趣味物理學續篇：彆萊利曼趣味科學係列 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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原文作者： Я. И. Перельман

圖書標籤:

• 物理學
• 科學普及
• 趣味科學
• 彆萊利曼
• 科普讀物
• 青少年科學
• 實驗
• 思維訓練
• STEM教育
• 科學故事

●全世界青少年最喜愛的趣味科普讀物
●暢銷20多國，全世界銷量超過2000萬冊
●世界經典科普名著，科普大師彆萊利曼代錶作

　　鏇轉的陀螺居然不會倒下？
　　要怎麼製作透明的標本？
　　真的可以用火來滅火嗎？
　　一個結如何纔能打得牢固？

　　《趣味物理學續篇》是俄羅斯著名科普作傢彆萊利曼百餘作品之一，延續《趣味物理學》的各大主題，以幽默有趣的奇妙故事及經典難題，將物理學知識和生活中的實際問題互相結閤，使物理學不再抽象遙遠，幫助讀者鞏固既有知識，培養對於物理學的興趣，並啓發讀者深入探索學習。
 

趣味物理學續篇：彆萊利曼趣味科學係列 跨越時空的智慧迴響，激發無限好奇心的科學之旅 本書是流芳百世的科普經典《彆萊利曼趣味科學》係列的延續與拓展，它不僅僅是一本簡單的物理學讀物，更是一扇通往奇妙宇宙的任意門，一次對日常生活背後深刻科學原理的深度探索。我們深知，真正的科學魅力在於其無處不在的普遍性與令人驚嘆的精妙性，而本書正是緻力於將這些宏大敘事與微小瞬間完美結閤的結晶。 與前作在奠定基礎概念上的側重有所不同，本“續篇”將視角投嚮更廣闊的領域，它旨在迴答那些在你我日常生活中不經意間産生，卻常常被我們忽略的深刻問題。我們將深入淺齣地剖析現代物理學的最新進展，同時不失彆萊利曼先生一貫的幽默感與嚴謹的邏輯性，確保讀者在享受閱讀樂趣的同時，獲得紮實的科學認知。 第一部分：宏觀世界的奇詭幾何——超越牛頓的視野 我們從宏觀物理的邊界開始探索。愛因斯坦的相對論無疑是20世紀物理學的皇冠，但如何讓這些深刻的數學結構變得觸手可及？ 1. 彎麯時空的日常映射： 我們將探討引力如何不僅僅是一種“力”，而是一種時空本身的幾何形變。想象一下，你拋齣的一個球，其路徑並非簡單的拋物綫，而是遵循著四維時空結構中的“測地綫”。書中將通過精妙的類比和圖示，展示黑洞的視界、引力透鏡效應是如何在宇宙尺度上重塑我們對“直”與“平”的認知。我們甚至會用一個綳緊的橡膠膜模型，模擬行星繞日運行的軌道，揭示引力場中蘊含的幾何美學。 2. 時間的相對性與悖論的消解： “雙生子佯謬”常常睏擾初學者。本書將詳細剖析運動對時間流逝的影響，並非科幻小說中的時間旅行，而是基於光速不變原理的必然推論。我們將通過一係列精心設計的思想實驗，引導讀者理解：為什麼“同時性”是相對的，以及這些相對性如何和諧地統一於狹義相對論的基本框架之中。 3. 宇宙的膨脹與“暗”的本質： 現代宇宙學是物理學的前沿戰場。我們將討論哈勃常數、宇宙微波背景輻射（CMB）這些關鍵證據，它們如何共同指嚮一個正在膨脹的宇宙。更具挑戰性的是，我們將引入“暗物質”與“暗能量”的概念。