光盘系统原理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业出版社

作者:布休斯(Bouwhuis,G.)

出品人:

页数:265

译者:

出版时间:1989

价格:5.25

装帧:平

isbn号码:9787118003338

丛书系列:

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好的，以下是为您构思的《光盘系统原理》的替代图书简介，内容详尽，旨在详细介绍另一本完全不涉及光盘技术的书籍的核心内容： --- 《微纳尺度流体力学与界面现象：从基础理论到前沿应用》 内容简介 本书旨在全面、深入地探讨在微米乃至纳米尺度下，流体运动所呈现出的独特行为及其与界面相互作用的复杂物理过程。在宏观尺度下，流体的行为可以用经典的纳维-斯托克斯（Navier-Stokes）方程精确描述，然而，当系统尺寸急剧缩小至特征尺度与分子平均自由程相当或更小时，流体动力学规律将发生显著偏离，惯性力让位于粘性力和表面张力，分子热运动的影响和边界条件的复杂性浮出水面。本书正是聚焦于这一跨越经典与新兴物理的交叉领域。 本书结构严谨，逻辑清晰，共分为六大部分，约二十余章，力求为从事微流控、生物医学工程、纳米制造以及高新技术材料研究的科研人员、工程师和高年级本科生提供一本既具理论深度又富实践指导意义的参考著作。 第一部分：微纳尺度流体的基本概念与理论基础 本部分奠定了全书的理论基石。首先，我们将回顾并严格推导宏观流体力学的基础方程——纳维-斯托克斯方程，并重点讨论其在微尺度下的适用性边界。随后，本书引入了描述微纳尺度流体行为的关键无量纲参数，例如斯托克斯数（Stokes Number）、雷诺数（Reynolds Number）的极低值情况、魏斯伯格数（Weissenberg Number），以及克努德森数（Knudsen Number）在描述气体分子稀薄程度中的核心地位。 重点章节将详细阐述滑移边界条件（Slip Boundary Conditions）和温度跳跃现象（Temperature Jump）的物理机制，解释为什么在微通道壁面，流体速度不再严格为零，以及热边界层如何形成。此外，我们还将介绍用于处理稀薄气体流动的玻尔兹曼方程（Boltzmann Equation）及其各种矩方程模型（Moment Equations），如正态分布假设下的布雷特斯奈德模型（Bhatnagar-Gross-Krook, BGK）和哈默姆模型（Harmonic Mean Model），为后续的数值模拟提供理论支撑。 第二部分：微通道内的牛顿流体动力学 本部分深入探讨了在微流控芯片中常见的、遵循牛顿粘性定律的液体流动特性。内容涵盖了完全发展层流（Fully Developed Laminar Flow）的精确解法，特别关注矩形、圆形及椭圆形截面微通道内的速度剖面、压力降落和流量-压力关系。 关键章节包括：微混合技术的原理分析，重点区分了基于扩散、对流和电驱动的混合增强机制；微泵与微阀的设计原理，详细分析了机械式、热驱动式和电驱动式微泵在不同流体粘度和流速范围下的性能优劣；以及微通道内颗粒物的输运与分离，包括布朗运动对小尺度颗粒的影响，以及利用流体动力学聚焦（Flow Focusing）和惯性微流控（Inertial Microfluidics）实现高通量的细胞和微粒分离技术。 