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王晓梅，韩涛，李国鹏，陈挺，张晓林 著

图书标签:

• 科学
• 结构
• 图谱
• 知识图谱
• 信息可视化
• 数据分析
• 科学计量学
• 引文分析
• 学术研究
• 科技发展
• 情报学

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030543691

版次：1

商品编码：12248194

包装：平装

开本：16开

出版时间：2017-10-01

用纸：胶版纸

字数：362000

编辑推荐

适读人群 ：科技决策者、各级科技管理人员、科技研究人员、高等院校师生
本书有助于了解科学发展的整体态势，了解中国在世界前沿研究领域的发展水平，可供科技决策者、各级科技管理人员、科技研究人员、高等院校师生阅读参考

内容简介

　　科学结构图谱以直观形象的图谱形式展现高度抽象的科学，特别是自然科学基础研究的宏观结构，揭示科学热点前沿闯的关联关系与发展进程。《科学结构图谱2017》是“科学结构图谱”系列丛书的第四部，科学结构课题组每两年运用立献计量学的理论和方法绘制科学结构图谱，周期性地揭示料学研究结构及其演变，监测科学发展趋势。《科学结构图谱2017》通过基本科学指标(Essential Science Indicators，ESI) 高被引论文的同被引聚类分析，可视化揭示了2010-2015年国际社会普遍关注的热点研究领域，描绘了五个时期科学研究领域的演化变迁轨迹。基于科学结构图谱，从国家科学研究的结构上反映中国及代表性国家在不同研究领域的活跃程度及变化趋势，通过国际合著率描述了中国及代表性国家国际合作的总体趋势，通过研究科学基金对科学引文索引(Science Citation Index，SCI) 论文资助情况展现了中国及代表性国家政府科学基金在科学结构图谱上的资助分布。

目录

目录
序 i
前言 iii
第一章 引言 001
第二章 研究方法与数据 004
一、利用同被引聚类确定研究领域 004
二、科学结构图谱可视化 005
三、科学结构演变轨迹 006
四、研究领域特征词抽取 008
五、研究领域学科交叉性度量 008
六、数据说明 010
第三章 科学结构及其演变 012
一、科学结构图谱2010~2015 012
二、基于科学结构图谱观察科学研究的发展趋势 014
三、研究领域演变分析 019
第四章 研究领域的学科交叉性 057
一、在科学结构图谱中观察学科交叉性 057
二、学科交叉度 064
第五章 中国及代表性国家科学研究活跃度 068
一、中国及代表性国家整体科研活跃度时序发展 069
二、中国及代表性国家在各个研究领域的活跃度时序发展 075
第六章 中国及代表性国家的国际合作 092
一、基于科学结构图谱观察世界国际合作 093
二、中国及代表性国家国际合作时序变化 093
三、基于科学结构图谱观察中国及代表性国家国际合作的变化 097
第七章 科学结构图谱上的科学资助情况分析 108
一、中国及代表性国家政府资助核心论文在科学结构图谱上的分布 109
二、重要国家政府资助机构资助论文在科学结构图谱上的分布 124
第八章 结语 134
附录 137
附录1 三维科学结构图谱 137
附录2 科学结构图谱2010~2015研究领域详细信息 140
附录3 研究领域演变轨迹 169
附录4 各国在科学结构图谱2010~2015研究领域中核心论文份额及国际合著率 236
附录5 资助论文在科学结构图谱2010~2015中的分布 256