它們是不可見的幽靈，卻占據瞭宇宙物質能量構成的絕大部分。本書不會停留在描述現象，而是會深入探究科學傢們試圖用引力效應、粒子物理學證據來捕捉這些“暗”組分的努力與睏境。 第二部分：微觀世界的概率迷宮——量子力學的顛覆性思維 如果說經典物理描述的是一個確定性的鍾錶宇宙，那麼量子力學則打開瞭一個充滿不確定性和內在隨機性的微觀世界。 1. 波粒二象性的直觀理解： 電子是粒子還是波？光子是波還是粒子？答案是“都是”。我們將通過對雙縫乾涉實驗的層層剖析，展示微觀實體如何根據觀測環境展現齣截然不同的性質。書中將強調“概率幅”的概念，而不是簡單的“幾率”，以此來描述量子態，幫助讀者適應這種非直覺的描述方式。 2. 測不準原理的哲學深度： 海森堡的測不準原理常常被誤解為測量工具不夠精密的限製。本書將闡明，這是物質內在的、本體論的屬性——你無法同時精確確定一個粒子的位置和動量。我們將討論這種內在的不確定性如何與經典物理的決定論産生根本性的衝突，以及它如何塑造瞭化學鍵的形成和物質的穩定性。 3. 量子糾纏：“鬼魅般的超距作用”： 兩個相互作用過的粒子，即使相隔遙遠，其狀態依然瞬間關聯。愛因斯坦對此深感不安，稱之為“鬼魅般的超距作用”。我們將以通俗易懂的方式解釋貝爾不等式及其實驗驗證，展示糾纏現象的真實性，並探討它在量子計算和量子通信領域的巨大潛力——這不再是純粹的理論猜想，而是正在發生的科技前沿。 第三部分：物質的構建與轉化——熱力學與統計物理的精妙平衡 熱力學被譽為物理學中最完備的理論之一，它支配著一切能量的流動與轉化的方嚮性。 1. 熵增定律的宇宙宿命論： 熵，混亂度或無序度的量度，是唯一一個具有明確時間箭頭的物理量。我們將探討熱力學第二定律如何解釋為什麼冰會融化，熱咖啡會變涼，以及宇宙的終極命運——熱寂。本書將特彆關注信息論與熵的關係，揭示信息損失與係統混亂度之間的深刻聯係。 2. 分子世界的集體智慧： 宏觀物體的性質（如溫度、壓力）是如何從大量分子無序運動中“湧現”齣來的？統計物理學提供瞭橋梁。我們將運用玻爾茲曼的分布函數，解釋為什麼氣體總是傾嚮於均勻分布，以及溫度如何僅僅是分子平均動能的一種錶達。 3. 相變與臨界現象： 從水變成冰，從鐵磁體失去磁性，這些突然的“相變”背後隱藏著復雜的集體行為。我們將介紹臨界指數和重整化群理論（以簡化形式），展示物理學傢如何用一套普適的數學工具來描述看似完全不同的物質係統在臨界點附近的相似行為。 結語：科學的連續性與想象力的邊界 《趣味物理學續篇》的最終目的，是培養讀者一種“物理學思維”——即用最簡潔、最普適的原理去解釋最復雜多變的現象。我們不僅迴顧瞭已被證實的偉大理論，更將筆觸延伸至尚在探索中的前沿領域，例如統一理論的嘗試、對超對稱性的探討，以及我們對宇宙起源的最新認知。 本書相信，科學並非一成不變的教條，而是一場永不停止的、充滿激情的探索。它鼓勵每一位讀者，無論背景如何，都能拿起工具，用好奇心去挑戰已知的邊界，去發現隱藏在日常瑣事中的無限奧秘。每一次對世界運作方式的深入理解，都是對人類智慧的再次肯定。讓我們繼續這場跨越世紀的、充滿樂趣的科學探險。

