《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
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。
软物质是既不属于简单液体又不属于晶体的凝聚态物质的统称。典型的软物质包括胶体溶液、气溶胶、高分子、乳液、玻璃、凝胶、液晶、生物聚合物等。软物质的物理性质对其分子结构和相互作用微观细节大多非常敏感,通常需要作连续介质假设或平均场近似等的解析方法对于软物质理论研究作用有限,因此可以精确刻画分子结构和相互作用的分子模拟方法尤为重要。然而,软物质通常具有介观的时间和空间特征尺度,往往超出了常规的分子模拟所能达到的时空范围,改进和扩展常规分子模拟方法,对于软物质的理论研究而言是十分必要的。本书针对软物质理论研究的特点,大致包括两大部分内容:第一部分介绍分子建模和模拟的基本概念和方法;第二部分介绍针对软物质研究的分子模拟领域近数十年来发展的一些技术和方法。这些技术和方法目前正在快速发展
《同步辐射与自由电子激光 相干X射线产生原理》全面地阐述了同步加速器和自由电子激光产生高亮度X射线的基本原理与技术,内容涵盖面广,包括电子束与电磁辐射的基本概念,相对论电子的辐射、高亮度波荡器辐射及同步辐射光源的未来发展方向,低增益与高增益自由电子激光物理基础,自由电子激光的一维解析理论,自由电子激光的三维解析理论,高增益自由电子激光中的谐波辐射产生机制及近期发展,自由电子激光振荡器原理、X射线光学谐振腔与相干硬X射线的产生机制,高增益自由电子激光装置中的现实问题、自放大自发辐射自由电子激光、种子型自由电子激光及超短脉冲产生等前沿研究方向的**实验结果等。 本书内容全面、系统,可作为研究生教材、也可供科研人员及设计、管理与使用X射线装置的从业人员阅读和参考。
“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。
《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。
物质是世界的基础,材料加工使物质转变为有用的材料,成为人类社会的基石。本书系统介绍了铸造、增材制造、粉末冶金、塑性成形、材料复合、表面工程等大类材料加工技术,在每个大类技术中又介绍了系列小类技术。本书以产品制造为导向,以液态加工、固态加工和表面加工的顺序安排大类技术;以技术创新为脉络将小类技术合为整体,着重分析技术共性,梳理 从0到1 和 从1到99 的创新思路,有助于读者扩展知识面、提升创新能力和科学素养。本书适合广大读者阅读,没有专业基础知识的读者亦可阅读。本书不仅能让非材料专业的读者了解材料加工,为 材加 交叉创新打下基础;也能让材料专业的读者更全面深入地掌握从原料到产品所涉及的主要材料加工技术。
本书分为上中下三篇,系统地介绍光镊技术的原理、技术、装备和应用。上篇从光的力学效应发展的历史,全面介绍光镊技术的由来,光镊技术的原理、功能和特点,光镊设备,设备的设计,操控和测量技术与方法,给出表征光镊技术的参数。中篇对光镊仪器单元技术和测试技术做了全面介绍,详细介绍了光镊力的测量方法和精度,分析了各种方法的测量误差,给出了光镊光场的电磁场和几何光学的基本理论分析方法,较全面地分析光镊技术应用过程中遇到的光镊仪器自身的技术问题。下篇将其应用分为光镊与单分子生物学、光镊与细胞生物学、光镊与胶体科学以及光镊与物理学四个领域进行介绍,例举了国际上已用光镊技术成功解决的难题,详细阐述了每一个问题解决的方法,读者可以根据自己工作领域的需求寻找与光镊技术结合的切入点,用于解决本学科的问
《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。
