Light Scattering by Small Particles

Light Scattering by Small Particles pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Dover Pubns
作者:van de Hulst, H.C.
出品人:
页数:470
译者:
出版时间:1981-12
价格:$ 19.15
装帧:Pap
isbn号码:9780486642284
丛书系列:
图书标签:
  • 科研
  • 光学散射
  • 颗粒
  • 散射经典
  • 大气光象
  • light scattering
  • small particles
  • physics
  • optics
  • material science
  • scattering theory
  • atmospheric science
  • engineering
  • science and technology
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具体描述

This excellent text offers comprehensive treatment of the light-scattering properties of small, independent particles, covering both basic scattering theory and particular computations with different kinds of particles. It includes a full range of useful approximation methods for researchers in chemistry, meteorology, and astronomy. 46 tables. 59 graphs. 44 illustrations.

《光与物质的对话:粒子散射现象探微》 在微观世界中,光与物质的每一次邂逅,都可能引发一场绚丽的“舞蹈”——光的散射。这本专著深入剖析了这一基础而迷人的物理现象,将读者带入一个由粒子、光波和相互作用构成的精妙领域。本书旨在构建一个严谨的理论框架,同时又不乏对实际应用领域的广泛探讨,为对光学、材料科学、粒子物理以及相关工程技术感兴趣的读者提供一份详尽的指引。 本书的核心在于揭示不同尺度和性质的粒子如何影响光的传播方向、强度和偏振。我们将从最基本的概念出发,逐步构建起理解散射现象的知识体系。首先,我们会回顾电磁波理论的基础,重点阐述光作为一种横电磁波的特性,以及它与物质相互作用时可能发生的各种过程,包括吸收、透射以及我们关注的散射。 在理论部分,本书将重点介绍米氏散射(Mie scattering)理论。这是一种能够精确描述尺寸与光波长相近的球形粒子对单色光散射的理论。我们将详细推导米氏散射的数学表达式,解析散射截面、散射角分布以及消光系数等关键参数的物理意义。通过对米氏理论的深入理解,读者将能够量化分析诸如大气中的尘埃、水滴,以及乳液中的微小球体等粒子对光的散射效应。我们会探讨米氏散射的特点,例如在特定角度下出现的“暗带”现象,以及粒子尺寸、折射率和光的波长如何共同塑造散射图案。 除了米氏散射,本书还将涵盖瑞利散射(Rayleigh scattering)理论。这是描述远小于光波长的粒子对光的散射现象。我们将解释瑞利散射为何是天空呈现蓝色的原因,以及其对紫外线辐射在大气中的传播所起的作用。瑞利散射的强度与波长的四次方成反比,这一特性将在书中得到详细的推导和论证,并探讨它在解释日出日落时天空色彩变化中的重要作用。 为了更全面地理解粒子散射,本书还将引入一些更为广阔的理论视角。例如,我们会触及多重散射的概念,当粒子浓度较高,以至于光在粒子间发生多次散射时,这将如何改变光的传播特性。此外,对于形状不规则的粒子,其散射行为的复杂性也会被提及,并介绍一些近似方法或数值模拟技术来处理这些情况。 理论分析之外,本书大量篇幅将用于探讨粒子散射在各个领域的具体应用。在遥感与气象学中,粒子散射是理解大气光学现象的关键。我们分析大气气溶胶、云滴和雨滴对太阳辐射的散射作用,这对于天气预报、气候模型构建以及环境监测至关重要。例如,如何利用散射数据反演大气粒子的粒径分布和化学成分。 在材料科学领域,粒子散射为设计和表征新型材料提供了重要工具。例如,用于制造漫反射表面的涂料和粉末,其散射性能直接影响其光学外观和功能。在生物医学方面,细胞、病毒和蛋白质等微小结构对光的散射特性,为疾病诊断、药物输送以及生物成像提供了新的思路。本书将介绍如何利用散射技术来研究细胞膜的结构,或者追踪生物分子在溶液中的运动。 在工业应用方面,粒子散射在质量控制和过程监测中扮演着不可或缺的角色。例如,在食品工业中,通过测量牛奶或果汁中颗粒的散射特性,可以评估其质量和均匀性。在制药工业中,控制药物颗粒的大小和分布对于药物的溶解度和生物利用度至关重要,散射测量是实现这一目标的重要手段。 本书还将探讨一些前沿的研究方向。例如,拉曼散射(Raman scattering)和荧光散射(Fluorescence scattering)作为两种重要的非线性散射现象,它们如何提供关于物质分子振动和电子跃迁的独特信息,以及它们在光谱分析中的应用。此外,光镊技术(Optical tweezers)利用光散射产生的力来操纵微小粒子,这一技术的原理和应用也将有所涉及。 为了帮助读者更好地掌握散射理论和分析方法,本书将包含大量的例题和计算演示。我们将从简单的解析解入手,逐步过渡到更复杂的数值计算和模拟。本书还可能涉及常用的实验技术,如光度计、测角仪以及光谱仪,并解释如何利用这些仪器来测量和分析粒子的散射特性。 总而言之,《光与物质的对话:粒子散射现象探微》是一本旨在为读者提供全面、深入且实用的粒子散射知识的书籍。它不仅是一份理论的梳理,更是一次对光与物质之间奥秘的探索。通过对本书的学习,您将能够更深刻地理解宇宙中的光现象,并掌握分析和应用粒子散射原理的强大工具,从而在您的学术研究或工程实践中取得更大的进展。