作者簡介

雅科夫‧伊西達洛維奇‧彆萊利曼Я. И. Перельман

　　俄羅斯科普大師彆萊利曼，一生熱愛科學，善於觀察並發現世界萬物中蘊含的科學知識與原理。

　　「趣味性」是彆萊利曼作品的最大特色，其內容總是充滿瞭各種奇聞軼事，藉此激發讀者對於科學知識的興趣。如果說「興趣是最好的老師」，那麼彆萊利曼係列作品肯定就是最好的老師及教材。

　　在「有趣」的同時，彆萊利曼始終緊扣各學科的基礎知識，正因如此，其作品纔能成為流芳百世的經典之作，雖然科技日新月異，但科學基礎卻從沒有改變。彆萊利曼鼓勵讀者探索、懷疑，進而舉一反三，從各個角度去理解看來「枯燥」的公式、定理，就是為瞭建立穩固的學習基礎，因為唯有具備良好的基礎，纔能真正地提高科學素養，創造齣嶄新的世界。
 

第 1 章　力學的基本定律
1.1 最便宜的旅行方式
1.2 地球，停下來！
1.3 一封飛機上的來信
1.4 投彈
1.5 不需要停車的鐵路
1.6 活動的人行道
1.7 一條難懂的定律
1.8 大力士斯維亞托戈爾是怎麼死的？
1.9 沒有支撐物可以運動嗎？
1.10 為什麼火箭會飛？
1.11 烏賊是怎麼運動的？
1.12 乘著火箭去星球

第 2 章　力、功、摩擦 
2.1 一道關於天鵝、龍蝦和狗魚的習題
2.2 跟剋雷洛夫的看法相反
2.3 蛋殼容易破碎嗎？
2.5 阿基米德能舉起地球嗎？
2.6 儒勒·凡爾納的大力士和歐拉公式
2.7 結為什麼能打得牢？
2.8 如果沒有瞭摩擦 
2.9 「切柳斯金號」事故的物理原因
2.10 會自動調整平衡的木棍 

第 3 章　圓周運動 
3.1 為什麼鏇轉著的陀螺不會倒？
3.2 魔術
3.3 哥倫布問題的新解法
3.4 「消失」的重力
3.5 你也可以是伽利略
3.6 我與你之間的爭論
3.7 我們爭論的結果
3.8 在「魔球」裏
3.9 液體鏡麵望遠鏡
3.10 「魔環」
3.11 雜技場裏的數學
3.12 缺斤少兩

第 4 章　萬有引力
4.1 引力大不大 
4.2 從地球到太陽的一條鋼繩
4.3 是否能躲開萬有引力？
4.4 威爾斯小說中的主人公是怎樣飛上月球的？
4.5 月球上的半小時
4.6 月球上的射擊
4.7 無底洞
4.8 一條童話中的道路
4.9 怎樣挖掘隧道？

第 5 章　乘著炮彈去旅行 
5.1 牛頓山
5.2 幻想的炮彈
5.3 沉重的帽子
5.4 如何減小震盪？
5.5 寫給數學愛好者們的題目

第 6 章　液體和氣體的性質 
6.1 不會淹死人的海
6.2 破冰船是如何作業的？
6.3 沉沒的船隻去哪裏瞭？
6.4 儒勒．凡爾納和威爾斯的幻想是如何實現的？
6.5 「薩特闊號」是如何打撈上來的？
6.6 水力「永動機」
6.7 「氣體」、「大氣」這些詞是怎麼想齣來的？
6.8 一道看似簡單的題目
6.9 一道關於水槽的題目
6.10 一個奇怪的容器
6.11 空氣的壓力
6.12 新的希羅噴泉
6.13 騙人的容器
6.14 水在底朝天的玻璃杯裏有多重？
6.15 輪船為什麼會相互吸引？
6.16 白努利原理及其效應
6.17 魚鰾的作用
6.18 波浪和鏇風
6.19 去地心旅行
6.20 幻想與數學
6.21 在深礦井中
6.22 乘著平流層氣球上升

第 7 章　熱現象
7.1 扇子
7.2 有風的時候為什麼會更冷？
7.3 沙漠裏「滾燙的呼吸」
7.4 麵紗能保溫嗎？
7.5 冷水瓶
7.6 沒有冰的「冰箱」
7.7 我們能忍受什麼樣的炎熱？ 
7.8 溫度計還是氣壓計？
7.9 煤油燈上的玻璃罩是做什麼用的？
7.10 為什麼火苗不會自己熄滅？ 
7.11 儒勒．凡爾納小說中未寫的一章
7.12 在失重的廚房裏做早餐
7.13 為什麼水能滅火？
7.14 怎樣用火來滅火？
7.15 能不能用沸水燒開水？
7.16 用雪能不能將水燒開？
7.17 「氣壓計做的湯」
7.18 沸水永遠都是燙的嗎？
7.19 燙手的「冰」
7.20 用煤來「取冷」

第 8 章　磁和電 
8.1 「慈石」
8.2 關於指南針的問題
8.3 磁力綫
8.4 如何使鋼獲得磁性？
8.5 龐大的電磁鐵
8.6 磁鐵魔術
8.7 磁鐵在農業上的應用
8.8 磁力飛行器
8.9 懸浮在空中
8.10 電磁運輸
8.11 火星人入侵
8.12 錶和磁
8.13 磁力「永動機」
8.14 圖書館問題
8.15 又一個想像的「永動機」
8.16 幾乎就是「永動機」瞭
8.17 電綫上的小鳥
8.18 在閃電的照耀下
8.19 閃電值多少錢？
8.20 房間裏的雷雨

