《物理夜航船:直觉与猜算》以徐一鸿先生无与伦比、引人入胜的风格,向学习物理的学生介绍如何利用物理推理和明智的猜算来找到解决问题关键的途径。在典型的物理课堂上,学生们试图掌握一套庞大的数学工具,来进行物理中的精确计算。因此,学生往往会产生一种不幸的印象,认为物理由定义明确的问题组成,可以通过严密的推理和合乎逻辑的步骤来解决。理想化的课本练习和家庭作业问题强化了这种错误印象。因此,即使是最优秀的学生也会发现自己完全没有准备好应对实际研究中的挑战。实际上,物理学充满了各种近似、简要估计、对数量级的猜测和跳跃的逻辑。这本不可或缺的书包括与物理学前沿主题相关的令人兴奋的问题(从霍金辐射到引力波),通过精妙的"夜行法"分析,帮助学生深入理解他们所学的方程,并期待能对研究者们产生物理直
粒子物理是研究物质最深层次结构的前沿学科。本书注重粒子物理基础知识的介绍,按照由浅入深的顺序对粒子物理发展史、基本相互作用、基本粒子的分类、高速粒子运动学、相互作用过程的运动学问题作了介绍。对于粒子物理的主要研究对象轻子和强子,核力与同位旋,奇异粒子,对称性和各种守恒定律,夸克模型和强子结构以及电磁相互作用,深度非弹性散射与核子结构的部分子模型,量子色动力学,电弱相互作用的拉氏量和粒子谱,电弱规范对称性自发破缺的Higgs机制等分别进行了讨论。对于最新的理论研究成果和实验测量数据也作了介绍,例如,LHC实验中的顶夸克物理和Higgs物理,重味物理与CP破坏的理论和实验研究进展。对B介子工厂、LHC等重要的高能物理实验作了重点介绍。以北京正负电子对撞机实验(BEPCII+BESIII)和大亚湾中微子实验为例,对高能物理实
本书介绍了生物物理学的物理知识基础,结合生物学中的实例,介绍了热力学、统计物理和流体力学的有关知识。本书的第一部分介绍了能量、信息与生命三者间关系的概貌。第二部分关注细胞中分子层面的扩散、耗散及驱动现象,并详细介绍了其中的物理原理。第三部分侧重于将第二部分中的物理原理应用于解释更为复杂的大分子、分子机器的工作机制之中。 本书是一本较为系统地具体介绍生物学中物理原理的教材,体现了生物学和物理学的交叉学科研究的思想,适合于配套大学相关课程使用。 《生物物理学:能量、信息、生命》的第一版已经成为颇受欢迎的生物物理学教材和参考书。2020年,纳尔逊教授再次对书中内容进行了修正和补充,形成了目前的版本。
本书以纳米生物材料和纳米药物技术相关实验专题为主线,每个实验着重于基本概念、基本原理和基本方法的介绍,通过实验操作训练让学生掌握基本知识和基本实验技能。本书共四个单元,十六个实验。四个单元分别是无机纳米粒子制备、有机纳米生物材料实验、纳米生物涂层的制备和纳米药物载体技术。无机纳米粒子制备包括介孔二氧化硅、纳米羟基磷灰石的制备方法;有机纳米生物材料介绍了高分子水凝胶、三嵌段共聚物、两亲性聚合物的制备方法以及纳米高分子纤维的静电纺丝制备技术;纳米生物涂层的制备简要介绍了阳极氧化技术、电泳沉积技术制备材料表面涂层的方法;纳米药物载体技术则介绍了目前临床上使用的一些纳米药物制剂的制备技术,如脂质体、微球、胶束和脂肪乳剂等。附录介绍了部分纳米材料表征所用设备的工作原理。
本书基于计算流体力学(CFD)发展现状,分析了CFD发展面临的挑战,对2035年CFD发展愿景进行了展望。全书分为10章,第1章为概述,简要介绍了CFD的基本概念、发展历史、主要应用领域和2035年总体愿景,凝练了CFD的九大重点发展方向,绘制了CFD 2035技术路线图。第2~10章分别针对九大重点发展方向,即基于高性能硬件的CFD软件与大数据技术,网格生成与自适应技术,高保真数值方法,转捩、湍流与大范围分离流动模拟技术,内流与燃烧,多介质多物理场耦合模拟与多学科耦合分析、验证、确认与不确定度量化,多学科优化设计,人工智能/量子计算与CFD的结合。具体介绍了各方向的概念及背景、研究现状,制定了2035年目标,分析了差距与挑战,给出了发展路线图、措施与建议。
本书研究如何将线性科学中适用的强有力的基本方法发展推广到非线性科学。书中全面系统论述作者及其课题组近几年建立的新研究方法,如多线性分离变量法、泛函分离变量法和导数相关泛函分离变量法、形变映射法、方程推导的非平均法等。本书还系统介绍了在非线性数学物理严格解研究方面的一些其他重要方法及其最新发展,如有限和无限区域的反散射方法、形式分离变量法、奇性分析法、对称性约化方法、达布变换方法和广田直接法等等。书中利用这些方法,对非线性系统中的各种局域激发模式及其相互作用作了详尽的描述。