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目录信息

读后感

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用户评价

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在阅读《Light Scattering by Small Particles》的过程中,我最大的感受就是作者在构建知识体系上的严谨与巧妙。本书并非简单地罗列公式和定理,而是围绕“小颗粒”这一核心,构建了一个逻辑清晰、层层递进的学习路径。从最基础的麦克斯韦方程组出发,作者逐步引出了电磁波的传播、相互作用,直至最终形成光散射的现象。这种从宏观到微观,从原理到应用的讲解方式,使得我能够在一个坚实的理论基础上,逐步深入理解散射的本质。我尤其赞赏作者对数学工具的运用。虽然涉及大量的数学推导,但作者在每一步都给出了清晰的解释,并指出了其物理意义,避免了令人生畏的“黑箱操作”。对于书中出现的各种级数展开、积分变换,作者都耐心引导读者理解其背后的物理含义,而不是仅仅停留于数学的计算。这本书对于我来说,最大的价值在于它提供了一个认识微观世界物质结构的全新视角。通过分析光的散射特性,我们可以反推出粒子的大小、形状、甚至内部的介电常数等信息,这在材料科学、环境监测、生物医学等领域都有着至关重要的应用。我印象最深的是书中对不同散射模式(如前向散射、后向散射)的分析,以及它们与粒子尺寸、波长之间的关系,这为我理解许多实际现象提供了理论支撑。这本书的语言风格也十分朴实,没有过多的华丽辞藻,却充满了对科学的敬畏和探索精神,让人读来倍感亲切。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,是一次深入骨髓的学术洗礼。作者以其深厚的功底和独到的见解,为我展现了光散射世界的无限魅力。我尤其赞赏书中对各种散射理论的系统梳理,从经典理论到现代发展,作者都进行了详尽的介绍,并对其发展历程和应用前景进行了深刻的阐述。对于书中出现的复杂数学推导,作者总能在适当的时候给出清晰的物理背景和直观的解释,避免了让读者陷入纯粹的数学迷宫。我印象最深刻的是书中关于“极化”在光散射中的作用的讨论,这让我认识到,不仅仅是散射的强度,其极化特性也蕴含着关于散射粒子和相互作用过程的丰富信息。本书的讲解方式,既有学术的严谨性,又不乏人文的关怀,让人读来倍感亲切。我曾对某些光学现象感到困惑,而本书则为我提供了深入探究其本质的钥匙。它不仅仅是一本知识的宝库,更是一本启发思维的哲学。它让我开始思考,如何利用光的散射特性,去更深入地了解我们所处的物质世界,并为科技的进步贡献力量。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,就像一颗璀璨的明珠,闪耀着光学散射领域的智慧之光。作者以其卓越的洞察力,将复杂的科学概念剖析得淋漓尽致。我特别欣赏书中对各种散射现象的图示化处理,那些精心绘制的图谱和示意图,将抽象的物理过程形象地呈现出来,极大地增强了本书的可读性。对于书中出现的各种数学模型,作者都进行了细致的讲解,并指出了其适用范围和局限性,这使得我对不同理论的理解更加深刻和全面。我曾为如何计算复杂形状颗粒的散射行为而苦恼,而本书则提供了有效的数值计算方法和理论框架,为我的研究指明了方向。读完这本书,我不仅仅是对光散射理论有了更深的认识,更重要的是,我学会了如何用一种更加系统和科学的方法去分析和解决问题。它让我看到了光学散射技术在各个领域广泛的应用潜力,并激发了我进一步探索和创新的热情。本书的内容对我而言,无疑是一笔宝贵的财富。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,是一次令人心潮澎湃的科学之旅。作者以其深厚的专业功底和独特的叙事方式,将复杂的光散射理论娓娓道来。我尤其欣赏书中对各种散射机制的深入剖析,从最基础的弹性散射到非弹性散射,再到各种特殊散射现象,作者都进行了详尽的介绍,并辅以清晰的数学推导和物理解释。对于初学者而言,理解这些概念可能会有些挑战,但本书作者巧妙地采用了递进式的讲解方法,从最简单的模型入手,逐步引入更复杂的概念,确保了读者能够循序渐进地掌握知识。我个人对书中关于“散射截面”的讲解印象特别深刻,作者通过生动的比喻和清晰的图示,将这个抽象的物理量变得易于理解,让我明白了它在描述散射强度时的重要作用。此外,本书还详细介绍了不同形状和组成颗粒的光散射特性,这对于我在材料表征和光学设计方面提供了宝贵的理论参考。我曾花费不少时间去理解米氏散射理论的复杂性,而这本书则以一种清晰的逻辑和详实的推导,让我茅塞顿开。它不仅仅是一本教科书,更是一本激发探索精神的指南,让我对光散射这个领域产生了浓厚的兴趣,并开始思考它在未来科技发展中的潜力。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,就像一位经验丰富的导师,耐心地引领我探索光与物质相互作用的奥秘。作者深厚的学识和精湛的表达能力在这本书中得到了淋漓尽致的体现。我特别喜欢书中对一些经典散射理论的详细阐述,比如拉曼散射,作者不仅解释了其基本原理,还结合了大量的实验数据和图谱,让我直观地感受到这一散射现象的独特魅力。书中对不同粒径范围(小于光波长、接近光波长、大于光波长)的散射行为差异分析得尤为透彻,这让我意识到,颗粒的大小对光的散射方式有着决定性的影响。我过去对某些光学现象的理解,常常停留在表面,而这本书则为我提供了深入探究其本质的工具和方法。作者在介绍米氏散射理论时,对涉及的数学方程组进行了详尽的推导,并提供了求解这些方程的数值算法,这对于我进行相关的科学研究非常有帮助。更重要的是,作者在讲解过程中,始终不忘强调理论联系实际,通过大量的应用案例,展现了光散射技术在解决实际问题中的强大威力。例如,书中对气溶胶粒子散射特性的分析,对于理解大气光学现象、空气质量监测等都具有重要的指导意义。读完这本书,我不仅增长了知识,更重要的是,我学会了如何用一种更加科学、严谨的方式去观察和理解周围的世界。

