凝聚态物质（英文） [Condensed Matter in a Nutshell] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[美] 马汉（Gerald D.Mahan） 著

图书标签:

• Condensed Matter Physics
• Solid State Physics
• Quantum Mechanics
• Statistical Mechanics
• Materials Science
• Physics
• Textbook
• Graduate Level
• Theoretical Physics
• Modern Physics

出版社： 世界图书出版公司

ISBN：9787510058387

版次：1

商品编码：11310563

包装：平装

外文名称：Condensed Matter in a Nutshell

开本：16开

出版时间：2013-05-01

用纸：胶版纸

页数：574

正文语种：英文

内容简介

　　This book is a text for a graduate course in material science， condensed matter physics， or solid state physics. The student is expected to have taken previous courses in quantum mechanics and electromagnetic theory. No prior knowledge or course in condensed matter physics is required.
　　The earlier chapters introduce basic concepts， such as crystal structures， energy-band theory， phonons， and types of crystal binding. Intermediate chapters discuss the basic features of transport and optical properties of solids. later chapters discuss current research topics， such as magnetism， superconductivity， and nanoscience. There is an extensive treatment of metals， from the viewpoints of free electrons， tight binding， and strong correlations. There is an extensive discussion of semiconductors， from the viewpoints of both intrinsic， and then extrinsic properties. A11 chapters except the first have homework problems. These problems have been worked by a generation of students.

内页插图

目录

Preface
1 Introduction
1.1 1900-1910
1.2 Crystal Growth
1.3 Materials by Design
1.4 Artificial Structures

2 Crystal Structures
2.1 Lattice Vectors
2.2 Reciprocal Lattice Vectors
2.3 Two Dimensions
2.4 Three Dimensions
2.5 Compounds
2.6 Measuring Crystal Structures
2.6.1 X-ray Scattering
2.6.2 Electron Scattering
2.6.3 Neutron Scattering
2.7 Structure Factor
2.8 EXAFS
2.9 Optical Lattices

3 Energy Bands
3.1 Bloch's Theorem
3.1.1 Floquet's Theorem
3.2 Nearly Free Electron Bands
3.2.1 Periodic Potentials
3.3 Tight-binding Bands
3.3.1 s-State Bands
3.3.2 p-State Bands
3.3.3 Wannier Funct:ions
3.4 Semiconductor Energy Bands
3.4.1 What Is a Semiconductor?
3.4.2 Si, Ge, GaAs
3.4.3 HgTe and CdTe
3.4.4 kp Theory
3.4.5 Electron Veloaty
3.5 Density of States
3.5.1 Dynamical Mean Field Theo
3.6 Pseudopotentials
3.7 Measurement of Energy Bands
3.7.1 Cydotron Resonance
3.7.2 Synchrotron Band Mapping

4 Insulators
4.1 Rare Gas Solids
4.2 Ionic Crystals
4.2.1 Madelung energy
4.2.2 Polarization Interactions
4.2.3 Van der Waals Interaction
4.2.4 lonic Radii
4.2.5 Repulsive Energy
4.2.6 Phonons
4.3 Dielectric Screening
4.3.1 Dielectric Function
4.3.2 Polarizabilities
4.4 Ferroelectrics
4.4.1 Microscopic Theory
4.4.2 Thermodynamics
4.4.3 SrTi03
4.4.4 BaTi03

5 Free Electron Metals
5.1 Introduction
5.2 Free Electrons
5.2.1 Electron Density
5.2.2 Density of States
5.2.3 Nonzero Temperatures
5.2.4 Two Dimensions
……

6 Electron-EleCtron Interactions
7 Phonons
8 Boson Systems
9 Electron-Phonon Interactions
10 Extrinsic Semiconductors
11 Transport Phenomena
12 Optical Properties
13 Magnetism
14 Superconductivity
15 Nanometer Physics
Appendix
index

