世界是由物理构建的 动人的物理

“物理太难了”——有这种感觉的人恐怕不在少数吧。量子理论、超弦理论等最前沿的物理学理论确实很难理解。而且,在学校学习物理时,需要熟练掌握大量公式来进行计算,可能也有人会因此而感到沮丧。但是,物理学绝不仅仅是难以理解的学问。依据物理学来思考的话,会推导出许多令人惊讶的不可思议的现象。

备受瞩目的下一代计算机 量子计算机

最近,人们在媒体上接触到“量子计算机”这个词的机会越来越多。量子计算机是利用支配微观世界的“量子理论”的性质进行运算的计算机。目前,世界各国都在争先恐后地研发量子计算机。不过,由于量子计算机的机制非常难以理解,因此,也许有人会有“它有什么了不起呢?”之类的疑问。本特辑将通俗易懂地介绍目前应该了解的量子计算机的知识,比如量子计算机与经典计算机在机制上的关键差异、量子计算机超越了超级计算机的“量子计算优越性”的意义等。

物理探索自然定律

踢出去的球受地球重力吸引而落下;往水池里扔一块石头,水面会泛起波纹……在这个世界上发生的各种现象,其背后都隐藏着一定的规则,也就是定律。物理就是阐明贯穿整个自然界的定律(物理定律)的学问。人类之所以能让汽车和火车飞速奔驰、能向太空发射探测器,都是理解并运用了物理定律的缘故。在第3部分,我们将通俗易懂地介绍自然界的规则。

土壤究竟是什么?

地球上有12种土壤探索我们周边鲜为人知的土壤世界家里的小院以及附近的田地、山岭、森林等陆地表面都分布着土壤。虽然我们每天都能看到土壤,但如果被问到“土壤究竟是什么?土壤与砂有什么不同?”,你会怎么回答呢?无论是每天餐桌上的米饭,还是当今生活中不可缺少的智能手机所用的原材料,如果追根溯源,最后都会归结到土壤上。

“纵”览元素周期表

了解元素,就能看到这个世界的构成机制!我们身边的所有物质都是由元素构成的。到目前为止,人类总共发现了118种元素。把这些元素按照一定规则排列在一起,就形成了元素周期表。实际上,元素周期表是把性质相近的元素纵向排在同一列的,一列称为--个“族”。如果知道了每一族元素的性质,就能了解各种元素的特征及不同。本特辑就从元素之间的纵向连接族的视角来介绍各种元素及周期表的奇妙之处。

从黑洞、三体问题到地外文明……来自宇宙的挑战书

随着人类对宇宙的了解越发深入,不断出现了用现有的理论无法解释的问题,它们就像是宇宙向人类发出的“挑战书”。本特辑将列举人类还没有破解的各种宇宙之谜,从黑洞、三体问题到地外生命探索,并介绍最新的研究动向。