本书根据国际流行的“简练、实用,尽量把设计交给计算机做”的理念,介绍双胶合、双分离、消色差、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程,讨论物理模型、部件选型、评价函数设置,并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。只要认真研读本书,参考书中的实例,遵循规范的流程,系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃,得到符合设计指标、结构紧凑、成本合理的设计结果。 第二版增加了长工作距平场复消色差显微物镜、大孔径卡塞格林物镜、宽带连续变比扩束镜和高清晰度变焦物镜的设计,提供了公差设定和图纸绘制的规范。在应用光学部分,推导了衍射极限系统离焦点扩散函数的解析解??合流超几何函数,提供了贝塞尔函数型椭圆出瞳公式,分析了广义焦距
本书从光量子这一基本概念入手,全面介绍了当前生命科学中的各种光生物现象(如光合作用、结构色、视觉等)和重要光学技术(如荧光共振能量转移、多光子成像、光遗传学等),尤其重点介绍了色觉、单光子视觉、视信号转导等不同层次、不同方面视觉过程的光物理特征。书中主体部分注重定性论述,辅以简单定量计算,使一般读者都容易领会基本物理图像;书中进阶部分则对光量子的物理理论给予了必要介绍,供具备较好数学基础、希望对光的本性有更深刻了解的读者参考。
非成像光学是一门新兴但极有潜力的技术,主要用于设计*优化的太阳能集中器和照明光学中的的固态照明应用。本书提供了该领域中的一手研究资源和理论信息。全书分为两个主要部分,第一部分主要讲解了非成像光学的主要概念和设计方法;第二部分总结了光线、波前、反/折射等基本概念,作者试图将非成像同其他广泛的领域联系起来。
本书深入讲述了热力学的起源、发展和演变,通过对热力学理论发展的历史回顾,帮助读者了解热力学从古典到现代演化过程中的重要里程碑和相关概念的演化历程,以及热力学在自然界和实际应用中的重要作用,内容涉及温度、能量、熵、化学势等热力学中的重要概念,以及热力学第三定律、辐射热力学、不可逆过程热力学、涨落、相对论热力学、新陈代谢等方面。本书可供大学物理、化学、材料等专业的本科生、研究生及科研人员阅读参考,亦可供热爱自然科学、科学史的读者阅读。
本书根据作者和美国光学设计师流行的设计方法,以“简练、实用,凡是计算机能做的尽量交给计算机做”的理念,介绍准直镜、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程,讨论物理模型的建立、部件选型、高效评价函数的设置,并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。教学和实践证明,只要认真研读本书有关章节,参考书中的实例,根据合理的技术指标,遵循规范的流程,系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃,能得到性能符合要求、结构紧凑、成本合理的设计结果。
本书从光与物质相互作用的非线性与量子性出发,对多年来在非线性与量子光学领域中的最新研究成果给予从实验到理论的系统介绍。第1~5章主要偏重基础,包括非线性介质中的波,光与非线性介质相互作用的经典与量子理论,二能级、三能级系统的密度矩阵求解,原子缀饰态,激光振荡理论等;第6~10章主要介绍最新发展,包括辐射的相干统计性质,原子的共振荧光与吸收,激光偏转原子束,超短光脉冲的传输与锁定,以及光学噪声、分岔与混沌。
