“科學(xué)大師”是一套8卷本的系列叢書,收錄了不同科學(xué)領(lǐng)域、不同國(guó)家的80位在科學(xué)領(lǐng)域有開創(chuàng)性貢獻(xiàn)的著名科學(xué)家。 凱瑟琳·庫(kù)倫編著的這本《破解天氣變化(10位氣象學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家)》介紹了對(duì)氣象學(xué)科學(xué)發(fā)展作出杰出貢獻(xiàn)的10位著名科學(xué)家。每一章都敘述了科學(xué)家的研究、發(fā)現(xiàn)和對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)。本書附有30余幅珍貴的黑白圖片,這些圖片都配有精準(zhǔn)的說(shuō)明:書中還介紹了相關(guān)出版物和網(wǎng)絡(luò)資源的信息,為讀者提供了拓展閱讀的可能性。 “科學(xué)大師”適合于學(xué)生、教師以及想了解科學(xué)家的廣大讀者閱讀。 作者簡(jiǎn)介: 凱瑟林·庫(kù)倫,在德比特大學(xué)獲分子生物學(xué)博士,在任大學(xué)教授期間,她曾講授理科課程,并為卡普蘭教育服務(wù)中心培訓(xùn)教師。2002年她為理科本科生開辦了生物醫(yī)學(xué)研究課程。她還是舒姆簡(jiǎn)易在線的生物、生物化學(xué)、分子和細(xì)胞生物、化學(xué)入門學(xué)科的編輯。 目錄: 前言鳴謝內(nèi)容提示一埃萬(wàn)杰利斯塔·托里拆利(EvangelistaTorricelli)(1608-1647)水銀氣壓計(jì)的發(fā)明者伽利略的助手氣壓計(jì)的發(fā)明對(duì)數(shù)學(xué)的貢獻(xiàn)英年早逝生平年表擴(kuò)展閱讀二本杰明·富蘭克林(BenjaminFranklin)(1706-1790)證明閃電是一種電現(xiàn)象家族企業(yè)印刷學(xué)徒獨(dú)自闖蕩《窮理查歷書》賓夕法尼亞壁爐電的實(shí)驗(yàn)對(duì)旋風(fēng)和洋流的研究新政權(quán)的締造者生平年表擴(kuò)展閱讀三盧克·霍華德(LukeHoward)(1772-1864)為云層分類凝望天空業(yè)余時(shí)間鉆研科學(xué)《關(guān)于云的變種》氣象學(xué)權(quán)威現(xiàn)代通行的云層分類法生平年表擴(kuò)展閱讀四弗蘭西斯·蒲福爵士(SirFrancisBeaufort)(1774-1857)確立風(fēng)級(jí)無(wú)中生有海事激情權(quán)威天氣報(bào)告的必要性更為簡(jiǎn)明的風(fēng)級(jí)國(guó)際風(fēng)級(jí)蒲福的遺產(chǎn)生平年表擴(kuò)展閱讀五路易斯·阿加西(LouisAgassiz)(1807-1873)證實(shí)大冰川時(shí)代的存在居維葉的助手冰川研究阻力到美國(guó)的單程訪問地質(zhì)氣候?qū)W的建立生平年表擴(kuò)展閱讀六威廉姆·費(fèi)雷爾(WilliamFerrel)(1817-1891)解釋了地球自轉(zhuǎn)對(duì)大氣和海洋環(huán)流的影響谷倉(cāng)大門上的數(shù)學(xué)氣象學(xué)上的牛頓地球自轉(zhuǎn)對(duì)流體的影響潮汐預(yù)報(bào)器生平年表擴(kuò)展閱讀七約翰·丁鐸爾(JohnTyndall)(1820-1893)研究了不可見氣體對(duì)地球氣溫的影響測(cè)繪員、講師和學(xué)會(huì)會(huì)員冰川運(yùn)動(dòng)輻射熱天空為什么是藍(lán)色的濃霧信號(hào)挫敗自然發(fā)生論自然哲學(xué)的普及生平年表擴(kuò)展閱讀八克利夫蘭·阿貝(ClevelandAbbe)(1838-1916)美國(guó)第一個(gè)氣象員天文學(xué)夢(mèng)想從俄國(guó)到華盛頓日常天氣報(bào)告國(guó)家氣象局的成立時(shí)間問題得力的公仆生平年表擴(kuò)展閱讀九威廉·皮葉克尼斯(VilhelmBjerknes)(1862-1951)解釋了大氣中氣團(tuán)的運(yùn)動(dòng)父親的影響物理流體力學(xué)雄心計(jì)劃大氣之戰(zhàn)現(xiàn)代氣象學(xué)之父生平年表擴(kuò)展閱讀十保羅·克魯岑(PaulCrutzen)(1933-)發(fā)現(xiàn)臭氧層損耗艱辛第二職業(yè)超聲波飛機(jī)和源于人類的氯臭氧層空洞生物量燃燒和核冬天榮譽(yù)和影響生平年表擴(kuò)展閱讀從18世紀(jì)40年代開始,富蘭克林開始在家中開展關(guān)于電的實(shí)驗(yàn)。