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第1章 科学、思维与社会 1

第1节 自然科学、人文科学和社会科学 4

第2节 宏观世界、微观世界和宇观世界 15

第3节 人生观、世界观和方法论 17

第4节 与时俱进——终身学习的理念 18

第2章 已知和待知的宇宙 21

第1节 人类宇宙观的演化 22

第2节 我们认识到的宇宙 25

第3节 大爆炸宇宙学 28

第4节 宇宙结构及其演化 33

第3章 宇观世界——星空和星座 37

第1节 天文基本知识 38

第2节 星座 43

第3节 星空 46

第4章 宇观世界——恒星、星系和太阳系 53

第1节 漫天恒星 54

第2节 星系——银河系 58

第3节 太阳及太阳系天体 64

第5章 进入微观世界 76

第1节 微观与宏观——人类认识世界的两个方面 77

第2节 穷究物质结构之谜 79

第3节 物质的微观层次结构及其规律 82

第4节 原子和原子能 87

第5节 量子计算机 89

第6章 生命探索 92

第1节 生命的起源 93

第2节 人类的起源及其智力的发展 98

第3节 自然科学中的医学科学 102

第4节 现代生命科学 107

第5节 人体趣谈 115

第7章 人类生存环境 121

第1节 地球系统科学 122

第2节 生态学 123

第3节 环境科学 126

第4节 人类生存灾难 130

第5节 人类生存环境调查和科学发展 144

第8章 现代生物技术 152

第1节 基因工程 153

第2节 细胞工程 161

第3节 酶工程 165

第4节 现代发酵工程 167

第5节 生物技术蕴含着新经济 171

第9章 新材料技术 173

第1节 超导材料 175

第2节 新金属材料 176

第3节 高分子合成及先进复合材料 178

第4节 信息材料 180

第5节 新能源材料 181

第6节 纳米材料 181

第7节 生态环境材料 185

第8节 生物医用材料 187

第9节 智能材料 188

第10节 新型化工材料 192

第10章 新能源开发利用 196

第1节 核能 197

第2节 太阳能 197

第3节 海洋能 199

第4节 风能 204

第5节 地热能 207

第6节 绿色生物能源 210

第7节 氢能与燃料电池 212

第11章 当代高科技的神经——信息技术 217

第1节 信息技术的支柱地位 218

第2节 世纪经济大厦的神经网络 219

第3节 信息高速公路 226

第4节 信息产业——新经济的主导产业 228

第12章 当代高科技的战场——航天与海洋科技 230

第1节 航天技术 231

第2节 航天技术应用 238

第3节 海洋和海洋开发 241

第4节 海洋技术 249

第13章 未来世界 254

第1节 生命的长度 255

第2节 再造美丽家园 257

第3节 寻找新能源 259

第4节 “建造”我们的“新地球” 263

第5节 我们还能做什么 266

参考文献 288