本书系统介绍了计算材料学的基本概念、建模思想和计算模拟方法等,共11章,内容涵盖第一性原理计算与经典分子静/动力学模拟两大部分。第一部分从电子结构计算基础、波函数方法和密度泛函理论的角度入手,在分子轨道理论和固体能带理论框架下阐述了分子和固体体系的第一性原理计算方法,展示了电子结构和晶体性能的计算流程。第二部分立足于经典原子行为模拟思想,系统介绍了经验势函数和分子力场、静力学优化方法和动力学数值算法,通过引入统计系综构建起微观与宏观的桥梁。本书主题鲜明、取材典型、概念清晰、推导严谨,可供高等学校材料、物理、化学、工程等专业高年级本科生和研究生阅读,也可供相关领域科研人员参考。
本书作者长期在一线从事高分子领域的研究工作,系统地开展了多尺度、多手段调控高分子结晶结构的研究,取得了系列成果。本书主要内容包括高分子结晶理论进展、计算机模拟高分子结晶、嵌段高分子和长链支化高分子结晶、高分子共混物和高分子薄膜结晶、聚烯烃(包括聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯)结晶、可降解高分子聚乳酸结晶、导电高分子聚噻吩结晶以及介电谱在高分子结晶研究中的应用等。
本书是面向研究生和从事材料研发等相关行业的科研人员系统介绍原子层沉积技术原理及其应用的一本专业书籍,共13章。包括原子层沉积的发展历史、原理、前驱体、沉积材料及其理论计算与模拟等基础内容,又着重论述等离子体增强原子层沉积和分子层沉积技术,还涉及了原子层沉积在微电子、纳米技术、光学、能源、催化和生物医学领域的应用。本书内容丰富新颖,在注重原子层沉积基本原理和生长机制阐述的同时,又突出了原子层沉积制备材料的先进性和应用的前沿性,反映了原子层沉积技术中的一些**进展和成果,是先进技术原理与实际应用的有机结合。
轻核反应具有相当的难度和复杂性,为此发展了专门描述轻核反应的统计理论,用该理论方法成功建立了中子引发1p壳轻核反应的双微分截面文档,明晰分析各轻核反应开放道个性很强的特征,建立与角动量有关的激子模型,由此可以描述从复合核到分立能级的预平衡的发射过程.给出考虑Pauli原理和费米运动的单粒子发射双微分截面公式,以及复杂粒子发射率中的预形成概率和复杂粒子出射的双微分截面公式,并建立粒子的有序发射和无序发射过程中严格的运动学公式,保证了能量平衡,并验证了理论计算结果的准确性.
本书是一部经典教科书, 在全面阐述原子和量子物理的实验方法和基本理论的同时,也向读者介绍了该领域的*动态, 如Bell不等式、薛定鄂猫和脱散实验,以及量子计算机、量子信息和原子激光等。本书不但有173例习题,而且还有这些习题的解,这也是本书的另一个突出特点。 目次: 原子的质量和大小;同位素;原子核;光子;电子;物质波的基本特性;氢原子的波尔模型;量子理论的数学基础;氢原子的量子力学;强碱原子光谱中的轨道简并提升;轨道磁性和自旋磁性; 磁场中原子的实验及其半经典描述; 磁场中原子的量子力学分析方法; 核自旋和超精细结构; 激光; 现代光谱方法; 量子物理学进展; 化学键的量子理论基础。 读者对象:物理专业师生及科研人员。
本书简要阐述了原子核结构理论中几个微观理论近年来的新发展,以及应用这些理论在原子核结构领域几个前沿热点问题的研究成果。其中包括推转壳模型下处理对力的粒子数守恒方法、结团模型中的双核系统模型以及相对论平均场模型,详细介绍了这几个模型对原子核中的对关联、高自旋态、超形变态、反射不对称原子核性质、结团结构、核子谱对称性等问题的最新研究成果。读者根据工作需要选读有关章节后,即可进一步阅读相关文献开展科学研究工作。
本书是一部讲述亚原子物理学的经典教材教程,这是第三版,将原来的版本做了大量的更新。是,也是流畅的将粒子物理学和核物理学均讲述明白的入门级书籍,适于实验物理和理论物理专业的高年级本科生和研究生。通过关键实验及其背景知识引入主题,激励读者去思考,增强了大家在多种环境中进行计算的能力。早期的重要实验和的感兴趣的话题都有包括,大量运用图表和图形说明基本原理概念,同时给出大量实验数据。新增加的内容有探测器和加速器等。 目次:背景知识和语言;(一)工具;加速器;透过物质的辐射;探测器;(二)粒子和原子核:亚原子混杂体系;亚原子粒子结构;(三)对称和守恒律:加性守恒律;角动量和同位旋;P,C,CP和T;(四)相互作用:电磁相互作用;弱相关;规范理论导论;标准模型的电弱理论;(五)模型:介子和重子
