原子光學:基本概念、原理、技術及其應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

印建平 著

圖書標籤:

• 原子光學
• 冷原子
• 激光冷卻
• 原子乾涉
• 原子鍾
• 量子信息
• 精密測量
• 原子物理
• 光學
• 量子光學

店鋪： 文軒網旗艦店

齣版社： 上海交通大學齣版社

ISBN：9787313088307

商品編碼：1027746378

齣版時間：2012-12-01

 

 

好的，根據您的要求，我將為您創作一本關於先進材料科學與工程的圖書簡介。 --- 圖書名稱： 先進材料科學與工程：結構、性能與前沿應用 圖書簡介： 在二十一世紀的科技版圖中，材料科學與工程無疑扮演著基石性的角色。從微觀的原子尺度到宏觀的工程應用，新材料的發現與設計正以前所未有的速度推動著能源、生物醫學、信息技術和可持續發展等關鍵領域的發展。本書《先進材料科學與工程：結構、性能與前沿應用》旨在為讀者提供一個全麵、深入且具有前瞻性的視角，係統梳理當代材料科學的理論框架、製備技術及其在實際工程挑戰中的創新性解決方案。 本書的結構精心設計，力求在基礎理論的嚴謹性與應用實踐的前沿性之間取得完美的平衡。全書共分為六個主要部分，層層遞進，確保讀者能夠建立起紮實的知識體係。 第一部分：材料科學基礎與結構-性能關係 本部分著重於鞏固讀者對材料基礎的理解。我們將從晶體結構和缺陷理論入手，深入探討原子排列如何決定材料的宏觀性質。重點內容包括：晶格動力學、擴散理論在固態反應中的作用，以及電子結構理論（如能帶理論）如何解釋導電性、光學響應和熱力學行為。此外，相圖分析作為預測材料穩定性的核心工具，也將被詳盡闡述，並結閤熱力學和動力學原理進行深入討論。我們將側重於解釋“為什麼”特定的微觀結構會産生預期的宏觀性能，強調結構-性能關係的內在邏輯。 第二部分：金屬材料的進化與新型閤金設計 金屬材料依然是結構工程和高端製造的支柱。本書不再局限於傳統的鋼鐵和鋁閤金，而是將焦點投嚮高熵閤金（HEAs）、形狀記憶閤金（SMAs）以及金屬間化閤物等下一代金屬係統。詳細討論瞭通過梯度設計、原位復閤以及增材製造技術對金屬內部微結構進行精確調控的方法。特彆關注於提升材料的極端環境下的可靠性，如高溫蠕變、高應力疲勞以及抗輻照損傷的能力。介紹如何利用計算材料學工具（如密度泛函理論計算）來加速新型高強度、高韌性金屬閤金的研發進程。 第三部分：陶瓷與無機非金屬材料的前沿 陶瓷材料以其優異的耐高溫性、耐磨損性和化學惰性，在能源轉換和極端工況中不可替代。本部分聚焦於先進結構陶瓷（如氮化矽、碳化矽）的增韌機製，以及功能性陶瓷（如鐵電體、壓電體、超導陶瓷）的介電和電磁響應特性。深入探討瞭玻璃科學，尤其是高熵玻璃和高強度玻璃的製備工藝。在製備技術方麵，本書詳細闡述瞭反應燒結、溶膠-凝膠法以及原子層沉積（ALD）在構建復雜多層膜結構和提高材料純度方麵的關鍵作用。 第四部分：高分子與軟物質材料的動態世界 高分子材料憑藉其輕質化、易加工性和可設計的柔性，在包裝、生物醫學和電子器件中展現齣巨大潛力。本部分將超越基礎的聚閤物化學，深入研究高性能工程塑料（如聚醚醚酮 PEEK）的分子鏈結構與力學性能的關係。重點關注響應性聚閤物（如智能凝膠、自修復材料）的構建原理，即材料如何對外部刺激（溫度、pH值、光照）做齣可逆響應。此外，對復閤高分子材料和液晶聚閤物的流變學行為和加工過程中的取嚮控製，提供瞭詳盡的分析。 第五部分：功能性材料與跨界應用 本部分是本書最具前瞻性的部分，集中探討那些改變現代技術麵貌的關鍵功能材料。在能源領域，詳細分析瞭新一代鋰離子電池和固態電池的電極材料設計（如矽基負極、富鋰錳基正極）和電解質界麵穩定性。在信息技術領域，聚焦於二維材料（如石墨烯、過渡金屬硫化物）的電子輸運特性及其在超快光電器件中的應用。磁性材料部分則探討瞭自鏇電子學器件所需的先進磁性薄膜和斯皮爾特電子材料。此外，對生物相容性材料與組織工程支架的錶麵改性和降解動力學也進行瞭詳盡的討論。 第六部分：計算材料學與可持續發展 麵嚮未來，計算方法已成為材料研發不可或缺的驅動力。本書的最後一部分將介紹如何應用第一性原理計算（DFT）、分子動力學模擬（MD）和機器學習（ML）來預測新材料的性質、優化閤成路徑，並理解復雜界麵現象。同時，緊扣時代主題，本部分也探討瞭循環經濟中的材料挑戰，包括關鍵稀有金屬的迴收技術、生物基和可降解材料的工程化，以及如何通過材料創新實現碳捕獲與利用（CCU）等環境目標。 目標讀者： 本書適閤材料科學、化學工程、機械工程、物理學、電子工程及相關交叉學科的高年級本科生、研究生，以及從事新材料研發與應用工作的工程師和研究人員。通過對本書的學習，讀者將不僅掌握理解和分析現有材料的理論工具，更將獲得設計和創造下一代功能性材料的創新思維框架。本書強調理論與實踐的結閤，力求成為一本可供長期參考的工具書。 ---

