光化学技术

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出版者:化学工业出版社
作者:曹怡
出品人:
页数:221
译者:
出版时间:2004-10
价格:25.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787502558789
丛书系列:
图书标签:
  • 光化学
  • 光化学
  • 光催化
  • 环境科学
  • 材料科学
  • 化学工程
  • 绿色化学
  • 污染物降解
  • 能源
  • 纳米材料
  • 催化剂
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具体描述

《光化学技术》在简要介绍光化学基本原理和光化学发展历史的基础上,深入浅出地介绍了光化学技术在药物、香料和特殊结构有机化合物的合成上的应用;太阳能的光化学利用的现状和前景:光信息存储材料、光致变色材料、发光材料、光导材料、高分子光功能材料和光折变材料等高新技术光功能材料的原理和应用;光合作用、视觉过程、光动态效应、婴幼儿黄疸病的机制与治疗和生物发光等方面的光化学问题。对现在人们普遍关注的臭氧层空洞、光化学烟雾和酸雨等重大环境问题的起因与对策也作了介绍。

刚刚过去的20世纪被称为电子的世纪,已经到来的21世纪则被称之为光子的世纪。与光相关的科学和技术将在21世纪受到更广泛的重视,并获得更快的发展,可望获得新的更大突破。

地球上的光化学反应已进行了几十亿年,但光化学反应被人类认识和研究只是近百年的事。光化学形成为化学的一个新的分支学科还不足半个世纪。光化学学科在20世纪60年代形成后,其发展一直十分迅速。光化学是化学的一个分支学科,也是化学和物理学的交叉学科。现在光化学技术早已不局限于化学和物理领域,它正在向信息、能源、材料、生物、环境等学科的诸多高新技术领域渗透,并正在形成诸如生物光化学、环境光化学、光电化学、光催化和光功能材料等新的分支学科和边缘学科。

介绍光化学理论和光化学反应的基础光化学专业书籍国内外(特别是国外)已有不少著作问世,但专门介绍光化学技术及其应用的书籍在国内外(特别是国内)却较为鲜见。迄今,光化学好像一直还是“阳春白雪”,少为“下里巴人”所问津。为此,我们认为,出版更多的有关光化学和光化学技术的通俗读物是十分必要的,让更多的人了解光化学,让非光化学专业、甚至非化学专业的科技人员更多地了解光化学。这有助于光化学进一步向其他相关学科渗透,也有助于光化学和光化学技术的进一步发展。这正是我们编写《光化学技术》的初衷。

光化学研究已历经一个世纪,光化学学科形成也已近半个世纪。光化学研究在它诞生的初期以基础研究为主,自20世纪80年代以后,光化学进入了基础研究与高新技术应用开发研究并重的阶段。

《光化学技术》的重点在光化学的技术方面,主要介绍了光化学在合成技术、太阳能利用、光功能材料、光生物化学和环境光化学等领域的应用情况,并在涉及的领域介绍了一些相关的光化学反应。光化学是一门新学科,非本专业的读者可能不了解光化学的基础知识和基本概念,因此,《光化学技术》第1章绪论用了相当的篇幅介绍光化学的基本概念和基础知识,这对于不熟悉光化学的读者理解《光化学技术》的内容是十分必要的。

《光化学技术》在保证基本概念的科学性、严谨性的基础上,力求表达得通俗易懂。期望《光化学技术》不仅可供化学专业的学生和科教工作者阅读,也可供其他专业的学生与工作人员阅读。特别期望从事相关科技领域工作的人士,能够通过《光化学技术》对其工作中的光化学和光化学技术问题有进一步的理解与认识。

