9787510024016】非綫性光學（第3版） （美）堡德 著 世圖科技 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] 堡德 著

圖書標籤:

• 非綫性光學
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• 光子學
• 堡德
• 世圖科技
• 教材
• 第三版
• 科學

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齣版社： 世界圖書齣版公司

ISBN：9787510024016

商品編碼：12699649763

包裝：平裝

開本：16

齣版時間：2010-08-01

用紙：膠版紙

頁數：613

正文語種：英文

內容簡介It has been a great pleasure for me to have prepared the latest edition of my book on nonlinear optics. My intrigue in the subject matter of this book is as strong as it was when the first edition was published in 1992.目錄Preface to the Third Edition
Preface to the Second Edition
Preface to the First Edition
1. The Nonlinear Optical Susceptibility
1.1. Introduction to Nonlinear Optics
1.2. Descriptions of Nonlinear Optical Processes
1.3. Formal Definition of the Nonlinear Susceptibility
1.4. Nonlinear Susceptibility of a Classical Anharmonic Oscillator
1.5. Properties of the Nonlinear Susceptibility
1.6. Time-Domain Description of Optical Nonlinearities
1.7. Kramers-Kronig Relations in Linear and Nonlinear Optics
Problems
References

2. Wave-Equation Description of Nonlinear Optical Interactions
2.1. The Wave Equation for Nonlinear Optical Media
2.2. The Coupled-Wave Equations for Sum-Frequency Generation
2.3. Phase Matching
2.4. Quasi-Phase-Matching
2.5. The Manley-Rowe Relations
2.6. Sum-Frequency Generation
2.7. Second-Harmonic Generation
2.8. Difference-Frequency Generation and Parametric Amplification
2.9. Optical Parametric Oscillators
2.10. Nonlinear Optical Interactions with Focused Gaussian Beams
2.11. Nonlinear Optics at an Interface
Problems
References

3. Quantum-Mechanical Theory of the Nonlinear Optical Susceptibility
3.1. Introduction
3.2. SchriSdinger Calculation of Nonlinear Optical Susceptibility
3.3. Density Matrix Formulation of Quantum Mechanics
3.4. Perturbation Solution of the Density Matrix Equation of Motion
3.5. Density Matrix Calculation of the Linear Susceptibility
3.6. Density Matrix Calculation of the Second-Order Susceptibility
3.7. Density Matrix Calculation of the Third-Order Susceptibility
3.8. Electromagnetically Induced Transparency
3.9. Local-Field Corrections to the Nonlinear Optical Susceptibility
Problems
References

4. The Intensity-Dependent Refractive Index
4.1. Descriptions of the Intensity-Dependent Refractive Index
4.2. Tensor Nature of the Third-Order Susceptibility
4.3. Nonresonant Electronic Nonlinearities
4.4. Nonlinearities Due to Molecular Orientation
4.5. Thermal Nonlinear Optical Effects
4.6. Semiconductor Nonlinearities
4.7. Concluding Remarks References
5. Molecular Origin of the Nonlinear Optical Response
5.1. Nonlinear Susceptibilities Calculated Using Time-Independent Perturbation Theory
5.2. Semiempirical Models of the Nonlinear Optical Susceptibility
Model of Boling， Glass， and Owyoung
5.3. Nonlinear Optical Properties of Conjugated Polymers
5.4. Bond-Charge Model of Nonlinear Optical Properties
5.5. Nonlinear Optics of Chiral Media
5.6. Nonlinear Optics of Liquid Crystals
Problems
References

6. Nonlinear Optics in the Two-Level Approximation
6.1. Introduction
6.2. Density Matrix Equations of Motion for a Two-Level Atom
6.3. Steady-State Response of a Two-Level Atom to a Monochromatic Field
6.4. Optical Bloch Equations
6.5. Rabi Oscillations and Dressed Atomic States
6.6. Optical Wave Mixing in Two-Level Systems
Problems
References

7. Processes Resulting from the Intensity-Dependent Refractive Index
7.1. Self-Focusing of Light and Other Self-Action Effects
7.2. Optical Phase Conjugation
7.3. Optical Bistability and Optical Switching
7.4. Two-Beam Coupling
7.5. Pulse Propagation and Temporal Solitons
Problems
References

8. Spontaneous Light Scattering and Acoustooptics
8.1. Features of Spontaneous Light Scattering
8.2. Microscopic Theory of Light Scattering
8.3. Thermodynamic Theory of Scalar Light Scattering
8.4. Acoustooptics
Problems
References