前言/序言

好的，这是一份关于一本假想的、与“凝聚态物质”主题无关的图书的详细简介。 --- 《数字时代的复杂系统：算法、网络与社会结构演变》 内容提要 本书深入探讨了在信息技术爆炸式发展的背景下，复杂系统理论如何应用于分析和理解当代社会的关键结构与动态。它不仅仅是一部技术手册，更是一部社会科学与计算科学交汇的深度考察。作者通过引入一系列前沿的建模工具和分析框架，揭示了从互联网的拓扑结构到金融市场的波动性，再到社交网络中的信息传播模式，这些看似迥异的现象背后共同遵循的底层规律。 全书结构严谨，从基础的图论和网络科学概念出发，逐步深入到非线性动力学、适应性复杂系统（CAS）理论的应用，最终聚焦于算法治理与社会公平的伦理挑战。本书旨在为读者提供一套系统的、跨学科的思维工具，用以解析我们所处时代的复杂性迷雾。 第一部分：复杂系统的基础与工具箱 本部分为后续深入分析奠定理论基础。首先，我们对“复杂系统”这一概念进行精确界定，将其从简单的线性系统和无序状态中区分出来。我们将重点讨论涌现现象（Emergence）的核心思想——系统整体行为不能仅通过观察其组成部分的简单叠加来预测。 网络科学导论： 详细介绍了图论的基本概念，包括节点、边、路径、中心性（如度中心性、介数中心性、接近中心性）。我们着重分析了现实世界网络（如万维网、生物神经网络）的典型特征，如小世界效应（Small-World）和无标度性（Scale-Free）。通过对不同增长模型（如巴拉巴西-艾伯特模型）的模拟，展示了这些拓扑结构如何影响信息流和鲁棒性。 非线性动力学与混沌理论： 探讨了如何使用微分方程和迭代函数来描述系统随时间的演化。重点分析了洛伦兹吸引子、逻辑斯蒂映射等经典案例，解释了蝴蝶效应的物理意义及其在预测限制中的作用。这部分强调了系统对初始条件的敏感性，这是理解宏观社会行为突变的关键。 信息论与熵： 将香农的信息论应用于复杂系统。分析了如何量化系统的复杂性、不确定性以及信息在网络中的有效传输效率。我们区分了统计熵与热力学熵的概念，并探讨了它们在评估算法输出多样性中的应用。 第二部分：适应性系统与社会现象建模 在掌握了基础工具后，本部分将这些理论应用于模拟和理解人类行为与社会结构。重点在于“适应性”（Adaptivity），即系统组成部分如何根据环境反馈进行学习和调整。 基于主体的建模（Agent-Based Modeling, ABM）： 详细介绍了ABM作为研究社会现象的强大工具。通过构建具有特定规则的虚拟个体（Agent），模拟大规模的社会交互。我们将展示ABM如何成功复现诸如购物偏好扩散、交通堵塞的形成，以及经济泡沫的产生过程。 社会传播与意见形成： 聚焦于信息、谣言、技术采纳在社交网络中的传播动力学。运用级联模型（Cascading Models）和意见动力学模型（如Deffuant-Weisbuch模型），分析社会极化（Polarization）的机制。我们探讨了“意见领袖”（Influencers）在网络中的结构角色及其对整体舆论的塑造能力。 金融市场的复杂性： 将复杂系统视角引入金融领域。不同于传统的有效市场假说，本书从非平衡态统计物理的角度审视市场。通过分析高频交易数据，展示了市场波动率的集群性、肥尾分布（Fat Tails）的成因，以及系统性风险在金融网络中的放大效应。 第三部分：算法治理、公平性与未来挑战 本书的最后一部分转向当代社会面临的最紧迫的伦理和治理问题，即“黑箱”算法对社会结构的影响。 机器学习的结构性偏差： 深入剖析了训练数据中隐含的偏见如何通过梯度下降等优化过程被固化并放大到预测模型中。我们使用因果推断（Causal Inference）的工具来评估算法决策的公平性指标（如平等机会、预测均值差异）。这部分揭示了，技术上的“优化”可能导致社会上的“不公”。 推荐系统与过滤气泡（Filter Bubbles）： 分析了现代推荐算法（如协同过滤、深度学习推荐模型）的内在机制。重点讨论了它们如何通过最大化短期用户参与度，无意中造成信息茧房效应，从而削弱社会对异见信息的接触，加剧认知的固化。 算法的鲁棒性与可解释性（XAI）： 探讨了构建更具韧性的算法系统的必要性。分析了针对推荐系统和信用评分系统的对抗性攻击（Adversarial Attacks）的原理及其对社会基础设施的潜在威胁。最后，本书强调了发展可解释性人工智能（XAI）作为重建用户信任和进行有效监管的关键途径。 目标读者 本书适合于对跨学科研究抱有浓厚兴趣的研究人员、高年级本科生和研究生，尤其是在计算机科学、经济学、社会学、政治学以及数据科学领域工作的专业人士。它要求读者具备一定的数学和统计学基础，但会以直观的解释和详实的案例来弥补专业背景的差异。本书不假设读者对凝聚态物理有任何先验知识。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一位正在系统学习物理学，特别是固体物理的学生来说，一本能够提纲挈领、梳理知识体系的书籍是极其宝贵的。《Condensed Matter in a Nutshell》的标题立刻吸引了我，它暗示着这本书将用一种精炼的方式，概括出凝聚态物质的核心概念和重要理论。我希望这本书能够帮助我构建起一个扎实的知识框架，尤其是关于相变、对称性破缺以及各种低维材料（如二维材料、纳米材料）的独特性质。我非常期待书中能够详细解释一些基础但至关重要的概念，例如费米液体理论、朗道理论以及各种统计力学在凝聚态物质中的应用。我希望作者能够平衡理论的严谨性和概念的直观性，让我在理解复杂模型的同时，也能抓住其物理本质。本书的“Nutshell”风格，也意味着我期待它能浓缩前沿研究的精华，但又不会遗漏那些奠定学科基础的经典理论。我希望通过阅读这本书，能够更好地将课本上的知识与实际的物理现象联系起来，为未来的研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

