《科学密匙系列——打开科学之门》向读者介绍了175条科学定律、原理理论以及方程式，正是这些原理和理论奠定了科学的基础。本书最大的特点在于所有科学定律及原理都以科学家(如毕达哥拉斯、伽利略、牛顿、达尔文、爱因斯坦)以及近代科学杰出贡献者(如雷切尔·卡逊、詹姆斯·拉夫洛克、史蒂芬·霍金)的名字命运。

本书以简单的方式呈现了严肃的科学话题，并对诸多科学问题做出了解答。如：什么是毕达哥拉斯定理？昼夜节律和生物节律之间有何不同？什么是黑洞理论？什么是生物多样性？谁开发了遍及世界的网络？

本书按年代顺序编著，不管是浅读，还是仔细阅读以获得对数学的深入了解，本书都是最佳之选。

《科学密匙》丛书是一套简单易用的综合性导读丛书，内容涵盖多个重要科目，包括多个重要原理或理论，它们是理解相应科目的关键。每册小读本均通俗易懂，在解释某些深奥的概念或理论时，会结合当时的历史环境，介绍首位提出者的背景，分析其影响并在需要时联系其他相关理论或概念。本书还使用了大量的表格、方程和图解。

所有定律和原理都按照年月日先后次序排列，同时，本书均采用各定律和原理的俗名。此外，大多数定律和原理中都包括了其创始人的姓名。

《科学密匙》丛书还包括：《打开数学之门》、《打开环保之门》和《打开医学之门》。

使用指南

毕达哥拉斯定理

芝诺悖论

德谟克利特的原子学说

希波克拉底文集

欧几里得公理

阿基米得定律

π

埃拉托色尼的地球测量

托勒密的地心说

斐波那契数列

奥卡姆的剃刀

哥白尼系统

布拉赫的天体变化理论

吉尔伯特的磁论

圣诞星

开普勒的行星运动三定律

培根的科学方法

斯涅尔折射定律

哈维与血液循环

伽利略的自由落体定律

伽利略的太阳系概念

费马最后定理

帕斯卡定律

居里克论证真空泵

概率论

波义耳定律

胡克的弹性定律

雷迪及其自然发生说

莱布尼茨之微积分

雷的物种观

牛顿的万有引力定律

牛顿运动定律

惠更斯原理

生物钟

林耐分类系统

气体分子运动论

伯努利原理

摄氏温标

莱顿瓶(蓄电器)