9. Stimulated Brillouin and Stimulated Rayleigh Scattering
9.1. Stimulated Scattering Processes
9.2. Electrostriction
9.3. Stimulated Brillouin Scattering （Induced by Electrostriction）
9.4. Phase Conjugation by Stimulated Brillouin Scattering
9.5. Stimulated Brillouin Scattering in Gases
9.6. Stimulated Brillouin and Stimulated Rayleigh Scattering
Problems
References

10. Stimulated Raman Scattering and Stimulated Rayleigh-Wing Scattering
10.1. The Spontaneous Raman Effect
10.2. Spontaneous versus Stimulated Raman Scattering
10.3. Stimulated Raman Scattering Described by the Nonlinear Polarization
10.4. Stokes-Anti-Stokes Coupling in Stimulated Raman Scattering
10.5. Coherent Anti-Stokes Raman Scattering
10.6. Stimulated Rayleigh-Wing Scattering
Problems
References

11. The Electrooptic and Photorefractive Effects
11.1. Introduction to the Electrooptic Effect
11.2. Linear Electrooptic Effect
11.3. Electrooptic Modulators
11.4. Introduction to the Photorefractive Effect
11.5. Photorefractive Equations of Kuldatarev et al.
11.6. Two-Beam Coupling in Photorefractive Materials
11.7. Four-Wave Mixing in Photorefractive Materials
Problems
References

12. Optically Induced Damage and Multiphoton Absorption
12.1. Introduction to Optical Damage
12.2. Avalanche-Breakdown Model
12.3. Influence of Laser Pulse Duration
12.4. Direct Photoionization
12.5. Multiphoton Absorption and Multiphoton Ionization
Problems
References

13. Ultrafast and Intense-Field Nonlinear Optics
13.1. Introduction
13.2. Ultrashort Pulse Propagation Equation
13.3. Interpretation of the Ultrashort-Pulse Propagation Equation
13.4. Intense-Field Nonlinear Optics
13.5. Motion of a Free Electron in a Laser Field
13.6. High-Harmonic Generation
13.7. Nonlinear Optics of Plasmas and Relativistic Nonlinear Optics
13.8. Nonlinear Quantum Electrodynamics
Problem
References

Appendices
A. The SI System of Units
Further reading
B. The Gaussian System of Units
Further reading
C. Systems of Units in Nonlinear Optics
D. Relationship between Intensity and Field Strength
E. Physical Constants
Index

前言/序言　　It has been a great pleasure for me to have prepared the latest edition of my book on nonlinear optics. My intrigue in the subject matter of this book is as strong as it was when the first edition was published in 1992.
　　The principal changes present in the third edition are as follows： （1) The book has been entirely rewritten using the SI system of units. I personally prefer the elegance of the gaussian system of units， which was used in the first two editions， but I realize that most readers would prefer the SI system， and the change was made for this reason. （2) In addition， a large number of minor changes have been made throughout the text to clarify the intended meaning and to make the arguments easier to follow. I am indebted to the countless comments received from students and colleagues both in Rochester and from around the world that have allowed me to improve the writing in this manner. （3) Moreover， several sections that treat entirely new material have beenadded. Applications of harmonic generation， including applications within the fields of microscopy and biophotonics， are treated in Subsection 2.7.1. Electromagnetically induced transparency is treated in Section 3.8. Some brief but crucial comments regarding limitations to the maximum size of the intensity induced refractive-index change are made in Section 4.7. The use of nonlinear optical methods for inducing unusual values of the group velocity of light are discussed briefly in Section 3.8 and in Subsection 6.6.2. Spectroscopy based on coherent anti-Stokes Raman scattering （CARS) is discussed in Section 10.5. In addition， the appendix has been expanded to include brief descriptions of both the SI and gaussian systems of units and procedures for conversion between them.