第 9 章　光的反射和摺射、視覺
9.1 五像照片
9.2 日光發動機和日光加熱器
9.3 隱形帽
9.4 隱形人
9.5 隱形人的威力
9.6 透明的標本
9.7 隱形人看得見嗎？ 
9.8 保護色
9.9 僞裝色
9.10 水底下的人眼
9.11 潛水夫是怎麼看見東西的？
9.12 水下的玻璃透鏡
9.13 沒有經驗的遊泳者
9.14 看不見的彆針
9.15 從水底下看世界
9.16 深水中的顔色
9.17 我們眼睛的盲點
9.18 月亮看上去有多大？ 
9.19 天體的視大小
9.20 「天蛾」——愛倫．坡寫的故事
9.21 為什麼顯微鏡會放大？
9.22 視覺的自我欺騙
9.23 對裁縫有益的錯覺
9.24 哪個更大？
9.25 想像的力量
9.26 再談視錯覺
9.27 這是什麼？ 
9.28 不一樣的車輪
9.29 技術上的「時間顯微鏡」
9.30 尼普科夫圓盤
9.31 兔子為什麼斜著眼睛看東西？ 
9.32 為什麼黑暗中的貓是灰色的？

第 10 章　聲音、波動
10.1 聲音和波動
10.2 聲音與子彈
10.3 假爆炸
10.4 如果聲音的速度變小瞭
10.5 最慢的談話
10.6 最快的方式
10.7 擊鼓傳「電報」
10.8 聲雲和空氣迴聲
10.9 聽不見的聲音
10.10 超聲波在技術上的應用
10.11 小人國居民的聲音和格列佛的聲音
10.12 為什麼一天要印兩次日報？
10.13 火車的汽笛聲
10.14 都蔔勒現象
10.15 一筆罰款的故事
10.16 用聲音的速度走路

序

　　雅科夫．伊西達洛維奇．彆萊利曼（Я. И.Перельман，1882∼1942）並不是我們傳統印象中的那種「學者」。彆萊利曼既沒有過科學發現，也沒有什麼特彆的稱號，但是他把自己的一生都獻給瞭科學；他從來不認為自己是一個作傢，但是他所著的作品印刷量卻足以讓任何一個成功的作傢艷羨不已。

　　彆萊利曼誕生於俄國格羅德諾省彆洛斯托剋市。17歲開始在報刊上發錶作品，1909年畢業於聖彼德堡林學院，之後便全力從事教學與科學寫作。1913∼1916年完成《趣味物理學》，這為他後來創作的一係列趣味科學讀物奠定瞭基礎。1919∼1923年，他創辦瞭蘇聯第一份科普雜誌《在大自然的工坊裏》，並擔任主編。1925∼1932年，他擔任時代齣版社理事，組織齣版大量趣味科普圖書。1935年，彆萊利曼創辦並開始營運列寜格勒（聖彼德堡）「趣味科學之傢」博物館，開展瞭廣泛的少年科學活動。在蘇聯衛國戰爭期間，彆萊利曼仍然堅持為蘇聯軍人舉辦軍事科普講座，但這也是他幾十年科普生涯的最後奉獻。在德國法西斯侵略軍圍睏列寜格勒期間，這位對世界科普事業做齣非凡貢獻的趣味科學大師不幸於1942年3月16日辭世。

　　彆萊利曼一生共寫瞭105本書，大部分是趣味科學讀物。他的作品中許多部已經再版幾十次，被翻譯成多國語言，至今依然在全球各地再版發行，深受全世界讀者的喜愛。

　　凡是讀過彆萊利曼趣味科學讀物的人，無不為其作品的優美、流暢、充實和趣味化而傾倒。他將文學語言與科學語言完美結閤，將實際生活與科學理論巧妙聯係，把一個問題、原理敘述得簡潔生動而又十分精確、妙趣橫生－－使人忘記瞭自己是在讀書、學習，反倒像是在聽什麼新奇的故事。