《非线性光学基础》 是一部教学指南,也是一部理论和实践结合的典范,面向不同的读者,包括工程师、物理学家和化学家。只要具备基本的电磁学知识,包括麦克斯韦方程和电磁波理论,都可以读懂这本书。实验室和商业器件对非线性光学的应用越来越广泛,使得科研人员和工程人员都需要对潜在的物理原理和器件的实际应用有深入了解。本书囊括了非线性光学线性的方方面面,从二次谐波的产生到孤立子的形成,使读者更易于理解和使用与非线性光学中许多现象有关的基本原理,并提供解决相关问题所必需的数学工具。 这是第2版。2014年本书的*作者Peter Powers去世,使得非线性光学领域蒙受巨大损失,也使得这本书的第2版成为遗作。这部扩展版本的执行主笔Joseph W. Haus教授,也是*版本教材的使用者,在尽量维护原书风格的基础上做了大量的修订,尤其是第2章
涉水光学是探索光学在涉水领域中应用的科学。本书首先介绍光与水的物质相互作用及跨介质传播;其次,介绍几何光学及成像定律;再次,从光学成像的历史背景出发,详细阐述涉水光学数据获取,涉水光学信息的传输与处理;最后,介绍涉水光学的典型应用场景——水下安防。本书可供光学、海洋学、计算机科学等相关领域的科研工作者和感兴趣的人士阅读。对于我国海洋政策制定者、海洋资源管理者及水下安防领域的实践者来说,本书是一本极具参考价值的资料。
如果原子内部大部分是空的,为什么我们不能穿墙而过呢?考古学家如何通过测量放射性来判断文物年龄?星际旅行的燃料将如何获得?《元素咖啡化学》由美国圣麦克尔学院教授约翰·苏卡奇打造,靠前20余年,同名多媒体课程网络热销超1000万次,入选北京大学通识教育核心课程。全书以贴近读者日常生活的有趣问题引入,辅以细致、前沿的解答,可以帮助读者在探究中构建通识思维。
对成分/工艺-组织-性能的准确理解是金属材料科学与工程领域亟待解决的共性基础难题。对工业界而言,控制固态相变而提升力学性能是经济需求牵引的。对科学界而言,迫切需要准确描述相变,并且认识和理解控制相变的关键过程。依赖相变热力学和相变动力学来获取可靠的、非经验的加工参量,是物理冶金界发展的终极目标。本书总结了金属材料加工成形中涉及的固态相变动力学模型及其方法的演化历史、阶段成果和存在的问题,旨在对固态相变动力学模型与方法进行全面系统地阐述,最终服务于贯通成分 /工艺-组织-性能的共性理论或规律。 本书可供金属材料加工与强韧化设计等领域的科研、教学和工程技术人员阅读,也可作为材料科学与工程及相关专业研究生的参考书。
本书全面、系统地介绍了近红外光谱定性分析技术,深入阐述了近红外光谱定性分析的理论基础,并围绕近红外光谱分析中需要使用的方法和技术,层层展开,逐一详解。在此基础上,给出了近红外光谱技术应用专家、教授学者以及知名企业高层技术主管等在近红外光谱定性分析中的部分研究成果和实践经验。
本书展示关于冰水研究的近期新进展和系统认知,包括氢键非对称协同弛豫与非键电子极化理论、电子与声子计量谱学分析和数值计算结果、破解系列反常物性悬疑;同时也以科普的形式介绍水科学研究的历史、背景、现状、展望。内容归纳为水的结构、相图、氢键非对称耦合振子对模型、局域超短程作用势、分段比热差异、非键电子极化,以及氢键在力场,温场、电场、磁场、水合和分子配位场激励下分段协同弛豫。建立了各种物理性能与键参数之间的依赖关系以及这些参数的受激演化规律。新的尝试使我们能够系统地破解目前能够观测到的如浮冰、复冰、超润滑、表皮张力、热水速冷、纳米水滴、超微汽泡、电致水桥,电致相变、压制相变、酸碱盐水合溶液相变动力学等悬疑。此外,建立了氢键和分子空间取向的基本规则和强涨落单晶等概念。同时,也探讨了
本书全面介绍X射线衍射动力学理论、衍射动力学效应、相关的实验方法和实验结果的分析以及应用实例。全书共三篇十五章:第一篇X射线衍射动力学理论(1~6章),先简单回顾X射线衍射动力学理论发展历程,然后介绍完美晶体和畸变晶体X射线衍射动力学理论,并对近完美晶体X射线统计动力学理论和多束光X射线衍射动力学理论也作了简单的介绍,使读者对X射线衍射动力学理论有初步的了解。第二X射线动力学衍射现象(7~10章),主要介绍X射线衍射动力学理论预言,并得到实验证实的衍射现象。这些现象无法应用X射线衍射运动学理论解释。使读者加深对X射线衍射动力学理论的认识,同时,介绍这些衍射现象的实用性。第三篇应用(11~15),主要介绍X射线衍射动力学理论在外延薄膜和多层膜微结构表征、X射线谱仪、晶体结构因子、微应力等准确测量、X射线形貌技术以及
