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編輯推薦: |
★从“化学”视角切入串联的人类文明发展史。人类如何利用物质的特性改变世界,又如何被物质所塑造,尽在本书中。
★从火、陶器、颜料的使用,到亚历山大东征、大航海时代开启,再到橡胶制品诞生、转基因作物问世……231个主题包罗万象、贯通古今,人类历史上的重大事件和发明发现都与“化学”有关。
★吃烤肉促成大脑进化?啤酒是酵母排出的“尿液”?彼得大帝在造船厂打工?咖啡拯救了人类?……让人“上头”的奇趣冷知识一次性炫个够。
★图示丰富,生动有趣,形象直观,把科学概念转化为一幕幕超萌视觉小剧场。
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內容簡介: |
从原始人搓出第一簇火苗,到金属冶炼炉里咕嘟咕嘟的“魔法汤”——连现在你手里的手机芯片,都藏着各种各样的化学秘密。
工业革命的蒸汽机吼着煤与铁的合唱,核竞赛背后是化学技术的暗战,科学革命的实验室
里,烧杯碰撞出改变世界的火花……
原来人类和物质早就成了“最佳拍档”:我们掰扯着物质的小性子改造世界,物质也偷偷给人类的故事改了剧本。翻开它,历史突然变得像化学实验一样,噼里啪啦全是惊喜。
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關於作者: |
大宫理,生于东京,都立西高中毕业后,在早稻田大学理工学部应用化学系功能性高分子化学研究室任职。
现为化学预备校的讲师,在河合塾负责授课、教材编写和模拟试卷的制作。
喜欢逛旧书店,对历史、军事、汽车、铁路、模型、自行车、酒、烹饪、古典音乐和艺术鉴赏等都有着浓厚兴趣。
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目錄:
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上册
第一章 宇宙的诞生
46亿年前 地球的诞生
——战胜生物大灭绝的生命进化
第二章 史前时代
140万年前 火的使用
——加热烹饪是人类进化的关键一步
约4.1万年前 红色颜料的使用——涂在脸上或用于仪式
3万年前左右 缝纫针的发掘——除西伯利亚外,全球各地均有出土
约2万年前 最古老的陶瓷——之后建材砖问世
约公元前8000年 农耕开始——权力结构的诞生与神权政治
公元前6000 年 亚麻布和“LINE”——利用植物纤维是迈向文明的第一步
第三章 古代文明
约公元前4000年 金与铜的使用——从石器时代到青铜时代的过渡期,铜被广泛使用
公元前4000年 面包诞生——古埃及盛行制作发酵面包
约公元前4000年 啤酒诞生——对深受人类喜爱的啤酒进行“化学”分析
约公元前4000年 葡萄酒诞生——用附在葡萄表皮上的酵母发酵
公元前3000年 青铜器的使用——推动了古代世界的全球化
公元前3000年 玻璃的使用——想象一下没有灯泡和相机的生活
约公元前2800年 最古老的药书——如今依然是医药经典
约公元前2500年 胡夫金字塔
——小分子产生大能量
约公元前1500年 铁器的使用——能制造铁器的民族所向披靡
……
第十六章 第二次世界大战
1940年 两项英国的最新技术——美国科学家惊叹不已
1941年 塑料瓶问世——新材料塑料陆续问世
1941年 印刷电路板问世——电子电路的紧凑型批量生产
1941年 日美开战——太平洋战争的导火索
1942年 原子弹爆炸——人类开发出末日武器
1942年 青霉素的实用化——针对传染病的利器问世
1943年 德国研制原子弹——被英军察觉而受挫