本书从基本概念出发论述通过激光光电离研究原子分子激发态结构及动力学的方法、原理与实验。系统讲述原子多光子电离光电子角分布的相关理论与实验,详细介绍探测全空间光电子角分布影像并由此确定原子微观动力学参数的方法及多通道跃迁过程的量子干涉。阐述原子的阈上电离、激发态自电离共振、量子拍及多能级跃迁交叉共振等现象。书中有关内容还包括高分辨激光光谱、原子超精细结构测量及单原子探测等,讨论共振增强多光子电离、零动能光电子谱及态选择光电离产物成像技术等现代分子光电离研究方法,介绍分子红外多光子离解过程中的光选择性同位素分离、分子间振动能量转移以及非统计离解行为等现象。考虑到本书内容所需要的基础知识,又系统而精炼地讲述量子力学的主要内容以及密度矩阵方法。
本书广泛深入地考察了现代量子理论的理论基础,归纳为30个专题。它们大多是些疑惑、困难、争论、流传错误的问题,也有部分前沿热点问题。范围涵括量子力学、高等量子力学、量子场论、量子统计、量子信息诸领域。鉴于现代量子理论已经成为当代物理学各分支学科的共同理论基础,并且正在成为当代自然科学各门学科的共同理论基础,更鉴于整个量子理论经常被一层迷惘甚至误解的 雾霾 所笼罩,朦朦胧胧, 能理解度 较差,因而实行不回避问题的认真考量十分必要和重要。 各讲叙述通常始于就事论事,继以分析提高,归于自然观和方法论,尽力得出一些经验教训。本书论述多关注物理内涵剖析,侧重见解分析评论,是一本有特色的辅助教材,为学过量子理论的学生、研究生、教师和研究工作者提供进一步思考的空间与启迪的线索。对广大科技工作者,它
本书是一部介绍光电功能化合物这一备受国内外关注的“分子材料”的基础及进展的著作,着重从结构化学、凝聚态物理、材料和分子生物学相互渗透的观点,结合高校教学和科研基础,深入浅出地对当前高新科学技术中光、电、磁、热等物理功能分子材料分章进行介绍,其中包括分子材料的物理研究方法、分子光电材料的制备、分子导体、分子磁体、介电体和介磁体、极化作用和多铁性、非线性光学材料、光的吸收和光致发光、电致发光、机械化学发光和发电、颜色和热致变色、电致变色、光致变色、分子光电体系的组装、分子纳米体系及其膜层体系、光伏电池和化学储能等内容。
《超分子组装: 结构与功能》首先介绍超分子化学的一些基本概念,在此基础上,结合作者课题组的研究工作,选择目前超分子化学领域研究比较热门的几个专题———自组装超分子胶囊、自组装分子笼、自组装有机纳米管、轮烷与索烃、超分子聚合物、芳酰胺螺旋折叠体、多氢键自组装、分子机器、多孔材料与气体吸附,向读者介绍这些领域的*研究进展。
本书系统地介绍了如何运用李代数、李群的陪集空间表示方法来研究分子高激发振动态的非线性动力学性质。书中还介绍了相关非线性动力学的基础知识,如混沌、分形、准周期、共振、李雅普诺夫指数等,以及这些观念在分子高激发振动动力学研究中的应用。 本书是作者近十余年来在此领域工作成果的总结,可供分子物理、分子光谱学以及理论物理、化学物理专业的工作者、本科生和研究生阅读、参考。
本书是 北京大学物理学丛书 第33种。本书系统地介绍了激光冷却原子和玻色-爱因斯坦凝聚的历史发展、主要实验和基本原理,从实验出发,着重从物理概念和图像出发去描述现象,解释机理,避免冗长的攻势推导;在广泛阅读文献的基础上,穿插了一些科学发展过程中的珍闻逸事,使读者既了解了历史,又增加了阅读兴趣。 本书可作为物理学、电子学以及其他相关专业的研究生、高年级本科生作为教材,也可供相关领域的科研人员参考。
量子力学获得了惊人的成功,至今没有一项理论预言是错的,然而量子力学还是显得迷雾重重。它告诉我们,物理实在是由观察产生的,并且这种“幽灵作用”能够在两个相距遥远的事件之间瞬时传递——无需借助物理力。从人类的角度来看,量子力学使物理学遭遇到意识问题。 本书描述了一些无可争议的实验事实以及量子理论对它们的公认解释,借助于风趣的故事和量子理论创立者们的趣闻轶事,用非专业术语浅显明了地阐述了现今各种各样的解释以及每一种这类解释如何遇到意识上的困境,同时介绍了近年来对量子力学的基础和奥秘的研究和应用的*进展。 简言之,这是一本由资深专家用平实的大众语言撰写的,融亲身经历和当今理论前沿、技术前沿为一体的不可多得的枕边书。