　　1959年蘇聯發射的無人月球探測器「月球3號」傳迴瞭人類曆史上第一張月球背麵照片，人們將照片中的一座月球環形山命名為「彆萊利曼」環形山，以紀念這位卓越的科普大師。
 

2.10　會自動調整平衡的木棍

將一根光滑的木棍放在分開的兩手食指上，相互移動兩根手指，直到它們閤在一起為止。

非常奇怪的是，當兩根手指閤在一起的時候，木棍並沒有掉下來，而是依舊保持著平衡。大傢可以不斷改變手指所處的原始位置，多次進行實驗，結果都不會變──木棍都是平衡的，將木棍改成畫圖用的直尺、有杖頭的手杖、撞球桿或者刷地闆的刷子，結果都是一樣的。

這一齣人意料結果的奧秘在哪裏呢？

首先應當明白一點：一旦木棍平衡在兩根閤併在一起的手指上時，兩根手指顯然是位於木棍的重心處（如果從重心引齣的一條垂直綫能夠通過支持物的範圍，那麼這個物體就處於平衡狀態）。

當兩根手指分開的時候，木棍大部分重量都位於距離木棍重心較近的那根手指上。隨著壓力的增大，摩擦力也增大：離重心近的手指所承受的摩擦力比距離遠的那根手指大，而移動的卻永遠是距離重心較遠的那根手指。當這根移動著的手指離重心更近的時候，那就換成另一根手指來滑動瞭，這兩根手指之間角色的變化將一直持續到它們閤在一起為止。

由於每次移動的隻有遠離重心的那根手指，所以實驗結束的時候，兩根手指自然都位於重心位置瞭。

8.17　電綫上的小鳥

大傢知道，人接觸到電車上帶電的電綫或者高壓綫是很危險的。不僅是人，大型的動物碰到電綫也會導緻毀滅性的後果。

那又怎麼來解釋鳥兒能夠平安無事地停留在電綫上呢？我們在城市中經常能見到這樣的情景。

要瞭解這種矛盾的原因，就需要注意一下這一點：停在電綫上的鳥兒身體，就好像是電路的一個分路，它的電阻比另一個分路（鳥的兩腳之間那段很短的電綫）的電阻大很多，因此，這個分路（鳥的身體）中的電流會很小，對鳥兒沒有傷害。但是一旦停在電綫上的鳥兒的翅膀、尾巴，或者嘴觸到電綫桿──總的來說，不論是以任何方式跟地麵有接觸──那麼牠一瞬間就會被通過牠身體流入地麵的電流擊死，這種情況也是經常能碰到的。

评分☆☆☆☆☆

**評價五** 《趣味物理學續篇》這本書，絕對是我近年來讀到過最棒的科普讀物之一！它不僅僅是一本書，更像是一次心靈的洗禮，讓我重新認識瞭科學的魅力。彆萊利曼教授的文字功底非常紮實，他能夠將復雜的物理學原理，用最樸實、最生動的語言錶達齣來，仿佛在你腦海中描繪齣一幅幅生動的畫麵。我尤其喜歡書中對“量子力學”的一些初步探討，雖然隻是皮毛，但已經足夠讓我感受到那個奇妙而反直覺的微觀世界。書中還穿插瞭一些關於宇宙學和天文學的知識，比如黑洞的形成、星係的演變等，這些宏大的話題被講述得既震撼又引人入勝。這本書的價值不僅僅在於它傳遞的知識，更在於它激發齣的好奇心和探索精神。它讓我明白，科學不是冰冷的數字和公式，而是充滿生命力和想象力的奇妙旅程。我強力推薦這本書給所有對科學感興趣的朋友，無論你是學生還是成年人，都能從中獲得巨大的收獲。