1943年 德国本土遭到空袭——电波和雷达交织的“电子战”开始
1943年 DDT的使用——神奇的杀虫剂问世
1943年 发明凝固汽油弹——用高温烧毁一切东西
1944年 战争大众化——人人都能使用的武器陆续问世
1944年 人类首次进入太空——人造物V2火箭问世
1945年 德国投降——希特勒第三帝国灭亡
1945年 原子弹爆炸——毁灭性的热浪与强光席卷大地
后记
下册:
序章 到20世纪为止我们所知道的
第一章 1945—1950年
1947年4月16日 得克萨斯城的惨剧——硝酸铵大爆炸
1947年12月16日 晶体管登场——“幸运的失败”催生出的大发明
1949年9月 苏联成功试爆原子弹——激烈的军备竞赛
第二章 20世纪50年代
1951年 资源民族主义抬头——资源拥有国手中握有的外交牌
1951年6月 遍布世界的石油化学工业——消费社会的原动力
1952年11月 美国开发氢弹——拥有比原子弹强625倍的可怕破坏力
1953年4月25日 双螺旋结构的发现——破解生命的设计图
1953年10月 齐格勒催化剂的发现——迈向塑料的量产时代
1954年6月27日 世界上第一座核电站开始运转——本该是不依赖石油的发电新模式
1956年5月1日 水俣发生怪病——化学工业的暴力
1957年10月1日 沙利度胺的发售——在全世界引发的药物危害
1957年10月4日 “斯普特尼克”冲击——美国本土进入苏联的射程范围
1958年7月 集成电路的发明——IT 革命的前兆
1958年7月 浮法工艺的开发——平板玻璃的量产成为可能
……
第六章 20世纪90年代
1991年1月17日 海湾战争爆发——上演“正义战争”的白宫
1991年 锂离子电池的实用化——改变世界面貌的电池
1993年 蓝色LED的实用化——把不可能变成可能的研究人员
1995年3月20日 地铁沙林事件——在大城市对普通市民使用神经毒气
1996年 转基因作物的诞生——支配世界的生物企业
后记
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內容試閱:
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面包的黏糯感得益于麸质
早在新石器时代,新月沃土带的人们就已经开始用野生的小麦和大麦磨粉制作面包了。他们将小麦、大麦、黑麦等谷物的籽粒用石臼磨成粉末,加水揉成面团后烤制,就做成了面包。之后,在古埃及,基于天然酵母等发酵面团而制作的“发酵面包”非常流行。
面粉中含有一种名为麸质的蛋白质成分。麸质由两种蛋白质分子组成,遇水时会缠绕在一起,产生黏性,就像多根电线缠绕在一起那样。乌冬面和意大利面的黏糯感,以及面包的松软感都源自麸质。蛋白质含量高的称为高筋粉(适用于制作比萨、面包等),含量低的称为低筋粉(适用于制作蛋糕、饼干等)。蛋白质是由20种特定的α-氨基酸按特定序列组成的大型分子。
麸质分解后,主要产物是氨基酸,其中,谷氨酸是构成食物鲜味的一种重要成分。值得一提的是,人类的舌头能感知酸、甜、苦、辣、咸这五种基本味道。
面包的香味来自美拉德反应
将面粉与水混合并揉和,加入酵母(一种单细胞微生物)进行发酵,就会产生酒精(乙醇)和二氧化碳。这一过程与酿造啤酒时的发酵过程相同,因此可以说啤酒是“液态的面包”。在面包制作过程中,产生的二氧化碳被面团中的麸质所形成的黏性结构包
裹,形成气泡,使得面团变得蓬松。
烘烤面包时,糖类和氨基酸会发生反应,生成带有香味的醛类分子,使面包呈现金黄色的外皮,散发独特的风味。这种反应被称为“美拉德反应”。美拉德反应在烹饪中是非常重要的化学反应,许多食物的“香气”都源于此。
啤酒是液态的面包
