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。
本书基于作者团队十多年来在纳米液态金属材料学领域的研究成果,系统总结微纳米液态金属材料的各种物理化学性质,深入阐述当前存在的多种用于制备微纳米液态金属材料的实验手段,着重解读这种新颖的微纳米功能材料在生物医学、柔性电子、热管理和柔性马达领域的前沿应用,探讨当前液态金属微纳米材料所面临的挑战并展望液态金属微纳米材料的未来前景。 全书注重介绍纳米液态金属材料为基础的科学属性、典型效应及相关突破性应用,可供纳米技术、生物、医学、机械、电子、器件、材料、物理、化学及设计等领域的研究人员、工程师以及大专院校有关专业师生参考。
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。
《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。
内容简介
“渥雷本的书扩展了我们对世界的认知。” ? ——德国《每日镜报》文学评论家丹尼斯·谢克? 如果你对大自然充满爱与敬意的话,你会爱上这本书。? 大自然蕴藏着无数的惊奇:阔叶树影响着地球自转,鹤群降低了西班牙的火腿产量,针叶树能够控制云雾。这些惊奇的背后隐藏着什么?这位热情的森林学家以及书作者——彼得·渥雷本,带我们走进一个很少有人涉足的世界,感受自然界动物、植物之间奇妙的关联。动物和植物如何相互影响?不同物种之间的沟通是否存在?均衡的自然系统失去平衡后会发生什么?借助新的科学研究成果以及他几十年的细心观察,这位德国知名的森林学家不仅为我们讲述了自然的惊奇,而且开启了我们观察周边世界的全新视角。?
《薄膜结构X射线表征》结合作者二十多年来的工作积累和外进展,系统介绍应用X射线衍射和散射技术表征薄膜微结构的多种基本实验装置、实验数据分析理论以及典型的薄膜微结构表征实例。《薄膜结构X射线表征》分3篇(共19章):篇为基本实验装置(~3章),主要介绍X射线源、X射线准直和单色化、各种探测器以及薄膜X射线衍射仪和表面/界面散射装置。第2篇为基本理论(第4~10章),介绍薄膜X射线衍射和散射实验数据分析所用的相关理论,包括用于薄晶体或小晶体多层膜和金属多层膜的X射线衍射运动学理论;用于近多层膜、半导体超晶格和多量子阱的X射线衍射动力学理论;用于原子密度和晶格参数很接近的金属多层膜的X射线异常衍细结构理论;用于薄膜和多层膜表面与界面分析的X射线反射、漫散射理论以及掠入射衍射理论。基本覆盖了目前应用X射线衍射和散射技
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,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。
自旋玻璃是统计物理学一个重要的研究领域,其理论研究成果近年来在计算机科学、信息科学和生命科学等研究领域已有一些引人注目的应用。《自旋玻璃与消息传递》以作者提出的配分函数展开方法为数学基础,从配分函数展开这一角度出发推导出自旋玻璃平均场理论,以及获得对于平均场理论的修正表达式;《自旋玻璃与消息传递》也包含作者在配分函数区域图展开方面的理论工作以及区域图消息传播方程;《自旋玻璃与消息传递》还包含自旋玻璃理论在组合优化、约束满足问题上的应用。