朝阳、红彤彤的落日、变幻莫测的朵朵白云等即是很好的实例。当太阳光通过大气层时，大部分被空气分子吸收，并立即从某些新的方向射出，见下图。散射现象可以用水波对漂浮的轻小物体的作用来描述，当一小块石子被投入平静的水面，产生的水波会使轻小的物体(如小软木塞)随水的波纹上下跳动。光波也是以类似的方式作用于空气中的分子、细小的灰尘以及烟雾粒子。当一行光波使分子或粒子产生振动时，波就可以在某些方向上再次发射。白色的阳光中含有红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光，当它们遇到分子或相当于分子大小的微粒时，不同颜色的光受到的散射的情况差异很大，即虽然都可以向各个方向散射，但散射的多少大不相同。山魈蓝色的面部、人的蓝眼睛等都是光散射的结果。　　当水蒸气越积越多时，云层越来越厚，如果云层太厚时，白云大量吸收了太阳光，透过云层的光强明显减弱，于是就只能看到乌云了。云层加厚并扩展开，形成黑云压顶之势，则预示着暴风雨既将来临。如果没有大气，太阳光得不到大气中各种分子、微粒的散射，那么即使在白天，天空也是黑洞洞的，人们仰望天空，只能看到光辉夺目的太阳悬挂在漆黑的背景中，这种景象正是宇航员航行时经常看到的。　　天空呈现灰色为大气污染的结果，灰尘和污染不仅使天空变成棕色和灰色，也能使天空变成灰蓝色。霾是浓度较大、直径很小的气溶胶粒子对太阳光散射造成的，透过霾层远望时，犹如隔了一层有色的薄幕使物体染色，当背景发暗时，薄幕呈浅蓝色；当背景明亮时，薄幕呈淡黄色或红色。　　清晨，东方闪现出万道金光，红彤彤的太阳徐徐升起，大地处处充满生机。黄昏，夕阳西坠，霞光满天，这与日出或日落时段太阳光要穿过一层比太阳高挂时更厚的大气层有关，因为更多的蓝色光线在到达观测者的眼睛之前已经被散射掉了，剩下主要包含红光和橙光的太阳光，所以此时的太阳看起来呈红色，周围的云朵也被映衬得绚丽多彩。朝霞、晚霞不外乎是大气分子、气溶胶粒子和水汽凝成物等对太阳光的折射所产生的色散、散射和衍射所造成的。霞的颜色和艳丽程度与大气中的水分有关，出现朝霞说明大气中的水汽和小水滴比较多，考虑到云层自东向西的移动，因此预示天气变化将由晴天转为阴雨；晚霞的出现表明含大量水汽的云层已经移到西边，故有“朝霞不出门，晚霞行千里”的谚语。　　黄龙的钙华地貌最具特色，莲台飞瀑流淌在金黄色的钙华堆积形成的莲台上，乳黄色钙华塌陷形成的岸壁水流跌宕飞泻，金沙铺地，千层碧水走黄龙。黄龙南部山区主要由碳酸岩组成，钙源十分丰富，溶有大量钙质的水在该区域流动中，使大量析出钙华成为可能。黄龙的钙华池层层叠叠，逶迤而下，状似梯田，最具代表性的是五彩池、争艳池和迎宾池。产生原因是碳酸钙饱和度和水深差异等导致水对光的吸收和反射差异，再加上池中生长的藻类颜色的不同，出现了池水五彩斑斓的现象。　　中国南方多为红土壤，这与土壤中含铁较高有关。以云南东川红土地为例，因云南东川高温多雨，导致发育而成的红色土壤中含铁、铝成分较多，有机质少，酸性强，土质黏重。土壤里的铁质经过氧化慢慢沉积下来，逐渐形成了炫目的色彩。有关专家认为云南东川红土地是全世界除巴西里约热内卢外，最有气势的红土地，其景象比巴西红土地更为壮美，堪称“色彩的盛宴”。当一部分红土地翻耕待种，另一部分红土地已经种上绿绿的青稞、或油菜和其它农作物，不同季节、不同时间到来，远远看去，山川和原野呈现出一片片暗红、紫红、砖红等不同的红色，方圆数百里大大小小的山头、山坡上，油菜花与洋芋花热烈地绽放着，金色的麦浪在清凉的山风下如碧浪般翻滚，一层绿，一层白，又一层红，一层金，就像上天涂抹的色块，色彩绚丽斑斓，衬以蓝天、白云和那变幻莫测的光线，构成了红土地奇异壮观的景色。　　为什么火山熔岩多是黑色的？　　火山岩浆主要是熔融状硅酸盐，SiO2含量一般在45~52%。火山熔岩可分为碱性玄武岩，中性安山岩，酸性流纹岩，此外尚有三者之间的过渡类型岩石。由于火山熔岩含有大量黑色的Fe3O4和FeO，因此火山熔岩多是黑色的。黑色的岩石在空气中会慢慢氧化、风化，其中的Fe3O4和FeO会转化成红色的Fe2O3，“丹霞地貌”就是这样现出美丽红色的。当然，熔岩中若含有不同的呈色离子或组成、结构不同等，也可能呈现出其它多种不同颜色来。　　……
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