评分☆☆☆☆☆

**評價二** 不得不說，這本《趣味物理學續篇》的齣現，真是讓我驚喜萬分！作為一個曾經的彆萊利曼係列忠實粉絲，我一直盼望著能有新的內容齣現，而這本書完全沒有辜負我的期待。它延續瞭彆萊利曼教授一貫的風格，將那些深奧的物理學概念，通過生動有趣的比喻和生活化的例子，一一呈現在讀者麵前。像是書中對“慣性”的解釋，就讓我立刻聯想到瞭搭乘公車時的那種感覺，身體明明想要保持靜止，但公車一啓動，你就不得不跟著往前傾。這種貼近生活的描述，大大降低瞭學習門檻，讓原本枯燥的理論變得活潑起來。而且，書中還穿插瞭許多關於“能量守恒”、“動量”、“萬有引力”等概念的巧妙講解，時不時還會引用一些曆史上的科學故事，讓我一邊閱讀，一邊驚嘆於科學的偉大和先驅者的智慧。這本書的排版和插圖也都相當用心，圖文並茂，既有知識性，又不失趣味性，絕對是一本適閤全傢大小一起閱讀的科普讀物。我強烈推薦給所有對物理學充滿好奇的朋友，保證你會愛上這本書！

评分☆☆☆☆☆

**評價一** 哇，光是看到「彆萊利曼趣味科學係列」這個名字，就勾起瞭我太多童年迴憶瞭！還記得小時候，我就是被這係列的書迷得不要不要的，每次拿到一本，都會像發現新大陸一樣，迫不及待地鑽研那些奇妙的物理現象。書裏的插圖雖然不像現在這麼精緻，但那種手繪的質樸感，反而更能激發我的想象力，讓那些抽象的科學原理變得生動有趣。彆萊利曼爺爺總能用最簡單的語言，把最復雜的物理概念講得淺顯易懂，而且還會穿插各種生活中的小故事和實驗，讓我覺得物理根本不是什麼枯燥的學問，而是一場充滿驚喜的探索之旅。特彆是那些關於力學、熱學、光學的小實驗，我還會纏著爸媽一起在傢動手做，雖然有時候會弄得一團糟，但那種親身驗證科學原理的樂趣，至今都讓我迴味無窮。這本書的齣現，對我來說就像是重溫瞭一次那段充滿好奇心和求知欲的美好時光，也讓我重新審視瞭物理學在日常生活中的重要性，原來我們身邊無時無處不充滿著奇妙的物理現象，隻是我們常常忽略瞭去發現。

评分☆☆☆☆☆

**評價四** 能讀到《趣味物理學續篇》，我感覺自己像是挖到寶瞭！這本書的內容深度恰到好處，既有知識的廣度，又有講解的深度，不會讓人覺得過於淺薄，也不會讓人望而卻步。彆萊利曼教授在處理一些比較抽象的概念時，總是能找到最貼切的比喻，比如他用“勢能”來比喻放在高處的球，和放在地上的球所擁有的能量差異，一下子就讓我理解瞭“勢”的概念。而且，書中還涉及瞭一些更進階的物理知識，比如相對論的一些基本思想，雖然沒有深入探討，但已經足夠激發我對這些領域的興趣。這本書的語言風格非常吸引人，沒有那種枯燥的教科書腔調，更像是一位長輩在親切地和你交流，分享他發現的有趣事物。我特彆喜歡書中關於“電磁學”的那幾章，講解得很清晰，讓我對電流、磁場以及它們之間的相互作用有瞭更清晰的認識。這本書不僅適閤對物理學有初步瞭解的讀者，對於想要進一步深入學習的朋友來說，也是一本很好的入門讀物。

评分☆☆☆☆☆

**評價三** 我必須說，《趣味物理學續篇》這本書真的讓我大開眼界！我一直覺得物理學離我們很遙遠，是那些科學傢們在高深的實驗室裏研究的東西，但這本書徹底顛覆瞭我的認知。彆萊利曼教授就像一位經驗豐富的嚮導，帶領我們一步步深入物理學的奇妙世界。他沒有使用復雜的數學公式，而是用最直觀、最形象的方式，將那些看似難以理解的原理，化解成一個個有趣的故事和現象。比如，當講到“光的摺射”時，他會用我們喝水時看到的筷子“斷掉”的現象來解釋，瞬間就讓我明白瞭其中的道理。而對於“聲音的傳播”，他也通過簡單的生活場景，比如在空曠的房間裏大喊，和在擁擠的市集裏說話效果的不同，來闡述聲波的特性。這本書最吸引我的地方在於，它不僅僅是知識的灌輸，更是一種思維方式的引導。它鼓勵我們去觀察生活中的細節，去思考“為什麼”，去發現隱藏在日常事物背後的科學奧秘。讀完這本書，我感覺自己對周圍的世界有瞭更深刻的認識，也更加樂於去探索和學習。