《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。
2016年,英国《自然》杂志公布了本年度产生重大影响的科学事件, 位于贵州的五百米口径球面射电望远镜(FAST)落成启用 位列其中,FAST是目前世界上*的单口径射电望远镜,预计在未来10年至20年,将保持世界一流天文观测设备的地位,在包括巡视宇宙中的中性氢,研究宇宙大尺度物理学,观测脉冲星,主导国际低频甚长基线干涉测量网,探测星际分子,搜索可能的星际通讯信号等方面,取得重要科学成果。本书将用通俗易懂的语言为你深度揭秘中国天眼FAST。
《伯克利物理学教程(SI版第5卷统计物理学英文影印版)》研究由大量分子或原子组成的宏观体系的热运动规律。作者F.瑞夫试图从原子论的基本概念出发,建立新的统计物理学系统。全书共8章:宏观体系的特征、基本的几率概念、多粒子体系的统计描述、热相互作用、微观理论与宏观测量、经典近似中的正则分布、一般热力学相互作用,以及输运过程分子运动论基础。各章的大量习题不仅可以加深对概念的理解,而且对统计物理学在其他领域的应用也颇有启发。 《伯克利物理学教程(SI版第5卷统计物理学英文影印版)》可作为高等院校物理学、应用物理学专业或其他理工科专业的教材或参考书,也可供相关科技人员参考。
世界范围内公共安全突发事件频发,科学的预警和灾害信息发布可有效减少人员伤亡和经济损失。面向突发事件,研究不同信息传播媒介的传播特征,建立信息传播模型具有重要意义。本书以社交媒体、人际间接触式传播和基于物理渠道的信息媒介为研究对象,对不同媒介的传播特征、机理进行了分析,建立了信息传播模型,并应用于人员疏散和谣言传播上。
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。
本书是自洽而仔细地介绍相对论性量子场论的数学基础的著名专著。本书的作者之一Wightman教授,本人就是这一领域的开创者和奠基人,几十年的职业生涯中几乎没有缺席领域的每一次重要进展,他毫无疑问是这一主题最理想的作者之一。全书篇幅不大,包括四章和一个附录。其中,第一章介绍了狭义相对论对称群的结构;第二章介绍了必要的数学基础,包括分布(广义函数)理论和多复变函数论;第三章详细介绍了公理化量子场论的基本公理和性质;第四章介绍由此得到的量子场论的重要性质,包括PCT定理、自旋统计定理和Haag定理等。本书第一版出版时间较早,正如作者在前言中所指出的,他们在写作本书时,力求做到清晰自洽,对于每一个概念都有明确的界定,对于几乎每个定理都有严谨具体的证明(而极少出现市面上书籍只介绍结果并要求读者另行查找文献
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
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。
本书主要介绍毫米波及太赫兹频段下天线测量的基本方法及基本原理,特别是对紧缩场测量系统进行了详细的论述。书中涉及的三反镜系统是我国第一套工作于毫米波及太赫兹频段的多反射镜紧缩场系统。
天花病毒、狂犬病毒、艾滋病毒、埃博拉病毒 生物安全威胁已成为现代新型战略威胁,而生物安全也成为了国家安全的重要组成部分。本书围绕武汉国家生物安全实验室(P4),介绍了现代各种生物安全威胁、高等生物安全国家实验室的各种功能和特点以及国内外现代生物安全实验室建设现状,展现了科学家们对生命科学所投入的专注心血以及国家践行创新驱动发展战略下对生物安全的*重视。
《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。
本书按照高等院校本科物理实验教学的要求,分为三篇共11章,系统介绍了物理实验的基本要求,物理实验数据的基本处理方法和不确定度的分析方法,并介绍了力学、热学、电磁学、光学等多种基本物理量的测量和控制方法,以及多种物理实验室常用仪器的使用方法。根据教学需要设置了29个实验项目,在基础物理实验课程中较全面地引人数字化、智能化和虚拟化的测控仪器。
《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。
本书为《量子场论》一书的下册。《量子场论》一书为作者自多年来在北京大学物理学院讲授“量子场论”“量子规范场论”两门研究生课程讲义的基础上整理而成。本书下册介绍了标准的现代量子规范场论教科书应有的基础内容,如规范场定义、量子化方法、重正化群理论、自发对称破缺、标准模型、反常等。特别地,关于强、弱、电相互作用的标准模型的建立与计算以及一些相关的场论知识,是本书所讨论的重点内容之一。除此以外本书的特色还在于花一定的篇幅介绍了色散关系,S 矩阵理论以及分波动力学的一些基础知识。这些知识较少在现代场论书里讨论,但是作者认为在目前的粒子物理的发展形势下,重新开始重视这些内容是值得的。它们是研究强子之间相互作用动力学必不可少的准备。基于同样理由,我们也花了一些篇幅介绍了有效场论技术、尤
“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。
本书比较系统、详细地讲述了计算物理领域涉及的重要基本概念、数学基础与方法。书中不仅较多地讲述了在传统物理课题中常用的数值计算方法:如偏微分方程的数值求解方法、计算机模拟方法中的随机模拟方法??蒙特卡罗方法和确定性模拟??分子动力学方法以及神经元网络方法,而且较详细地介绍了计算机符号处理系统及其在理论物理中的应用。书中还提供了计算物理方法在理论和实验物理领域巾的应用实例,并介绍了高性能计算机与并行算法。
《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。