对于任何一个涉足科学研究领域的人来说，一本能够系统性地概括核心概念的书籍，无疑是加速理解和掌握新领域的宝贵资源。《Condensed Matter in a Nutshell》这个书名，恰恰传递了这种信息。我希望这本书能够以一种高度概括、却又不失深刻的方式，为我呈现凝聚态物质研究的宏观图景。我尤其期待书中对各种相变理论的梳理，从经典的李-杨模型到现代的临界现象研究，希望能有一个清晰的脉络。同时，我也希望书中能简要介绍一些新兴的研究方向，例如拓扑物质、量子相变以及与高温超导相关的理论。我期望这本书能够帮助我快速地建立起对该领域的整体认知，理解不同概念之间的联系和相互作用。它不一定需要深入到每一个细节，但必须能够准确地捕捉到凝聚态物质研究的核心思想和关键进展，为我进一步深入学习和研究提供一个清晰的起点和指引。

评分☆☆☆☆☆

最近沉迷于物理学的某些分支，特别是那些能够解释宏观世界背后微观机制的学科。《Condensed Matter in a Nutshell》这个书名，听起来就像是为我量身定做的。我一直觉得，要真正理解一个物理现象，就必须深入其根本。而凝聚态物质，正是构成我们所处世界绝大多数物质的基础。我迫切希望这本书能以一种清晰、有条理的方式，讲解那些关于固态和液态物质内部结构的物理学原理。我尤其关心书中对晶体结构、点阵振动（声子）以及电子在周期性势场中的行为（能带理论）的阐述。我希望作者能用生动的语言，避免过于冗长的数学推导，而是侧重于概念的解释和物理图像的建立。例如，我渴望了解固体的弹性是如何产生的，为什么某些材料具有优异的导热性，以及磁性材料的微观起源。这本书的“Nutshell”定位，让我对它在深度和广度上有一个合理的预期，既不至于过于艰深，又能涵盖住核心的知识点。我期待它能为我打开一扇通往更深层次物理理解的大门，让我能够更自信地去探讨与凝聚态物质相关的各种应用和理论。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对物理学充满好奇心的业余爱好者，我总是在寻找能够让我轻松入门但又不失深度的读物。《Condensed Matter in a Nutshell》这个书名，无疑击中了我的痛点。我一直觉得凝聚态物质是一个非常迷人的领域，因为它解释了我们周围的大部分物质是如何形成和运作的，但同时又常常被复杂的公式和理论所淹没。我期待这本书能够用一种更加“接地气”的方式，来介绍诸如晶格结构、电子的能带、相变理论以及各种奇特的凝聚态现象（比如超导、超流）的原理。我希望书中能有一些生动形象的比喻和类比，让我能够直观地理解那些抽象的物理概念。同时，我也希望这本书能在保证易读性的前提下，保留一定的科学严谨性，不至于过于简化而失真。我希望它能够解答我心中关于日常物品（如磁铁、半导体）为什么具有某些特性的疑问，让我能够对这些司空见惯的现象产生新的认识，从而更加欣赏物质世界的精妙与和谐。

评分☆☆☆☆☆

我一直对事物的底层运作原理着迷，尤其是那些我们日常生活中习以为常的现象，背后究竟隐藏着怎样的微观规律。偶然间翻到这本《凝聚态物质（英文） [Condensed Matter in a Nutshell]》，虽然我对这个领域的了解还算不上深入，但书名本身就有一种莫名的吸引力，似乎预示着它能将那些看似复杂晦涩的概念，以一种精炼、易懂的方式呈现出来。我特别期待的是，这本书会不会像它的名字一样，真的能把凝聚态物质这个庞大而深邃的领域，浓缩成易于理解的精华。我希望它能解答我心中的一些疑惑，比如为什么有些材料导电，而有些却是绝缘体？为什么一些物质在低温下会展现出奇特的性质，甚至成为超导体？我希望能在这本书中找到清晰的脉络，理解不同相变背后的物理机制，以及晶体结构、电子行为与宏观性质之间的精妙联系。我深信，掌握了凝聚态物质的基本原理，我们就能更深刻地理解我们周围的世界，从日常生活中的电子设备，到尖端科技的材料研发，都离不开这门学科的支撑。因此，我抱着一种严谨而又充满好奇的心态，希望这本书能够成为我探索这个迷人领域的绝佳向导，带领我一步步揭开物质世界的奥秘。

评分☆☆☆☆☆

正常。mahan看来很多产，写了好几本in a nutshell

评分☆☆☆☆☆

专业书籍

评分☆☆☆☆☆

正常。mahan看来很多产，写了好几本in a nutshell

评分☆☆☆☆☆

凝聚态物理基础书籍，以前看过本书作者的关于格林函数的书。

评分☆☆☆☆☆

专业书籍

评分☆☆☆☆☆

专业书籍

评分☆☆☆☆☆

挺好

评分☆☆☆☆☆

通俗易懂，讲解清晰。

评分☆☆☆☆☆

内容较专业，外行不评价