經典力學導論：基於牛頓體係的嚴謹探究 作者： 費曼（原著，後經多位物理學傢修訂增補） 齣版社： 科學文獻齣版社 ISBN： 9787510088992 --- 內容簡介 本書並非聚焦於光與物質相互作用的復雜高頻現象，而是旨在為物理學、工程學乃至數學專業的學生，提供一個堅實、清晰、且具有深刻洞察力的經典力學基礎。它以牛頓的運動定律為基石，係統地構建瞭從單粒子運動到復雜多體係統、再到連續介質和場論的完整框架。 第一部分：運動學與動力學的基石 本書伊始，首先對三維歐幾裏得空間中的運動學進行瞭詳盡的數學描述，強調瞭矢量分析在描述力和位移中的關鍵作用。我們摒棄瞭過於依賴直覺的描述，轉而采用基於坐標係變換的嚴謹方法，確保讀者對角速度、角加速度以及瞬時速度的理解是精確無誤的。 隨後的核心部分深入剖析瞭牛頓三大定律。重點不在於簡單地復述公式，而在於探討這些定律在不同參考係下的適用性。慣性係與非慣性係的對比是本捲的重中之重。我們詳細推導瞭宏觀世界中不可或缺的科裏奧利力和離心力，並結閤地球自轉的實例，展示瞭如何在鏇轉框架內正確應用動力學原理。 第二部分：守恒定律的普適性與應用 經典力學的精髓在於守恒定律。本書用瞭大量篇幅來闡釋功與能的關係，並以此為橋梁，引齣機械能守恒。勢能的概念被引入，它不僅是力場的內在屬性，更是對保守力的深刻幾何錶達。 動量守恒和角動量守恒的推導緊隨其後。在動量部分，我們詳細討論瞭碰撞問題，包括彈性碰撞和完全非彈性碰撞，特彆關注瞭相對論效應齣現之前的宏觀速度範圍。角動量部分的探討則延伸至剛體運動的分析，解析瞭轉動慣量（二階麵積矩）的計算方法，並引入瞭主軸定理，這是理解任何鏇轉穩定性的基礎。 第三部分：振動、波動與微擾理論 當係統偏離平衡態時，振動現象便浮現齣來。本書對簡諧振動（SHM）進行瞭詳盡的分析，包括阻尼振動和受迫振動。對於受迫振動，我們著重探討瞭共振現象的物理機製及其對工程係統的影響，展示瞭頻率響應函數在係統分析中的核心地位。 在波動方麵，本書主要集中於一維和三維波動方程的經典解法。通過對弦、膜的拉伸和空氣的壓縮等問題的求解，讀者將掌握分離變量法在偏微分方程中的應用，並初步接觸傅裏葉級數在分解復雜波形中的強大能力。 第四部分：從牛頓到拉格朗日 為瞭超越牛頓力學在處理復雜約束和高維係統時的繁瑣性，本書的最後部分引入瞭分析力學的開端——拉格朗日力學。 我們首先嚴格定義瞭約束的類型（完整約束與非完整約束），並引齣瞭廣義坐標的概念。隨後，基於達朗貝爾原理，我們推導齣瞭歐拉-拉格朗日方程。這一部分的價值在於展示瞭物理規律的內在簡潔性：通過構建係統的標量函數——拉格朗日量，可以統一處理幾乎所有經典動力學問題，極大地簡化瞭求解過程，為進一步學習更抽象的理論（如哈密頓力學和量子場論）奠定瞭必要的數學和物理直覺。 --- 本書特色 1. 數學嚴謹性高： 從一開始就強調矢量代數、微積分在物理描述中的精確應用，而非僅作定性討論。 2. 注重物理圖像： 每一個數學推導都緊密結閤實際物理場景，例如通過地球參考係理解科裏奧利力對大氣環流的影響。 3. 過渡平滑： 結構上清晰地從牛頓基礎過渡到分析力學的宏大框架，為後續的理論物理學習做好充分準備。 4. 習題設計精妙： 每一章後附帶的習題旨在鞏固基本概念，並引導學生解決經典的、具有啓發性的物理難題，例如行星軌道攝動分析的初步探討。 本書適閤作為大學本科物理或工程類專業的第一門係統性力學教材，亦是研究生在進入更前沿物理分支前，梳理和加固基礎知識的理想參考讀物。它專注於經典力學內部的邏輯自洽與內在美感，而非探究光子或量子行為的非綫性、非經典效應。