第三部分：复杂流体与非牛顿流行为 现实中的生物流体和许多工业流体往往表现出复杂的非牛顿特性。本部分将从本构关系出发，系统梳理常见非牛顿流体的分类与建模。 主要内容包括剪切变稀（Shear-Thinning）和剪切增稠（Shear-Thickening）流体的描述（如幂律模型、卡罗尔-斯特拉模型）；粘弹性流体（Viscoelastic Fluids）的引入，重点讨论拉格朗日-奥尔森（Lagrange-Oseen）方程在描述聚合物溶液中弹性效应时的应用，以及在拐角、收缩段等几何结构中出现的“卷曲”和“吐泡”等异常现象的动力学机理。此外，本章还会涉及触变性（Thixotropy）和流变学测量技术在微流控环境中的适配性挑战。 第四部分：界面现象与毛细管物理学 微纳尺度流体行为的核心往往体现在其与固体或液体界面的相互作用上。本部分将焦点投向了界面物理学。 详细阐述了毛细管压力（Capillary Pressure）的形成机制，包括杨-拉普拉斯（Young-Laplace）方程在曲面上的应用，以及接触角（Contact Angle）的测量与影响因素（如表面粗糙度和化学修饰）。重点章节分析了Marangoni效应——由表面浓度梯度或温度梯度驱动的表面张力梯度导致的流动，这在微滴的自驱动和液滴合并过程中至关重要。此外，本书还涉及润湿性（Wettability）的动态控制，以及液滴在微结构表面上的铺展、停留与滚动行为。 第五部分：电驱动微流控与电动力学 电场在微尺度系统中的应用，提供了一种无需机械部件的高效流体操控手段。本部分专门讨论电场与流体相互作用的原理。 内容涵盖电渗流（Electroosmotic Flow, EOF）的理论基础，从亥姆霍兹-斯莫尔胡斯基（Helmholtz-Smoluchowski, H-S）公式的推导，到电双层（Electric Double Layer, EDL）结构的详细分析；电泳（Electrophoresis）在生物分子分离中的应用；以及电毛细管效应。我们还将探讨介电泳（Dielectrophoresis, DEP）在微粒捕获与排序中的独特优势，以及高电导率流体在强电场下的稳定性问题。 第六部分：前沿应用与数值模拟方法 最后一部分将理论知识与最新的工程实践相结合。我们将展示微纳流体力学在生物传感、药物递送和能源技术中的关键应用案例。 在数值模拟方面，本书介绍了适用于不同物理场景的计算方法，包括格子玻尔兹曼方法（Lattice Boltzmann Method, LBM）在复杂边界和多相流体模拟中的优势，有限元法（FEM）在处理电场耦合问题中的应用，以及分子动力学模拟（MD）在验证微尺度边界条件和界面性质方面的作用。最后，本书以微型反应器设计中的传质与传热限制为结语，展望了高通量筛选和微尺度化学合成的未来发展方向。 --- 本书特色： 理论与实践并重： 每章均包含丰富的案例分析和工程实例，指导读者将理论知识转化为实际设计。 跨学科视角： 融合了流体力学、物理化学、材料科学和生物工程的最新研究成果。 强调分子尺度效应： 区别于传统流体力学教材，本书着重讲解分子运动论对宏观现象的修正和影响。 本书是微流控工程师、生物物理学家、化学工程师以及所有对微纳尺度现象感兴趣的学者的必备参考书。