《光化学技术》第2章和第3章由曹怡、张宝文撰写,其余4章由张建成和王雪松撰写。全书书稿由曹怡和王雪松统一汇总审编。

在《光化学技术》的编写过程中,参考和引用了书后所列的30余条书目、文献,编者仅向这些书目和文献的作者表示感谢。

好的,这是一份关于《光化学技术》以外的其他主题的、详细的图书简介,力求内容充实且自然流畅: --- 《深空探索:宇宙的边界与人类的未来》 (一本关于天体物理学、行星科学、空间工程与星际文明构想的综合性巨著) 图书简介 本书以宏大的视角和严谨的科学态度,带领读者进行一场跨越数十亿光年的史诗级旅程——深入探索我们所处的宇宙,审视人类在浩瀚星海中的位置,并展望未来几百年内可能实现的深空航行与星际文明构建的可能性。这不是一本简单的科普读物,而是一部融合了前沿物理学理论、最新探测任务数据与未来工程设想的综合性指南。 第一部分:宇宙的尺度与基本定律 本部分首先建立起读者对宇宙学的基本认知框架。我们从宇宙大爆炸的余晖——宇宙微波背景辐射(CMB)出发,详细解析现代宇宙学的主要支柱:暗物质和暗能量的观测证据及其对宇宙演化的主导作用。书中不仅阐述了当前主流的$Lambda$CDM模型,还深入探讨了替代性模型(如修正引力理论)的最新进展和面临的挑战。 星系的形成与演化: 读者将跟随恒星和星系的诞生历程,从原始气体云的塌缩到星系团的形成。书中对活动星系核(AGN)、超大质量黑洞的吸积过程,以及星系合并如何塑造宇宙的大尺度结构进行了细致的剖析。特别收录了对引力波天文学的专题讨论,解释了LIGO/Virgo等探测器如何以前所未有的精度揭示黑洞和中子星的极端物理状态。 极端物理环境: 宇宙中存在着各种挑战我们现有物理认知的极端环境。本书用清晰的图表和数据,描绘了中子星内部的物质状态(夸克物质的可能性)、脉冲星的精确计时机制,以及黑洞视界附近的奇点问题。对于量子引力理论的最新进展,如弦理论和圈量子引力论,我们也进行了客观的比较和介绍。 第二部分:行星系统的多样性与宜居性探索 将目光从遥远的星系聚焦到我们太阳系及系外行星,本部分的核心在于理解“生命存在的条件”这一复杂问题。 太阳系行星的地质学与化学: 我们详细回顾了水星、金星、火星以及气态巨行星(木星、土星)的内部结构、大气环流和磁场保护机制。书中着重分析了火星地下水冰的储量分布、欧罗巴和恩塞拉多斯冰层下的海洋潜力,以及土卫六泰坦上独特的甲烷-乙烷循环生态系统。对行星形成理论(如快速迁移模型和尼斯模型)的最新修正提供了详实的论据。 系外行星的“淘金热”: 开普勒、TESS等任务为我们揭示了银河系中行星数量的惊人密度。本书分类介绍了系外行星的主要类型:超级地球、热木星、以及位于恒星宜居带(HZ)的岩石行星。我们深入探讨了对系外行星大气进行光谱分析的技术(如詹姆斯·韦伯太空望远镜的应用),寻找生物特征信号(如氧气、甲烷、臭氧)的最新突破,并讨论了如何区分“假阳性”信号与真正生命活动的复杂性。 生命起源的跨学科思考: 结合化学、生物学与天体物理学,本节探讨了生命在不同化学环境下的适应性,从氨基酸的星际合成到地球早期生命的可能性。我们审视了“生命摇篮”假说与“泛种论”的不同视角。 第三部分:星际航行与人类的未来疆域 本部分着眼于未来,探讨将人类文明延伸至太阳系之外所面临的工程、生物学和哲学挑战。 深空推进技术的前沿: 传统的化学火箭已无法满足对快速星际旅行的需求。书中系统梳理了下一代推进系统的研究现状: 1. 核能推进: 从核热火箭(NTR)到更先进的核聚变脉冲推进(如猎户座计划的现代变体)。 2. 等离子体与离子驱动: 分析了高功率霍尔推力器和VASIMR发动机的效率极限与应用场景。 3. 光帆与星光驱动: 详尽阐述了“突破摄星”计划等以光压为动力的超高速微型探测器概念,计算了其加速至光速的百分之一所需的技术门槛。 载人任务的生存挑战: 长时间深空飞行对人体构成了严峻考验。书中详细分析了辐射防护(银河宇宙射线和太阳质子事件)、微重力下的骨质疏松和肌肉萎缩、以及封闭生态生命支持系统(CELSS)的设计与冗余策略。我们探讨了休眠技术(人工冬眠)在延长任务时间中的潜力。 星际殖民地的构想: 建造自给自足的星际栖息地是人类长远目标。本书评估了不同殖民模式的可行性:从轨道空间站(如奥尼尔圆柱体)到火星永久基地、再到对系外岩石行星的地球化改造(Terraforming)所涉及的巨大工程量和时间跨度。 第四部分:智慧生命与宇宙伦理 对费米悖论的深入探讨是本书的哲学高潮。我们梳理了过去几十年搜寻地外文明计划(SETI)的成果与方法论的演变。 SETI的新范式: 从射电信号到激光通信,再到“戴森球”等巨型工程遗迹的搜寻(Technosignatures)。我们讨论了如何构建可信的、非人类中心的信号识别算法,以及面对非地球智慧时可能出现的交流障碍。 卡尔达舍夫等级与文明的终极命运: 书中详细介绍了卡尔达舍夫等级的三个层级(利用恒星、星系能量),并将其作为衡量技术文明发展潜力的标尺。我们探讨了文明自我毁灭的风险(大过滤器理论)以及跨越这一障碍的必要性——即向多行星、多恒星系统扩散的紧迫性。 宇宙伦理与人类责任: 当我们拥有探索和殖民其他星球的能力时,新的伦理边界随之产生。我们如何对待潜在的微生物生命?在地球化改造过程中,我们是否有权改变另一个世界的环境?本书以开放的姿态,引导读者思考人类在宇宙尺度下的道德责任与长远抱负。 结语: 《深空探索:宇宙的边界与人类的未来》旨在激发新一代科学家、工程师和思想家对未知世界的无限渴望。它不仅是对现有知识的总结,更是对未来几代人必须面对的宏伟挑战的预演。翻开此书,便如同登上了我们文明的瞭望塔,眺望着那片既令人敬畏又充满希望的星辰大海。 ---