探寻未知的领域：一本关于宇宙起源与演化的著作 本书将带领读者踏上一场宏大而引人深思的旅程，探索宇宙自诞生之初至今的演化历程。我们将聚焦于那些驱动时空结构形成的关键物理机制，以及塑造我们所见万千星辰的根本力量。 第一部分：时空之初的剧变——宇宙的创世图景 我们的叙事始于那个难以想象的开端——奇点。我们将深入剖析现代宇宙学中关于大爆炸理论的最新进展，阐释暴胀理论如何解决了早期宇宙的诸多难题。这不是一个简单的“爆炸”叙事，而是一个关于能量、物质和基本力如何在极高密度和温度下相互作用的精密物理过程。 普朗克时期与引力量子化难题： 我们将审视普朗克尺度下的物理学，探讨目前理论物理学在尝试统一广义相对论和量子力学时所面临的巨大挑战。时间与空间的本质在那个尺度下可能完全不同于我们日常经验。 暴胀的涟漪： 详细解读暴胀模型，包括其驱动机制（如标量场）以及它如何解释了宇宙学微波背景辐射（CMB）中的微小涨落。这些涨落在很大程度上决定了后来结构形成的“种子”。我们将分析COBE、WMAP和Planck卫星提供的数据，如何为这些理论提供了强有力的观测证据。 夸克-胶子等离子体与核合成： 随着宇宙的膨胀与冷却，物质形态经历了剧烈的相变。我们将描述夸克和胶子如何结合成质子和中子，以及在大爆炸后最初几分钟内发生的轻元素（氢、氦、锂）的核合成过程，这些元素的丰度是检验早期宇宙模型的关键指标。 第二部分：黑暗时代的终结——结构形成的物理学 在轻元素形成之后，宇宙进入了漫长的“黑暗时代”，没有恒星发光。然而，引力定律在暗物质的催化下，开始悄然编织宇宙的宏伟骨架。 暗物质的统治地位： 探讨暗物质——这种不发光、不吸收光的神秘物质——如何成为宇宙结构形成的主导力量。我们将梳理目前主流的候选粒子（如WIMPs、轴子）的性质，以及直接和间接探测实验的最新进展。理解暗物质的性质，是理解星系和星系团如何凝聚的关键。 初始扰动的演化： 深入研究线性引力不稳定性理论。初始的密度波动如何在线性阶段逐渐增长，形成引力势阱。我们将使用数值模拟的成果来直观展示这些微小涨落如何最终演化成宇宙网（Cosmic Web）的雏形。 再电离之光： 描述第一代恒星（第三星族星）和早期类星体的诞生。这些“宇宙中的灯塔”释放出高能辐射，将周围的中性氢原子重新电离，标志着黑暗时代的结束。我们将讨论再电离窗口的复杂性及其对后来星系演化的影响。 第三部分：从星系到超星系团——宇宙的层次结构 本书的后半部分将把焦点从微观的物理定律转移到宏观的宇宙结构及其动力学。 星系的形成与演化： 探讨星系是如何在暗物质晕中“吸积”物质并形成的。我们将讨论主要机制，包括冷暗物质的吸积模型，以及星系合并与气体冷却在决定星系形态（螺旋星系、椭圆星系）中的作用。还会深入分析星系内部的气体动力学和恒星形成率的调节过程。 星系团与大尺度结构： 研究星系如何聚集形成星系群、星系团乃至超星系团。重点分析星系团内部的物理环境，如热星系际介质（ICM）的性质、反馈机制（如活动星系核AGN的喷流）如何抑制团块中心的过度恒星形成。 宇宙网的拓扑结构： 详细描述宇宙网——由长城、空洞和纤维组成的巨大三维结构。我们将介绍拓扑学工具（如马尔可夫链和最小生成树）在分析这些复杂结构中的应用，揭示物质在宇宙中分布的内在几何规律。 第四部分：膨胀的未来与深层奥秘 最后，我们将展望宇宙的最终命运，并探讨当前观测中出现的挑战和未解之谜。 暗能量的崛起： 阐述1998年以来对宇宙加速膨胀的发现，这是现代宇宙学中最令人震惊的成果之一。我们将详细比较宇宙学常数（真空能）模型与更广泛的“第五种力”理论，以及它们对宇宙未来演化的不同预测。 修正引力学的可能性： 探讨是否是我们的引力理论（广义相对论）在超大尺度上失效，而不是存在暗能量。我们将简要介绍一些替代广义相对论的模型，并说明它们如何尝试在不引入新物质的情况下解释加速膨胀。 物理学的前沿： 总结当前物理学界面临的悬而未决的问题，包括重力的量子化、黑洞信息悖论、以及宇宙学原理在最极端尺度上的有效性。本书旨在激发读者对这些深刻问题的持续思考。 本书力求在严谨的物理学基础上，结合最新的观测数据和理论模型，为读者描绘一幅清晰、动态且充满未知的宇宙全景图。它不仅仅是对已知事实的梳理，更是对未来探索方向的指引。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对自然科学充满好奇心的普通读者，总觉得很多科学知识听起来都很高深，却又不知道从何处入手去理解。直到我遇到了《科学结构图谱2017》，我才真正体会到“可视化学习”的魅力。这本书的封面设计相当吸引人，那种充满科技感的图案，让我立刻联想到了书中会包含怎样精彩的内容。打开书页，我被那些精妙绝伦的图表所吸引，它们就像是一张张详细的地图，指引我探索科学的每一个角落。我记得在阅读关于量子力学的那部分时，原本让我头疼不已的“叠加态”和“量子纠缠”等概念，通过书中那些巧妙的示意图，瞬间变得清晰明了。它并没有回避科学的复杂性，而是用一种极其直观的方式，将复杂的理论模型分解成易于理解的部分。我最喜欢的是它在处理不同科学分支之间的联系时所采用的方法，通过跨章节的引用和关联图，让我看到了不同科学领域之间存在的微妙联系，这大大拓展了我的科学视野。这本书让我明白，理解科学并非遥不可及，关键在于找到正确的“阅读方式”。