評分☆☆☆☆☆

當我拿到這本書時，厚重的紙張和精美的排版就讓我感覺物有所值。我翻開第一頁，就被作者嚴謹的邏輯和清晰的敘述所吸引。從基礎的光的波粒二象性，到原子能級躍遷的細節，再到激光與原子相互作用的復雜模型，每一個概念都通過圖文並茂的方式得到瞭充分的展現。我尤其喜歡書中對實驗裝置的詳細描述，那些精密的光學器件、真空係統以及探測器，仿佛都活生生地呈現在我眼前，讓我能身臨其境地感受科學傢們是如何“捕捉”和“操控”原子與光的。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值遠不止於理論知識的傳授，更在於它激發瞭我對科學探索的熱情。讀完之後，我仿佛打開瞭一扇新的大門，看到瞭一個充滿無限可能的世界。書中對未來應用的展望，尤其讓我印象深刻，例如量子計算、新型傳感技術等等，這些都讓我對人類的智慧和科技的進步充滿瞭信心。我迫不及待地想將書中的知識應用到我的學習和工作中，去發現更多與原子光學相關的有趣之處。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣並非物理專業齣身的讀者來說，這本書無疑是一次極大的挑戰，但也是一次絕佳的學習機會。雖然有些數學推導和概念對我來說頗有難度，但我能感受到作者在努力用最易懂的方式來引導我們理解這些深奧的原理。每一次剋服一個難點，都讓我感到巨大的成就感。書中穿插的一些曆史故事和科學傢的軼事，也讓枯燥的理論學習變得生動有趣，讓我體會到科學研究的艱辛與浪漫。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計簡潔而有力，深邃的藍色背景上，躍動著抽象的原子模型和光綫軌跡，瞬間就抓住瞭我的眼球。我一直對物理學的邊界領域充滿好奇，而“原子光學”這個詞匯本身就散發著一種神秘而迷人的氣息。我期望這本書能夠深入淺齣地闡釋原子與光相互作用的奧秘，解釋那些構成我們宏觀世界的微觀粒子是如何被光“玩弄”的，又反過來，原子又是如何影響光的傳播和特性的。我尤其期待書中能夠探討一些前沿的研究方嚮，比如量子信息技術中的原子操縱，或者原子鍾的原理，這些都讓我覺得非常激動人心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的閱讀體驗堪稱一次奇妙的探索之旅。我被書中描繪的各種令人驚嘆的現象深深吸引，比如原子的冷卻和囚禁技術，竟然能將原子降溫到接近絕對零度！還有全息成像、原子乾涉儀等應用，讓我看到瞭原子光學在科學研究和技術發展中的巨大潛力。我反復閱讀瞭關於光鑷的部分，理解瞭如何利用激光的動量來“抓住”單個原子，這簡直就像是科幻小說裏的情節，但書中卻用紮實的物理原理一一解釋瞭。