类金刚石薄膜是一类定义广泛的纳米晶-非晶碳基复合薄膜材料,主要由含金刚石相的sp3杂化键和sp2键的石墨团簇的三维交叉网络结构形成,具有类似金刚石的高硬度、良好的化学稳定性、耐磨损、耐腐蚀以及低摩擦系数等优异特性,引起了研究者的极大兴趣。特别是近年来纳米结构和纳米效应材料的理论与设计的发展,赋予材料更加优异的性能,尤其是特殊组成和结构的类金刚石薄膜作为新型薄膜材料显示了巨大潜在价值,已成为新型纳米复合薄膜材料研究的重要分支。本书结合纳米复合、梯度多层、纳米超晶格、微/纳尺度织构化、智能或自适应化等薄膜设计理念,从材料的微观结构设计、材料特性协同和表/界面优化三方面入手,总结近年来国内外大量相关文献的综合、分析、整理并结合作者带领的团队近10年来的大量相关研究工作,形成本书。主要内容涵盖类
本书以超高温陶瓷粉体制备技术为主题,针对超高温陶瓷及复合材料对粉体原料的精细化要求,以固相合成为基础,阐述了目前超高温陶瓷材料制备技术及**研究进展。第1章介绍了超高温陶瓷粉体的应用背景及粉体制备技术的重要作用,第2章介绍了无机陶瓷粉体制备技术基础,第3章介绍了自蔓延高温合成及应用,第4章和第5章分别介绍了碳化物粉体和硼化物粉体的高温固相合成,第6章和第7章分别介绍了两种基于固相合成的改进方法,包括结合液相法改进的液相反应辅助碳热还原合成和结合气相法改进的超高温陶瓷粉体等离子体合成。
nbsp nbsp《多尺度大气物理过程与大气污染》为 中国大气复合污染的成因与应对机制 丛书卷II,共9章。本卷报道多尺度大气物理过程与大气污染相互作用的*研究成果。主要包括气溶胶等空气污染与边界层相互作用、静稳型重污染过程的大气边界层机理、气候变化对大气复合污染的影响机制、气溶胶与天气气候相互作用对冬季强霾污染影响等。同时给出了相关的论文、专利等,展示了大量的科研成果,研究范围涉及我国华北地区、长三角地区以及四川盆地。内容层次分明、详略得当,可为相关领域的科技工作者在学习工作中提供参考。
本书精选一批在传统物理学教科书中无法深入讨论的重要问题,借助Mathematica强大的符号运算和数值计算能力、杰出的绘图功能,图文并茂地展现各个实例的物理内涵。本书内容有电场、磁场、动力学微分方程的数值解与运动轨迹、量子力学四章以及两个附录。选题经典,方法新颖,分析深入。许多实例的研究方法和程序设计思想以及所得到的数值结果都具有重要的教学和学术价值,读者从中可以学到在传统教科书中难以学到的物理知识,而且通过对这些实例的模拟,可以学习物理问题数值研究的基本方法,掌握Mathematica各种重要命令的使用技巧。
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。
稀土永磁材料具有很高的磁性能,是现代技术必不可少的基础性功能材料。稀土永磁材料在不同应用场合会因为环境影响发生腐蚀失效,用于稀土永磁材料的一些防护技术本身也会给磁体带来失效隐患。迄今为止,尚未有一部专门论述稀土永磁材料在各种环境下发生失效的机理分析,以及针对不同应用场合防护的论著。本书从稀土永磁材料的失效机理研究入手,分析在各种应用环境下其腐蚀失效的过程、防护技术的优化和防护指标等。
现代社会物理学的实质总是建立在:统一承认物理世界和人文世界随处呈现出的广义"差异";统一承认广义的"差异"和"非均衡"必然导致的广义"梯度",统一承认广义的"梯度"必然要产生广义的"力";统一承认广义"力"的作用下所必然产生的广义"运动"和广义"流"。而探索广义的运动和广义的流,是自然科学和社会科学共同面对的一致要求,现代社会物理学就是为适应这种统一要求而存在的。由此可以试图对于现代社会物理学的一般定义作如下的表述:"在网络世界的虚拟情景中,应用自然科学的思路和原理,经过有效的融合和理性的修正,用来识别、模拟、解析和寻求在现实世界中社会行为规律和社会结构分布的充分交叉性学科"。
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。
引进自剑桥大学出版社。量子光力学的起源可以追溯到19世纪对光的机械作用的研究。本书从实验和理论的角度向读者介绍量子光力学的一些现代发展,比如光力冷却和纠缠,测量精度的量子极限以及如何通过规避反作用测量