啤酒的历史非常悠久,公元前4000年左右,在以美索不达米亚为中心的近东地区,也就是肥沃的新月地带,啤酒已经普及开来。这里盛产谷物,以大量谷物为原料的啤酒得以诞生。啤酒的制作方法很可能是偶然发现的。人们在将谷物煮成粥的过程中,发现大麦浸泡在水里一段时间后会变甜,再放置一段时间,有时还会因发酵产生气泡,形成口感奇特的饮品。
美索不达米亚的苏美尔人会用大瓮进行酿制,而后大家用芦苇吸管一起饮用这种漂浮着谷物颗粒和谷壳等杂物的啤酒。
无论是共享一壶茶,还是同饮一瓶葡萄酒,这种共同享用饮品的行为深深植根于表示款待和增进友情的传统之中。顺便提一句,在美索不达米亚和埃及,啤酒有时会作为薪酬发放给工人。
腓尼基人传播了葡萄酒酿造技术
葡萄酒如今广受欢迎,各地超市几乎都设有葡萄酒专柜。然而,超市里陈列的大部分葡萄酒都是通过化学工业手段大批量生产的,这在纪录片《美酒家族》(Mondovino)中有详细介绍。虽然意大利和法国是传统的葡萄酒生产大国,但近年来,美国、智利、南非等新世界国家也开始崭露头角。
葡萄酒的酿造历史可以追溯到公元前8000年左右的新石器时代,当时在如今的格鲁吉亚、亚美尼亚和伊朗北部地区,人们已经开始酿造葡萄酒。公元前4000年左右,人们发明了用于生产和储存葡萄酒的陶器,开始用瓮等容器酿造真正的葡萄酒。不久,腓尼基人将葡萄酒酿造技术经由中东传到埃及,埃及的葡萄酒酿造也随之兴盛起来。由于葡萄酒比啤酒更昂贵,因此它逐渐成为王室、神职人员和官员的专属饮品。
葡萄酒的味道与葡萄品质息息相关
葡萄酒的味道因葡萄的品质而大不相同。葡萄酒是通过捣碎葡萄并发酵其果汁制成的。这种果汁的发酵过程是由附着在葡萄表皮上的天然酵母完成的,它们将糖分转化为乙醇。最初,人们可能是想将压榨出的葡萄汁装入陶罐中长期保存,结果意外发现其发酵成了酒。由于葡萄酒的酿造工艺相对简单,所以葡萄的品种和质量决定了酒的味道和香气,甚至葡萄园的土壤、日照量、降水量等自然条件的差异也会影响葡萄酒的风味。
这种因葡萄园而异的风味差异被称为“风土”(terroir),个别研究人员和品酒师甚至会通过品尝葡萄园的土壤来识别葡萄的差异。如果发生霜冻等自然灾害,会直接影响当年的葡萄品质。
葡萄收获后,随即进入葡萄酒的酿造流程,因此葡萄的收获年份成为判断葡萄酒好坏优劣的重要指标。葡萄的收获年份会标注在酒瓶标签上,称为“vintage”(年份),而“vintage”原本就来自葡萄酒术语。
发酵原料果汁中的糖分主要是葡萄糖和果糖。“葡萄糖”一词源于古希腊语“gluku”(意为“甜”),“果糖”一词则源于拉丁语“fructus”(意为“果实”)。此外,通过发酵产生的其他各种分子决定了葡萄酒的风味。发酵后的果汁会被放入陶器或橡木桶中熟成。在古希腊,葡萄酒通常会被保存在有两个把手的陶器(amphora,意思是“两个”)中熟成。
公元前 4000年 面包诞生
——古埃及盛行制作发酵面包
面包的黏糯感得益于麸质
早在新石器时代,新月沃土带的人们就已经开始用野生的小麦和大麦磨粉制作面包了。他们将小麦、大麦、黑麦等谷物的籽粒用石臼磨成粉末,加水揉成面团后烤制,就做成了面包。之后,在古埃及,基于天然酵母等发酵面团而制作的“发酵面包”非常流行。
面粉中含有一种名为麸质的蛋白质成分。麸质由两种蛋白质分子组成,遇水时会缠绕在一起,产生黏性,就像多根电线缠绕在一起那样。乌冬面和意大利面的黏糯感,以及面包的松软感都源自麸质。蛋白质
含量高的称为高筋粉(适用于制作比萨、面包等),含量低的称为低筋粉(适用于制作蛋糕、饼干等)。
蛋白质是由20种特定的α-氨基酸按特定序列组成的大型分子。
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