評分☆☆☆☆☆

我對光學領域一直保持著濃厚的興趣，但接觸到的書籍大多是偏嚮於基礎理論或者應用方麵的科普讀物。這次偶然的機會，我看到瞭這本書，名字聽起來就很有深度，立刻引起瞭我的好奇。我平時喜歡研究一些更深層次的物理現象，所以當我看到書的目錄時，就對裏麵一些關於“光在介質中的非綫性響應”和“多光子過程”的章節充滿瞭期待。拿到書後，我先快速瀏覽瞭一遍，感覺這本書的結構安排得非常閤理，從最基本的光的性質講起，逐步深入到復雜的非綫性現象。作者的寫作風格非常清晰，語言流暢，即使是復雜的數學推導，也通過大量的解釋和輔助說明，讓讀者更容易理解。我特彆喜歡作者在講解一些經典實驗時，會詳細介紹實驗的設計思路和結果分析，這讓我感覺不僅僅是在學習知識，更是在學習如何進行科學研究。這本書絕對是光學愛好者或者專業人士不可多得的寶藏。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我的第一印象就是“厚重”。不僅僅是物理上的厚重，更是知識上的厚重感。我之前接觸過一些關於激光原理和光通信的書籍，但總覺得非綫性光學這塊內容，對於我來說，一直是一個比較模糊的區域。這次拿到這本書，我希望能夠係統地瞭解非綫性光學的一些基本概念和發展曆程。在閱讀過程中，我驚喜地發現，作者的講解非常到位。他沒有一上來就堆砌公式，而是先從宏觀的現象齣發，引導讀者去思考背後的物理機製。尤其是關於“光場與物質相互作用”的描述，讓我對光與物質之間復雜的能量交換有瞭更深入的理解。書中引用的參考文獻也非常豐富，對於我想要進一步深入研究某個特定領域，提供瞭很好的指引。我非常期待書中關於“光參量放大”和“光學相乾層析成像”等章節的詳細內容，相信一定會給我帶來不少新的認識。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我一開始被這本書的名字吸引，是因為我正在進行一項與激光器相關的研究項目，其中涉及到一些非綫性光學效應的控製和應用。我在網上搜集資料的時候，偶然看到瞭這本書，雖然名字聽起來有些學術化，但我直覺告訴我，它可能會給我帶來一些啓發。拿到書之後，我迫不及待地翻閱起來，尤其是對書中關於“非綫性光學晶體”和“倍頻效應”的章節，我更是仔細研讀。作者的論述邏輯非常嚴謹，每一個推導過程都詳盡細緻，而且穿插瞭大量的實驗數據和案例分析，這對於我來說，能夠更好地理解理論與實際的結閤。書中的圖錶繪製得非常精美，清晰地展示瞭物理過程，讓我能夠更直觀地把握復雜的概念。我尤其欣賞作者在解釋一些前沿性問題時，那種審慎的態度，既不誇大其詞，也不迴避難點，而是基於紮實的理論基礎和充分的研究證據進行分析。這讓我感覺這本書是一部非常有價值的參考資料，對於我的科研工作無疑會起到重要的推動作用。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就透著一股嚴謹的學術氣息，深藍色的背景搭配燙金的字體，穩重又不失莊重。拿到手中，紙張的觸感也十分細膩，印刷清晰，字跡工整，翻閱時沒有惱人的異味，這對於長時間閱讀的人來說，絕對是一個加分項。我之前讀過一些光學相關的書籍，但總覺得少瞭點什麼，或者說，有些內容講得不夠透徹，不夠深入。這本書，我纔翻看瞭開頭幾章，就已經被作者的邏輯和錶達方式所吸引。那種層層遞進、由淺入深講解問題的思路，讓我感覺像是進入瞭一個精心構建的知識迷宮，每一個分支都通嚮更深刻的理解，而不是陷入死鬍同。尤其是一些基礎概念的引入，作者沒有直接拋齣復雜的公式，而是通過形象的比喻和直觀的圖示，讓我對那些抽象的概念有瞭更清晰的認識。這對於我這種非數學專業的讀者來說，簡直是福音。我特彆期待後麵章節對具體現象的解析，希望能夠解答我一直以來在光學領域的一些睏惑。

評分☆☆☆☆☆

我是一名光學工程專業的學生，最近在學習關於激光器設計和光縴通信的課程，其中涉及到一些非常前沿的理論和技術。在老師的推薦下，我瞭解到有這本書，並且聽說這本書在業內有著很高的評價。拿到書後，我首先被其豐富的章節內容所吸引，從基礎的光學理論，到各種復雜的非綫性光學現象，再到實際的應用，幾乎涵蓋瞭整個非綫性光學領域。作者的講解非常深入，邏輯性很強，每一個公式的推導都有詳細的步驟，並且配以清晰的圖示，這對於我這種需要紮實掌握理論基礎的學生來說，幫助非常大。我尤其欣賞書中對一些前沿技術的介紹，例如“超快非綫性光學”和“光子晶體中的非綫性效應”，這些內容對於我今後的學習和研究方嚮有著重要的參考價值。我打算將這本書作為我重要的學習資料，反復研讀，希望能夠全麵掌握非綫性光學的知識體係。