波德定律

英格豪斯的光合作用理论

库仑定律

霍顿的均变论

查尔斯定律

拉瓦锡的质量守恒定律

伽伐尼和伏特的电流概念

伦福德的热能理论

码尔萨斯的人口论

普劳斯特的定比定律

道尔顿的分压定律

杨氏干涉原理

霍华特和云的分类法

道尔顿的原子论

盖-吕萨克的容积定律

拉马克理论

阿伏伽德罗定律

奥斯特的电磁理论

奥伯斯佯谬

卡诺循环

布朗运动

安培定律

欧姆定律

莱尔的均变论

法拉第的电磁感应定律

高斯定律

伽罗瓦理论

博蒙特的胃液实验

格拉哈姆扩散定律

巴贝奇的分析机

法拉第的电解定律

科里奥利效应

阿加西斯的冰川期理论

贝采里乌斯的同素异形体概念

多普勒效应

热动力学第一定律

太阳黑子周期

焦耳的热功当量

基尔霍夫定律

绝对零度

菲索的光速实验

傅科摆

热动力学第二定律

弗兰克兰的价键论

布尔逻辑

达尔文的进化论

基尔霍夫-本生的光谱学理论

麦克斯韦方程式

孟德尔的遗传学定律

巴斯德的细菌致病论

克库勒的有机化合物理论

门捷列夫的周期律

斯特藩-波匀兹曼定律

雷诺数

阿伦尼乌斯的离子离解理论

赫兹的无线电波

迈克尔逊-莫雷实验

勒沙特列原理

特斯拉的交流电概念

弗莱斯-格林的魔法盒

弗莱明定则

菲茨杰拉德-洛伦茨收缩

奥斯特瓦尔德的催化原理

伦琴的X射线

温室效应

汤姆森的原子模型

兰德施泰纳的血型论

居里夫妇的沥青铀矿实验

量子论

巴普洛夫的条件反射理论

狭义相对论

E=mc2

密立根油滴实验

pH值

超导电性

卢瑟福的原子模型

布拉格定律

玻尔原子

广义相对论

魏格纳的大陆漂移学说

布-洛的酸碱学说

德布罗意波

玻色-爱因斯坦的凝聚理论

泡利的不相容原理

薛定谔方程

海森堡的测不准原理

迪拉克的反物质理论

马赫数

伯格尔的脑电波实验

哈伯定律

泡利的中微子假说

鲍林的化学键理论

迪拉克的磁单极子概念

哥德尔的不完全定律

钱德拉塞卡极限

奥利芬特的氢同位素概念

里氏震级

奥巴林的生命起源理论

图灵机

博弈论

核子分裂

贝特的恒星释放能量理论

铀后元素

阿西莫夫的机器人学三大定律

放射性碳年代测定法

维纳的控制论

宇宙大爆炸论

稳定状态论

墨菲定律

奥尔特的彗星云

惠普尔的彗星理论

DNA的双螺旋结构

霍奇金的生物分子结构

李和杨的宇称概念

霍伊尔的元素起源论

光合作用与卡尔文循环

抗体的化学结构

霍斯弗的癌症理论

德瑞克方程式

卡逊的环境污染理论

蝴蝶效应

盖尔曼的夸克理论

摩尔定律

霍金的黑洞论

盖亚假说

臭氧耗竭论

关于恐龙绝灭的行星理论

巴克球

夏娃假说

伯纳斯一李的网络概念

克里克的意识假说

打翻的吐司理论

哺乳动物克隆实验

雪球地球论

万物理论

费米问题

附录

芝诺悖论

芝诺(约公元前450年)

运动是一种错觉。

芝诺曾经提出过四个悖论，所有这些悖论都试图证明运动的不可分性。

芝诺最著名的悖论是关于阿基里斯和乌龟赛跑的：两个人赛跑，如果让跑得慢的人先跑一段，跑得快的人将无法赶上跑得慢的人。例如，阿基里斯——特洛伊战争的英雄，号称跑得最快的人，假如阿基里斯跑的速度是乌龟跑的速度的10倍，并且让乌龟领先100米起跑。当阿基里斯跑了100米，乌龟将爬行10米，所以会领先10米，阿基里斯再跑10米，乌龟又跑了1米，如此一直跑下去。从算术上看，阿基里斯只能越来越接近乌龟，却赶不上乌龟。

芝诺的悖论是建立在一条错误的假设之上：时间和空间都可以无限划分，也就是说无限个数的和是无限。虽然这些悖论是建立在谬误的基础上，但是在两千年的时间里它们都没有得到解决。直到17世纪，苏格兰数学家詹姆斯·格利高里证明无限个数相加可以等于一个有限的数。这样的一列数被称作收敛数列，收敛数列里的项之间的差别是越来越小的。阿基里斯和乌龟赛跑不是由无数小距离组成的，而是连续的。所以，最终阿基里斯会获得比赛的胜利。

德谟克利特的原子学说

德谟克利特(公元前460～公元前370年)

物质是由空间和无数肉眼不可见的粒子组成。这些粒子叫做原子。

德谟克利特的原子学说可能是起源于在他之前的一些希腊哲学家的想法。虽然，现在已经证明德谟克利特的假设很多地方都是错误的，但是他的原子学说无疑是人类第一次尝试科学地解释物质的本性。

德谟克利特可以说是古希腊最伟大的自然哲学家，他设想原子是最基本的粒子，不可再分，不可创造。他说，原子总是处于运动之中，在运动中它们会和其他原子不断碰撞：有时候它们碰撞结合在一起，有时候它们又因碰撞而分离。罗马的诗人卢克莱修曾想象德谟克利特描述的原子上有一些钩子，可以让它们扣在一起。

关于德谟克利特的生平我们所知甚少。我们所知道的他的关于原子的学说都来自公元二世纪的希腊传记作家第欧根尼·拉尔修所著的《明哲言行录》(Lives of Eminent Philosophers)。拉尔修列举了德谟克利特所著的73本书，但是没有一本流传下来。后人都相信德谟克利特曾说过：“我宁愿发现一个科学事实，也不愿成为波斯国王。”

希腊伟大的哲学家亚里士多德(公元前384～公元前322年)驳斥德谟克利特的原子学说，他认为物质是完全相同和连续的。亚里士多德的影响是巨大的，他关于物质的概念是完全错误的，但是却被接受了近20个世纪。直到1808年道尔顿提出新的原子学说，才取代这种错误的思想。

希波克拉底文集

希波克拉底(公元前460～公元前370年)

约60部古典医学著作，被统称为希波克拉底文集。

希波克拉底文集是现存最早的西方医学科学实践记录。它构成了西方医学的基础。虽然里面记载的很多疗法现在认为是虚构的，但是文集使用的至少是科学的语言，而不是记载神魔鬼怪符咒法术之流。

希波克拉底被认为是现代医学之父，但是我们却对他所知有限。他是跟苏格拉底同时代的人，生活在小亚细亚。公元一世纪的一个医学百科全书编纂者说希波克拉底是第一个值得铭记的医学家。

希波克拉底的医学建立在四种元素和体液的平衡之上：水(潮湿和寒冷)、气(潮湿和炎热)、火(干燥和炎热)和土(寒冷和干燥)四种元素以及黏液、血液、黄胆和黑胆四种体液。疾病是由于这些元素和体液搭配失衡造成的。比如说，疾病表现为寒冷和潮湿体液过度，那么医生的任务就是要修复平衡。现在，希波克拉底的疗法已经没有医生会去实践了，但是他的名字却在很多医学院的毕业典礼上出现，毕业生们都要宣希波克拉底誓言。希波克拉底要求他的学生们在行医过程中能恪守这些基于伦理规范的誓言。

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