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这本书简直太让我惊喜了！一直以来，我对那些枯燥的技术手册都敬而远之，总觉得它们像是冰冷的机器，毫无温度。但《光盘系统原理》彻底颠覆了我的看法。我本以为会看到一堆晦涩难懂的代码和复杂的流程图，结果却被作者细腻的笔触和生动的比喻深深吸引。书中对于存储介质的演进，从最初的磁带到我们熟悉的CD、DVD，再到如今的蓝光，都有着非常精彩的叙述。作者并没有仅仅停留在技术的层面，而是将这些技术背后的故事、开发过程中的趣闻轶事，以及它们如何深刻地改变了我们的生活，都娓娓道来。我印象最深刻的是关于CD是如何诞生的那一段，作者描绘了当时工程师们在无数次失败中寻找解决方案的场景，那种对创新的执着和对完美的追求，读来让人热血沸腾。这本书就像一位经验丰富的向导，带领我穿越技术的迷雾，去发现那些隐藏在光盘背后，闪耀着智慧和汗水的精彩世界。我甚至觉得，这本书不仅仅是关于技术，更是一部关于人类创造力和探索精神的史诗。

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《光盘系统原理》这本书，给我带来的不仅仅是知识的增长，更是一种对细节的关注和对事物本质的探究。作者在描述光盘的物理结构时，用了非常详细的语言，从基板材料的选择，到反射层的构成，再到保护涂层的工艺，每一个环节都交代得清清楚楚。我以前从没想过，一张小小的光盘，在制作过程中会有如此多的讲究，需要考虑材料的纯度、加工的精度，以及环境的控制等等。书中还深入浅出地讲解了光盘存储的原理，比如凹槽（pits）和凸起（lands）如何代表二进制的0和1，激光在读取时如何通过反射率的变化来区分它们。这种对细节的深入挖掘，让我深刻理解了“千里之堤，溃于蚁穴”的道理，也让我明白了为什么一点点的瑕疵都可能导致光盘无法读取。这本书让我学会了用更审慎的态度去对待身边的科技产品，不再仅仅停留在使用的层面，而是开始思考它们是如何工作的，以及如何才能更好地维护和使用它们。

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这本书的魅力在于它将一个相对“冷门”的技术话题，变得如此生动有趣，并且贴近我们的生活。我本身对光盘技术并没有特别深入的了解，只是知道它们是用来存储数据和影音的。但《光盘系统原理》这本书，却让我对这个曾经的“主角”有了全新的认识。作者在书中花了大量篇幅介绍光盘不同类型的原理，比如CD、DVD和蓝光光盘在存储密度、激光波长以及纠错能力上的差异，并且解释了这些差异是如何影响它们的容量和数据传输速度的。我尤其喜欢书中关于蓝光技术如何突破DVD瓶颈的那部分，作者详细阐述了短波长激光的优势，以及它如何使得信息单元更小，从而大幅提升了存储密度。读完这本书，我感觉自己就像是经历了一场数字存储技术的进化史，对过去十年、二十年间技术的飞跃有了更直观的感受。它让我明白，科技的进步往往是循序渐进的，是无数次的技术革新和优化累积的结果。

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《光盘系统原理》这本书，最大的亮点在于它打破了技术与人文之间的壁垒。我本来以为这是一本纯粹的技术指南，可能会充斥着枯燥的术语和公式。但出乎意料的是，作者在阐述技术原理的同时，还融入了大量的历史背景、市场竞争以及用户体验的讨论。例如，书中在介绍CD技术时，就详细回顾了索尼和飞利浦之间的合作与博弈，以及唱片公司如何从最初的抵触到后来的拥抱这项新技术。这种将技术置于更广阔的社会和经济环境中去解读的方式，让我对光盘技术的产生和发展有了更全面的理解。我还发现，作者在书中并没有回避技术本身的局限性，而是坦诚地分析了光盘在面对新一代存储技术时的挑战，比如容量的瓶颈、易划伤的问题等等。这种客观公正的态度，让我对作者的专业性和思考深度更加信服。这本书不仅仅是关于光盘的“原理”，更是一堂关于技术生命周期、产业发展以及技术与社会互动的美丽课程。

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读完《光盘系统原理》，我感觉自己仿佛打开了一个全新的视角来看待数字信息的存储和传输。过去，我只是习惯性地使用各种存储设备，但从来没有深入思考过它们背后的工作原理。这本书让我明白了，每一张小小的光盘，都凝聚了多少精密的科学计算和工程智慧。作者在解释光学原理时，用了很多非常形象的比喻，比如将激光比作一把精准的手术刀，在盘片上雕刻出信息的痕迹，又将读取头比作一位敏锐的侦探，能够捕捉到那些极其微小的反射信号。整个过程的描述，既严谨又不失趣味，让我这个非专业人士也能轻松理解。特别值得一提的是，书中还涉及了数据编码、纠错机制等内容，这些看似高深的概念，在作者的解释下变得清晰易懂。我甚至开始对家里的CD播放器产生了新的好奇，想象着它内部那个精密的激光系统是如何准确无误地读取每一段音乐数据的。这本书让我对“科技改变生活”这句话有了更深刻的体会，也让我更加敬畏那些默默付出，推动技术进步的科学家和工程师们。

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