《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
献给量子工程师的书! 量子工程学 设计和制备量子相干结构 已经成为一个具有重要应用前景的新物理领域.本书给出了量子工程学中理论方法和实验结果的完整展示. 本书内容包括电路的量子理论、量子光学在固体电路中的相关理论方法、噪声的量子理论、退相干与测量、量子输运的朗道尔方程、弱超导电性物理,以及半导体异质结中二维电子气相关的物理等.理论与最新的实验数据相结合,从而帮助读者更加清楚地了解理论的应用场景.本书针对物理学研究生,将帮助读者开始自己的研究工作并将理论方法应用到正在开展的实验研究中. 扎戈斯金是英国拉夫堡大学的物理学教授,他的研究兴趣涵盖固态器件中的量子信息处理理论、介观超导电性、介观传输、量子统计物理及热力学等方面.
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。
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。
《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。
本书针对的是一学期的概念性物理课程。全书共分6单元21章,内容包括力学、热力学、电磁学、光学、核物理学、近代物理学等,具体涉及运动的基本概念,落体运动和抛体运动,牛顿运动定律,圆周运动,行星和引力,能量和振动,冲量和动量,转动,流体,温度和热力学,热机和热力学第二定律,静电现象,电路,磁体和电磁学,波的生成,光波和颜色,光和成像,原子的结构,原子核和核能,相对论,日常现象深入研究等。本书的特点是在介绍物理学概念的同时,引入了可用这些概念来解释的日常现象,强调了物理学的实用性及其与日常生活的关联性,而不要求读者具备高深的数学知识。
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。
本书涉及碳纳米材料基础与进展,包括碳纳米材料科学与材料、物理、生物等学科的前沿交叉研究。具体包括:通过纳米科技与化学的融合,实现介观和纳观尺度的结构控制与剪裁,自下而上地构建新型碳纳米材料;纳米尺度的