《新型微结构光纤传感及光调控》系统地介绍结构型光纤传感器及光调制器件的设计思路、光传输原理、制备方法及传感特性研究。第1章介绍结构调制型光纤光栅的制备方法,包括光纤结构调制技术和光纤写入方法,详细讨论结构调制型长周期光纤光栅的模式耦合、设计思路及传感特性研究。第2章介绍基于组合式光纤光栅的制备方法,详细阐述光纤精密切割技术,并对组合式光纤光栅的模式耦合理论、设计思路及传感特性进行了深入剖析。第3章介绍新型微结构光纤传感器的制备与应用,讨论微纳光纤在生化传感中的应用,包括倏逝波传感技术和在线离子检测技术,随后介绍基于光流控微结构光纤的光干涉传感器件及其在气体检测中的应用,并增加了基于导电材料修饰的微光电极传感器件的内容。第4章重点介绍光纤调制器的制备方法,涵盖基于毛细管光纤、悬挂芯
《数学的力量》 数学作为重要的基础学科,是我们面向未来的重要工具和能力。但问题是,我们如何摆脱数学学习的枯燥甚至是畏难情绪,提升数学教育的质量,真正地享受数学,热爱数学,并愿意钻研数学。《数学的力量》以诚挚的语言告诉我们,学好数学实际上是人类的天性,只是很多人都被埋没了。数学中蕴含着意义、美、探索、自由、真理、奋斗等各种优秀的品格,和我们个体的内在追求是高度契合的。我们每个人实际上都可以发现数学之美,感受数学之乐,重要的是通过正确的方式去唤醒它们。这是一本契合时代的动人之作,希望每个人都可以从中看到不一样的数学,转变数学认知,重塑数学思维。 《微积分的力量》 微积分是人类历史上的伟大思想成就之一,也是数学领域不可或缺的一个重要分支。除此之外,我们更应该关注的事实是:如果没有微积
矩阵半张量积是近二十年发展起来的一种新的矩阵理论。经典矩阵理论的优选弱点是其维数局限,这极大了矩阵方法的应用。矩阵半张量积是经典矩阵理论的发展,它克服了经典矩阵理论对维数的,因此,被称为穿越维数的矩阵理论,《矩阵半张量积讲义》的目的是对矩阵半张量积理论与应用做一个基础而全面的介绍。计划出版五卷。卷一:矩阵半张量的基本理论与算法;卷二:逻辑动态系统的分析与控制;卷三:有限博弈的矩阵半张量积方法;卷四:有限与泛维动态系统;卷五:工程及其他系统,本书的目的是对这个快速发展的学科分支做一个阶段性的小结,以期对其进一步发展及应用提供一个规范化的基础。 本书是《矩阵半张量积讲义》的第三卷,介绍有限博弈的矩阵半张量积方法。主要内容包括:网络演化博弈的建模与控制;势博弈的检验与应用;有限博
本书共分九章,系统介绍了碰撞力学的基本理论、方法及应用。内容包括:碰撞力学概述、质点系统碰撞理论、平面刚体碰撞理论、局部接触约束(力)模型、变形体正碰撞的解析方法、变形体正碰撞的数值方法、变形体斜碰撞的数值解方法、碰撞的实验方法、碰撞理论在微/纳米压电准确定位系统的工程应用。 本书可作为高等学校力学、航空航天、车辆、机械、兵器、机器人、仪器仪表、船舶、控制等专业师生的教学用书和参考书,也可供工程技术人员参考和应用。
本书是1974年诺贝尔获化学奖得主弗洛里教授亲自编写的一本全面介绍高分子化学与物理的学习与研究指南。即便在出版半个世纪后的今天,它仍是该领域最权威的教材,被誉为“圣经”,已重印数十次。虽然作者去世已20多年,出版社仍不断找权威人士对它进行必要的修订,因此本书包含了很多材料,包括目前的新的理解。本书的主要内容包括:学科研究起源,高分子物质类型和定义,分子大小和化学反应,聚合物反应原则和机制,高分子溶液,乳液聚合,离子聚合,乙烯基聚合物,等等。本书适合作为化学专业、化工专业、材料专业的高校教材,也可供相关专业的科研人员参考。