核磁共振(NMR)好似一棵长青树,枝繁果硕,迄今为止相关研究成果已获得5次诺贝尔奖。 第1次,美国科学家Rabi发明了研究气态原子核磁性的共振方法,获l944年诺贝尔物理学奖。 第2次,美国科学家Bloch(用感应法)和Purcell(用吸收法)各自独立地发现宏观核磁共振现象,因此而获1952年诺贝尔物理学奖。 第3次,瑞士科学家Ernst因对NMR波谱方法、傅里叶变换、二维谱技术的杰出贡献,而获1991年诺贝尔化学奖。 第4次,瑞士核磁共振波谱学家Kurt Wüthrich,由于用多维NMR技术在测定溶液中蛋白质结构的三维构象方面的开创性研究,而获2002年诺贝尔化学奖。同获此奖的还有一名美国科学家和一名日本科学家。 第5次,美国科学家Paul Lauterbur于1973年发明在静磁场中使用梯度场,能够获得磁共振信号的位置,从而可以得到物体的二维图像;英国科学家Peter Mansfield
本书是*“高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”的研究成果,是面向21世纪课程教材和*理科物理学和天文学“九五”规划教材。从教学顺序上看,本书是《新概念物理教程》中的第五本,全套书各本的编写和改革思路是一脉相承的,但根据内容的特点,本卷更加强调用普通物理课的风格讲述量子物理。本书取材覆盖所有量子物理的各个重要方面和前沿课题,远超出传统普通物理教材中的“原子物理”部分;本书也不是“量子力学”教材,因书中只介绍量子力学的基本概念和理论框架,而不涉及量子力学中较深的数学和许多重要的计算方法。本书只要求读者学过普通物理的光学部分、微积分和线性代数。本书共分实验基础与基本原理,双态系统,从一维系统到凝聚态物质,原子、分子,原子核、粒子,量子力学的新进展等六章和线性代数、高斯函数与高
格林函数方法是处理量子多体问题的有效工具,吴式枢院士生前长期致力于该方法在原子核多体理论中应用的理论研究,并取得了许多令人瞩目的成果。《原子核多体理论——费恩曼图表示与格林函数方法》的主要内容是由作者井孝功聆听吴先生讲授时所做笔记整理而成的,其中包括原子核多体理论、零温格林函数方法与有限温格林函数方法等3篇共13章。 书中简明扼要地介绍了原子核多体理论的基础知识,利用形象直观的费恩曼图表示,讲述了零温与有限温格林函数方法及其在原子核物理学中的应用。为了方便读者阅读,《原子核多体理论——费恩曼图表示与格林函数方法》在结构上尽量做到思路清晰、层次分明、由浅入深和前呼后应,在内容上尽量做到概念准确、推导详实、贴近实用。本书既可以作为研究生教材,也是相关领域科技工作者的参考书。
分子结构与反应活性的关系(简称结-活关系)历来是有机化学界关注的热点之一。 因为在有机合成实践中几乎每个项目甚至每一天都会遇到同样的问题:什么样的合成路线是高选择性、高收率、低成本的?反应过程中会产生哪些主、副产物?什么样的反应条件会减少副产物、提高选择性? 分子结构与反应活性正是揭示这些问题的。 本书以作者亲身经历的实践经验为基础,以经典的物理学、化学的基本理论为指导,参阅了若干有机合成文献,从大量具体的实例中总结概括出一些结一活关系的新规律以与读者共享。 希望本书对从事有机合成产品的相关研究开发人员、高校师生认识分子结构与反应活性的关系起到启迪作用。读者阅读后,对本书中的新观点将不断地产生认同和共鸣,且将加深理解有机反应的内在规律,达到提高有机合成研究开发水平之目
《从马尔科夫链到非平衡粒子系统(第2版)》作者陈木法先生是北京师范大学教授,中科院院士。作者先从非平衡统计物理中引进无穷维反应扩散过程,解决了过程的构造、平衡态的存在性和性等根本课题,此方向今已成为国际上粒子系统研究的重要分支。本书主要阐述概率论及其在物理学中的应用,全书分为4部分,16章。本书可作为*过程课程研究生教材。