化學與社會發(fā)展

前言

　　化學是人們了解世界的基礎，是一門中心的、實用的和創(chuàng)造性的學科?！盎瘜W是人類進步的關(guān)鍵?！边@是諾貝爾獎獲得者西博格對化學作用的評價?！盎瘜W在老的自然界旁邊又建立了一個新的自然界?！边@是諾貝爾獎獲得者伍德沃德對化學作用的形象闡述。當前，化學學科已融入科技、社會的方方面面。化學使人們豐衣足食、健康長壽，化學使科技突飛猛進、日新月異。鑒于此，聯(lián)合國將2011年定為國際化學年?！　”M管化學具有重要的社會作用，但由于化學只注意創(chuàng)造社會，不注意宣傳社會，使得一些人只看到化學的負面影響，看不到化學的社會作用。為了提升化學形象，讓人們正確認識化學、欣賞化學，本書結(jié)合社會發(fā)展實際，介紹化學的輝煌業(yè)績，闡述化學的重要作用。　　本書講述了化學是什么，化學能做什么，化學做了些什么，化學將做些什么，化學的領域有多大，化學的社會作用有多大，化學與人文有何關(guān)系。全書共分八章。第一章從社會發(fā)展談到科技進步、教育改革、化學發(fā)展。第二章利用通俗易懂的語言，將化學各個分支的內(nèi)容融合在一起，描繪了整個學科概貌。第三章通過“人順天一人制天一人和天”的關(guān)系轉(zhuǎn)變及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的形成，介紹了生態(tài)平衡與環(huán)境污染、綠色化學與環(huán)境保護等，闡明了化學在改善人類生存環(huán)境中的作用。第四章從生命的物質(zhì)屬性談起，講述了人體組成與化學變化、營養(yǎng)化學、化學與臨床診斷、基因與遺傳、醫(yī)藥開發(fā)、干細胞研究等，結(jié)合營養(yǎng)平衡、素食為主的健康飲食理念，介紹了微量元素與健康、飲食與健康等貼近生活的內(nèi)容。第五章通過能源革命、新能源技術(shù)等內(nèi)容，介紹了化學在能源開發(fā)中的作用。第六章重點討論了新型合金、新型陶瓷、新型復合材料、納米材料等，最后介紹了碳家族材料（包括碳納米管、富勒烯以及新發(fā)現(xiàn)的石墨烯）。第七章介紹了化學與新型農(nóng)業(yè)、現(xiàn)代化學工業(yè)。第八章是化學與人文，介紹了化學與哲學、化學中的創(chuàng)新思維、化學與情商等，結(jié)合化學家的事跡，講述了情商中的責任心、道德心、慈善心、同理心、事業(yè)心以及人生三部曲。最后指出，化學用充滿人文精神的原子、分子才能構(gòu)建人類更加美好的明天。

內(nèi)容概要

本書結(jié)合最新科技成果和社會發(fā)展動態(tài)，論述了化學與環(huán)境、生命、材料、能源、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人文等方面的關(guān)系，重點介紹了化學家認識世界和創(chuàng)新物質(zhì)的手段、綠色化學與環(huán)境優(yōu)化、人體化學與營養(yǎng)保健、合成化學與高新材料、能源化學與太陽能利用、化學中的創(chuàng)新思維與情商教育等?！　”緯梢宰鳛榇髮Ｔ盒Ｎ睦砀骺频墓x課教材，也可以作為中學化學教師的教學參考書、中學生的課外讀物以及社會各界了解化學與社會發(fā)展相關(guān)性的科普讀物。