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读后感

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用户评价

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这本《光化学技术》真是让人眼前一亮,尤其是对那些对前沿科技充满好奇的读者来说。我记得我刚翻开它的时候,那种对未知领域的探索欲就被彻底点燃了。书里对光与物质相互作用的描述,简直就像在为你揭开一个隐藏在日常光线下、却又极其精妙的微观世界。它没有采用那种枯燥的教科书式语言,而是通过一系列生动的案例和深入浅出的分析,将复杂的光化学反应原理娓娓道来。比如,书中对新型光催化剂的介绍,不仅仅停留在理论层面,还深入探讨了它们在环境治理和能源转化中的实际应用潜力。我特别欣赏作者在讲解过程中穿插的一些历史背景和科学家的探索历程,这使得整个阅读过程充满了人情味和启发性,让人感觉自己不是在读一本技术手册,而是在追随一群先行者探索未知的旅程。对于想要跨界了解光化学应用的朋友来说,这本书无疑提供了一个绝佳的入口,它平衡了科学的严谨性与科普的趣味性,让人读完之后,对“光”这个概念有了全新的认知和敬畏。

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我是一位来自材料科学背景的工程师,最初接触《光化学技术》是为了解决一个特定领域的薄膜光沉积问题。我原本以为我只需要关注其中的某个章节,但读完之后,我发现这本书的广度令人惊讶。它不仅涵盖了基础的光物理和光化学过程,更巧妙地将其与材料科学、生物医学成像,甚至信息存储等交叉领域进行了联结。作者在论述过程中,总能从一个微小的光子事件出发,推导出宏观材料性能的巨大变化,这种思维的跨越能力非常令人折服。例如,书中关于光敏化剂在光动力疗法(PDT)中剂量的精确控制那一段,结合了化学动力学、辐射物理学和药代动力学,展现了极高的综合性。对于需要跨学科合作的项目而言,这本书提供了一个通用的“技术词典”和共同的知识基石,能够有效弥合不同专业背景人员之间的理解鸿沟。

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从一个资深科研人员的角度来看,《光化学技术》这本书的最大亮点在于其对“新技术迭代”的敏锐捕捉和系统梳理。它不仅仅是对现有知识体系的总结,更像是一份精心策划的“未来趋势报告”。书中对新兴的飞秒光谱技术在瞬态反应机制研究中的应用,以及利用人工智能辅助设计新型光敏分子的章节,内容的时效性和前瞻性非常强。它没有沉湎于经典的、已经被研究透彻的反应,而是将大量的篇幅放在了那些正处于突破边缘的研究热点上。阅读过程中,我发现这本书的参考文献引用非常及时和精准,这对于需要进行文献调研的读者来说,提供了极大的便利。总而言之,这本书的深度足以让专业人士受益匪浅,同时其清晰的结构和丰富的实例又确保了初学者也能快速上手,这无疑是一本在内容深度和实用性之间取得了杰出平衡的学术著作。

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说实话,我一开始有点担心这本《光化学技术》会过于偏重理论,毕竟光化学本身就涉及大量的量子力学和光谱学知识。然而,实际的阅读体验完全出乎我的意料。作者的叙述逻辑极其清晰,仿佛有一位经验丰富、耐心十足的导师在身边为你指点迷津。书中对于如何设计和优化光反应体系的章节,简直是实操层面的宝典。它没有泛泛而谈,而是具体列举了不同波长光源的选择、反应器几何形状对光照均匀性的影响,乃至温度和溶剂效应对量子产率的微妙调控。我尤其对其中关于光化学合成中立体选择性控制的讨论印象深刻,那部分内容细腻到令人赞叹,显示出作者在实际操作层面拥有深厚的积累。对于实验室里正在进行相关研究的人员来说,这本书的价值不言而喻,它提供的不仅仅是知识,更是一种解决实际工程问题的思路和方法论。读完后,我感觉自己对实验中遇到的“疑难杂症”有了一种更深层次的理解和预判能力。

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这本书的装帧设计和排版也值得称赞,这对于一本技术类书籍来说,往往是容易被忽视的细节。《光化学技术》在视觉呈现上做到了极高的水准。图表的清晰度和信息密度达到了一个完美的平衡点。无论是复杂的能级跃迁图,还是仪器设备的结构示意图,都处理得干净利落,辅助理解,而不是制造额外的认知负担。更让我惊喜的是,它并没有回避光化学领域中一些尚未完全解决的前沿难题,反而将其作为驱动未来研究的契机进行探讨。这种坦诚的态度,让读者能更真实地感受到科学探索的动态过程。我感觉作者不是想把自己塑造成一个无所不知的权威,而是更愿意作为一个引路人,激发我们去思考“接下来该如何做”。这种开放式的结尾和对未来展望的描绘,极大地激发了我个人的研究热情,让我迫不及待地想将书中学到的知识投入到实际的探索中去。

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