他記下了他的大部分觀察結(jié)果,并把它們發(fā)給科學(xué)上的伙伴——倫敦的科學(xué)家彼得·克林森(PeterCollinson)。這些記錄后來(lái)被集結(jié)成冊(cè),并且于1751年以《電學(xué)的試驗(yàn)與觀察》為名出版。他采用了“正”、“負(fù)”等狀態(tài)來(lái)描述相反的電荷。他在早期曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)尖銳的導(dǎo)體比粗鈍的導(dǎo)體更容易從遠(yuǎn)處獲取電荷。他讓科學(xué)家們了解到電荷并不是人為創(chuàng)造的,而是在自然界中獲得的。他還發(fā)現(xiàn)了電荷守恒定律:在任何物理過(guò)程中產(chǎn)生的電荷總量為零。1753年,倫敦皇家學(xué)會(huì)為了表彰富蘭克林在電學(xué)領(lǐng)域做出的卓越貢獻(xiàn),授予他科普勒獎(jiǎng)?wù)?CopleyMedal)。 1756年,富蘭克林當(dāng)選為皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。 富蘭克林是研究萊頓瓶(Levdeniar)工作原理的先驅(qū)。 萊頓瓶是內(nèi)外都貼上金屬箔、裝滿水并且蓋上木塞的玻璃瓶,一根金屬棒通過(guò)木塞插人瓶?jī)?nèi)的水中。萊頓瓶是用來(lái)儲(chǔ)存收集到的電荷的,當(dāng)貼有金屬箔的外側(cè)瓶底被放到地上(人為放置),外側(cè)和內(nèi)側(cè)通過(guò)導(dǎo)體連接起來(lái)的時(shí)候,瓶中的電荷會(huì)以火花的形式流出。有人為了好玩,會(huì)觸摸金屬棒,起到導(dǎo)體的作用而讓瓶子放電。富蘭克林對(duì)萊頓瓶的工作原理很感興趣,他發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體內(nèi)外有等量屬性相反的電荷。當(dāng)他把瓶子里的水倒進(jìn)另一個(gè)水瓶時(shí),水中并沒有電荷;而當(dāng)他把空瓶子再次灌滿水的時(shí)候,萊頓瓶仍然可以產(chǎn)生火花。這表明萊頓瓶放電時(shí)的震動(dòng)是由瓶子自身產(chǎn)生的。 為了進(jìn)一步證明瓶子被充電了,他用導(dǎo)電片蓋住一塊玻璃的兩端,為導(dǎo)電片充電,然后依次拿走導(dǎo)電片。結(jié)果,兩片導(dǎo)電片都沒有被充電,瓶子反而帶電了。今天,我們把這種設(shè)備稱為電容。電容就像玻璃瓶那樣,是儲(chǔ)存電能的設(shè)備,由兩塊平行的導(dǎo)電材料組成。 導(dǎo)電材料緊密靠近,但是并不接觸。電容被廣泛應(yīng)用在包括收音機(jī)和電視機(jī)在內(nèi)的各種電器設(shè)備中。閃電和電流的相似性讓富蘭克林陷入沉思。兩者都產(chǎn)生光,都沿著彎曲的路徑前進(jìn),并且都有爆裂的聲音。為了驗(yàn)證閃電是不是一種電流,他計(jì)劃在當(dāng)?shù)匾凰烫玫乃馍戏胖靡桓L(zhǎng)長(zhǎng)的金屬棒,希望可以收集到電荷。富蘭克林還在等待金屬棒被安裝到塔尖的時(shí)候,有人用他的主意收集到了電荷。1752年,富蘭克林用另一種方式證明了閃電是一種電流。他把一塊絲綢放在兩根交疊的木棒上做成一個(gè)風(fēng)箏,然后在一根木棒的一端系上一根尖尖的金屬棒。在風(fēng)箏線的末端,富蘭克林系上了一條絲帶和一把金屬鑰匙。如果天空中出現(xiàn)閃電,他就能把靜電沿著潮濕的風(fēng)箏線拉到鑰匙中。他小心地站在干燥的背雨處,以防手中的絲帶被打濕。在和他的兒子威廉(william)等了一陣子之后,富蘭克林發(fā)現(xiàn)風(fēng)箏線上的絨毛都直直地立了起來(lái)。當(dāng)他用手指靠近鑰匙的時(shí)候,有火花從鑰匙向他的手移動(dòng)。不幸的是,有兩名科學(xué)家在重復(fù)這一實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,由于沒有讓電荷恰當(dāng)著陸,被雷電擊中而去世。 閃電非常危險(xiǎn),被它擊中的人非死即傷,后果慘重。閃電如果擊中建筑物,也會(huì)造成極大的破壞,甚至引起火災(zāi)。 為了防止閃電造成的災(zāi)害,富蘭克林發(fā)明了避雷針。避雷針可以吸收天空中的電荷,并且把它們安全地導(dǎo)人地下,而不對(duì)建筑物造成損害。這以后,人們開始為建筑物綁上高高的金屬桿。這些金屬桿位于需要保護(hù)的建筑物頂部,高出屋頂約6—8英尺(1.8—2.4米),并且一直延伸到地面,可以吸收云層中的電并且引走電流,以防損害建筑物!璓20-22
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