書籍目錄

前言第一章 緒論　第一節(jié) 社會—科技—教育—化學　第二節(jié) 化學發(fā)展史　第三節(jié) 化學學科特點第二章 化學基礎知識　第一節(jié) 物質(zhì)的結(jié)構(gòu)組成及其存在形式——認識物質(zhì)世界的基礎　第二節(jié) 化學反應——創(chuàng)造新物質(zhì)的基礎　第三節(jié) 分析化學——觀察物質(zhì)世界的“眼睛”　第四節(jié) 有機化學——生命科學的基礎　第五節(jié) 高分子化學——高分子材料科學的基礎　第六節(jié) 化學工程學——化工生產(chǎn)的基礎第三章 化學與環(huán)境優(yōu)化　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 生態(tài)平衡與環(huán)境污染　第三節(jié) 環(huán)境監(jiān)測與評價　第四節(jié) 環(huán)境優(yōu)化與和諧發(fā)展第四章 化學與生命科學　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 人體化學　第三節(jié) 營養(yǎng)化學　第四節(jié) 飲食與健康　第五節(jié) 基因與遺傳　第六節(jié) 化學與藥物開發(fā)　第七節(jié) 化學與臨床診斷　第八節(jié) 生命科學的未來第五章 化學與新型能源　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 化學使古老的能源煥發(fā)青春　第三節(jié) 化學是開發(fā)新能源的源泉第六章 化學與新型材料　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 材料科學發(fā)展史　第三節(jié) 新型合金材料　第四節(jié) 新型功能高分子材料　第五節(jié) 高技術(shù)陶瓷材料　第六節(jié) 功能奇異的納米材料　第七節(jié) 碳家族材料第七章 化學與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)　第一節(jié) 化學與新型農(nóng)業(yè)　第二節(jié) 現(xiàn)代化學工業(yè)第八章 化學與人文　第一節(jié) 概述　第二節(jié) 化學與哲學　第三節(jié) 化學與創(chuàng)新　第四節(jié) 化學與情商附錄一 歷年諾貝爾化學獎得主附錄二 歷年世界環(huán)境日主題參考文獻

章節(jié)摘錄

　　2.新型復合材料的發(fā)展　　新型復合材料的制造，使用最廣、效果最好的是纖維增強（FibeI-reinforced），即采用熔鑄、浸漬、層壓等方法，把玻璃纖維、有機纖維、碳纖維及其織物嵌入樹脂基體中；或者采用熔鑄、軋壓等方法把硼纖維、高強度鋼絲、晶須等嵌入鋁、鎂、鈦合金中。這樣形成了纖維增強塑料、纖維增強金屬和纖維增強陶瓷。此類復合材料具有特別優(yōu)良的性能，能滿足原子能、航空航天、電子信息等高技術(shù)領域?qū)Σ牧系奶厥庑枰?，因此獲得了迅速的發(fā)展?！　。?）航天領域中的復合材料　　在航空航天技術(shù)中，要求以力學性能為主的新型結(jié)構(gòu)材料具有高強度、高模量、耐高溫、低密度（三高一低）等性能，新型復合材料可以滿足此要求。波音767型飛機由于采用了這些復合材料制成的部件，與波音727型飛機相比，飛機自重減輕了1噸，燃料消耗節(jié)省了30％。美國軍用飛機上復合材料的用量從20世紀70年代起就穩(wěn)步上升，F(xiàn)-15型戰(zhàn)斗機上復合材料用量占整機質(zhì)量的1％，F(xiàn)-16型戰(zhàn)斗機上占2％，F(xiàn)-18型戰(zhàn)斗機上的機翼蒙皮、尾翼翼盒、機翼與后翼的操縱面、減速板和幾個門都采用了碳纖維增強復合材料，復合材料占了表面積的50％以上，占整機質(zhì)量的10％左右。運載火箭、航天飛機、人造衛(wèi)星、空間站的結(jié)構(gòu)件和零部件，大多要求用輕質(zhì)高強度和高剛度的材料來制作，新型復合材料能較好地滿足這些要求。例如，歐洲航天局的阿里亞娜4號與5號火箭的頭部整流罩是用碳纖維增強復合材料做的結(jié)構(gòu)件；可重復使用的航天飛機上的巨大貨艙門是用碳纖維-環(huán)氧蜂窩結(jié)構(gòu)材料制造的，而其遙控的機械手長臂是用碳纖維一環(huán)氧樹脂層合板做成的；日本自制的通信衛(wèi)星CS3是按典型的碳纖維一環(huán)氧結(jié)構(gòu)設計的；法國幻影2000型戰(zhàn)斗機上采用了陶瓷基復合材料制造的發(fā)動機噴管內(nèi)調(diào)節(jié)片；美國杜邦公司用陶瓷基復合材料制成的發(fā)動機部件，其使用壽命達到2000小時。美國即將采用耐溫2200℃的陶瓷基復合材料作為飛機和巡航導彈用渦輪發(fā)動機的渦輪材料，以進一步提高飛機和導彈的性能。

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