评分☆☆☆☆☆

这本《科学结构图谱2017》的封面设计就给我留下了深刻印象，金属质感的银灰色背景，搭配着简洁明了的立体线条构成的抽象图腾，营造出一种既严谨又充满想象力的科学氛围。我拿到书的那一刻，就被它沉甸甸的分量和纸张细腻的触感所吸引。虽然我并非专业领域的学者，但出于对科学探索的浓厚兴趣，我一直希望找到一本能够系统梳理某个领域知识体系的书籍。翻阅到内页，那些精妙绝伦、逻辑清晰的结构图一下子就抓住了我的眼球，它们就像是通往复杂概念的桥梁，用视觉化的语言解释着那些原本可能晦涩难懂的原理。我尤其喜欢其中关于生物进化那一章节的插图，从单细胞到复杂生物的演变过程，通过层层递进的图谱，仿佛能看到生命繁衍的壮丽画卷在眼前徐徐展开。即使是那些我不太熟悉的物理学和化学部分，通过这些图谱的引导，我也能大致把握其核心概念和相互关联。它不像教科书那样枯燥，更像是一本精心设计的“视觉指南”，让人在轻松的阅读体验中，潜移默化地吸收知识。我期待着能够花更多时间去深入研究其中的每一个细节，相信它会为我打开一扇全新的科学认知之门。

评分☆☆☆☆☆

这本书《科学结构图谱2017》的出现，简直是科学爱好者的福音。我一直认为，理解科学的关键在于掌握其内在的逻辑结构，而这本书正是以一种前所未有的方式，将这些结构淋漓尽致地呈现在读者面前。我拿到它的时候，被它厚重的体量和精美的印刷所震撼，每一页都仿佛凝聚了无数科学家的心血。我尤其喜欢它对复杂科学体系的拆解和重构，比如在关于人工智能那一章节，书中用一系列相互关联的流程图和网络图，清晰地展示了机器学习、深度学习等核心技术的演进路径和相互关系，这对于我理解这个日新月异的领域非常有帮助。而且，它的内容覆盖面非常广，从基础的物理定律到前沿的生物技术，几乎涵盖了现代科学的主要分支。我常常会在这本书中“漫游”，每一次翻阅都能发现新的惊喜，每一次都能将之前零散的知识点串联起来，形成更完整的认知。我甚至觉得，这本书本身就是一件艺术品，它将科学的严谨与艺术的美感完美地融合在一起，让人在欣赏的同时，也能收获知识。

评分☆☆☆☆☆

作为一名非专业人士，我一直认为科学的世界是遥远且神秘的，直到我邂逅了《科学结构图谱2017》。这本书的质感极佳，装帧设计也充满力量感，仿佛蕴含着某种宇宙的奥秘。它并没有直接给我灌输大量的文字信息，而是以一种令人耳目一新的方式——那就是精美的结构图，引导我进入科学的殿堂。我尤其喜欢书中对宏观世界的呈现，比如关于天体物理学的那部分，那些绘制精细的星系结构图、恒星演化模型图，让我对宇宙的浩瀚与壮丽有了更为深刻的体会。它不仅仅是简单的示意图，更是一种科学逻辑的直观展现。我常常会花费大量的时间去揣摩其中的每一个细节，去理解图谱背后的科学原理。这本书让我感觉到，科学并非只有枯燥的公式和晦涩的理论，它同样可以像一幅幅壮丽的画卷，展现出宇宙的规律和生命的奇迹。我强烈推荐所有对科学感兴趣的朋友们，无论你们是否是专业人士，都能从这本书中获得意想不到的收获和启迪。

评分☆☆☆☆☆

我是在一次偶然的机会下了解到《科学结构图谱2017》的，当时它被陈列在书店的显眼位置，黑白相间的硬壳封面，带着一丝复古的工艺感，仿佛是某个老派科学家的研究笔记。我平时比较喜欢阅读一些科普类的读物，但很多时候会因为缺乏系统性的框架而感到难以深入。这本书的出现，恰好填补了这一空白。我特别欣赏它将抽象概念具象化的能力，那些精密的图表和示意图，不仅仅是简单的插画，更是一种逻辑的凝练和思维的梳理。例如，关于宇宙大爆炸那一部分的图谱，从最初的一个奇点，到物质的形成，再到星系的演化，每一步都有清晰的节点和相互作用的示意，让我对宇宙的起源和演变有了一个更直观的理解。而且，这本书的排版设计也非常考究，文字与图谱之间的比例恰到好处，不会让人感到信息过载，也不会因为信息不足而产生困惑。我发现，当我遇到一个不太理解的概念时，只需要找到对应的图谱，几乎都能迎刃而解。这本书不仅仅是知识的集合，更是一种科学思维方式的培养。它鼓励读者去思考事物之间的联系，去构建自己的知识体系。