《量子计算、优化与学习》对近年来量子计算智能领域常见理论及技术进行较为全面的阐述和总结,并结合作者多年的研究成果,对相关理论及技术在应用领域的实践情况进行展示和报告。《量子计算、优化与学习》从优化和学习两个方面展开,主要内容包含:量子计算物理基础、量子搜索与优化、量子学习、量子进化组播路由、量子粒子群优化、量子进化聚类、基于核熵成分分析的量子聚类、量子粒子群数据分类、量子进化聚类图像分割、量子免疫克隆聚类SAR图像分割与变化检测、量子粒子群医学图像分割和量子聚类社区检测等。
《物理学中的数学方法(英文版)》是为从事物理学与其他理工科研究人员和非数学类研究生与本科高年级学生撰写的数学方面的基础理论读物和参考书。对于物理和其他理工学科做研究工作时所必须要用到的数学知识做了比较详细和全面的介绍,包括变分法,希尔伯特空间,二阶常微分方程,贝塞尔函数,狄拉克函数,格林函数,范数与测度,积分方程,数论在物理逆问题中的应用,高维空间中的基本方程等内容。《物理学中的数学方法(英文版)》的写作力求概念说明清楚,公式推导详尽,内容深入浅出。便于读者学习。
本书是一本非常实用的计算流体动力学教材,它以简明、清晰的语言介绍了计算流体动力学的基本原理、控制方程、边界条件、湍流及其模式、有限体积法等。 与上一版相比,在保持*版基本结构和写作风格基础上,本版增加了一部分内容介绍CFD重要发展;在处理流体流方面,本版增加了支持LES和DNS的基本观点的综述,使得内容结构更加完整。 本版还重点介绍了目前在各类流行商业软件中普遍采用的基于压力求解体系的有限体积法。 本书特点是弥补了理论与商用软件之间的差距,读者通过该书的学习能够掌握应用广泛的PHOENICS、FLOW-3D和STAR-CD等计算编码中的基本理论。
“纳米孔材料化学”汇集了国内科技工作者在纳米孔材料科学领域所取得的优秀研究成果。本册主要介绍纳米孔材料的催化及功能化,包括分子筛催化的重要工业应用进展及DMTO技术,杂原子分子筛与环境友好选择氧化催化,孔材料的多级复合及催化,介孔材料的催化,金属.有机框架化合物非均相催化,无机-有机杂化纳米孔材料的功能化组装,光物理性质及应用,介孔材料表面性质的设计与控制,纳米孔主客体材料,仿生智能纳米通道,介孔二氧化硅纳米材料的生物医学应用与生物学效应以及生物基纳米孔材料等内容。
本书系统总结液态金属流体物理学前沿上近年来取得的代表性基础发现和重要进展,内容涉及液态金属流体物质、液态金属流体动力学及控制、电/磁/化学场作用下的非常规流体物理学以及液态金属流体机器及动力系统、全液态电子学等方面。本书可望丰富和发展液态金属与流体科学、物理学理论与技术体系,促成崭新概念的应用。
经典半导体制备及器件光刻工艺通常受制于价格高昂的设备、繁琐冗长的制程及严重水电消耗。作者刘静教授带领团队研发的液态金属印刷半导体技术,以一种自下而上的全新方式实现了对Ga2O3、GaN等第三代、第四代以及更多类型半导体的大面积低成本印制,由此可快速构筑二极管、三极管、晶体管乃至集成电路和功能芯片,这一模式打破了传统半导体制造理念与应用技术瓶颈,正以其普惠化特点展示出巨大发展空间,可望为芯片制造业注入新的活力。为促进这一新兴领域的繁荣和发展,本书旨在介绍液态金属印刷半导体技术的基本原理、典型途径和应用问题,以助力更多基础研发和工业实践,继而推动行业进步。尤其在当前我国众多半导体与芯片行业陷入严峻的卡脖子的背景下,本书的出版具有重要的现实意义。
本书提出了功的互等定理的修正命题,开发出功的互等定理的新功能,发展了功的互等理论,建立了功的互等法,从而形成了求解弯曲薄板问题的功的互等新理论。本书共七章,主要内容包括:根据功的互等新理论,应用功的互等法系统地求解弯曲矩形薄板的平衡、振动和稳定问题,具有混合边界条件弯曲矩形板的平衡问题,以及弯曲圆板的平衡问题。书中以大量的计算表明,与通常求解控制微分方程方法比较,功的互等法具有简便、通电和有效等特点。同时,该法特别适用于求解特种载荷和复杂边界条件问题,此外,本书还给出了诸多边界条件问题,特别是复杂边界条件问题的大量的数据和图表以供参考使用。 本书可供高等院校土木工程、力学、航空和机械专业的师生以及相关领域的科技人员参考。