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读完《Light Scattering by Small Particles》这本书,我感觉自己像是进入了一个奇妙的微观世界,那些肉眼看不见的粒子,在光的作用下,上演着一幕幕令人惊叹的物理剧目。本书的开篇就如同一张精美的邀请函,将我引入了散射理论的宏大殿堂。作者从最基础的光学原理讲起,层层递进,将复杂的数学推导和物理概念以一种极其清晰、易于理解的方式呈现出来。尤其令我印象深刻的是,作者并没有停留在枯燥的理论层面,而是通过大量的图示和实例,将抽象的概念具象化。我至今还记得书中关于瑞利散射的部分,那个描绘天空呈现蓝色的解释,虽然我早已知晓,但在作者的笔下,每一个公式、每一个曲线都仿佛有了生命,让我对这一现象有了更深层次的理解。书中对米氏散射的讲解更是细致入微,从理论模型的建立,到数值计算的实现,作者都娓娓道来,仿佛我正坐在他身边,一同探讨着这些精妙的物理过程。对于我这样一个对光学散射领域充满好奇但又缺乏系统学习的读者来说,这本书无疑是一盏指路明灯,它不仅解答了我心中的诸多疑问,更激发了我进一步探索的欲望。我尤其欣赏作者在阐述某些复杂概念时所采用的类比手法,这些类比不仅生动形象,而且能够恰到好处地抓住问题的核心,让我能够迅速建立起直观的认识。例如,在解释散射截面时,作者将它比作一个“靶子”的大小,这个简单的比喻,瞬间就让我理解了这个量的重要性和物理意义。总而言之,这本书为我打开了一扇通往光学散射世界的大门,我迫不及待地想在其中继续遨游。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,是一扇通往微观世界的大门,引领我领略光与物质交织的奇妙舞蹈。作者以其深厚的学养和卓越的表达能力,将复杂的物理概念化繁为简。我尤其欣赏书中对数学模型的构建和求解过程的清晰阐述,作者总能在关键之处提供详尽的推导步骤,并附带对物理意义的深刻解读。这使得我能够理解每一个公式背后所蕴含的物理规律,而不是仅仅停留在机械的计算层面。本书对不同散射现象的分类和介绍,也让我对这个领域有了系统性的认识。从简单的瑞利散射到复杂的米氏散射,再到各种非线性散射效应,作者都进行了深入浅出的讲解,并结合了大量的实验数据和实例,让我能够直观地感受到理论与实践的紧密结合。我曾为理解某些散射现象的细节而苦恼,而本书则通过其精辟的论述和严谨的分析,为我提供了清晰的解答。它不仅拓展了我的知识边界,更重要的是,它培养了我独立思考和解决复杂问题的能力,使我对未来的学习和研究充满了信心。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,犹如一位博学的向导,带领我在光散射的迷人领域中穿梭。作者的叙述方式十分引人入胜,他能够将高度抽象的物理概念,通过生动的语言和精巧的类比,转化为读者易于理解的图像。我至今仍记得书中关于“散射相函数”的讲解,作者将其比作描述粒子“朝哪个方向散射光最强”的“雷达图”,这个形象的比喻,让我瞬间就领悟了这个重要物理量的含义。书中对米氏散射理论的阐述,尤其令我惊叹。作者不仅详细推导了方程,还深入探讨了不同参数(如颗粒大小、折射率、光波长)对散射结果的影响,这为我理解实际观测到的散射现象提供了强有力的理论依据。我曾尝试阅读过其他关于光散射的书籍,但往往因为数学推导过于晦涩而望而却步,而《Light Scattering by Small Particles》则在这方面做得尤为出色,它在保持理论严谨性的同时,又不失对物理直观性的追求。本书的价值远不止于理论知识的传授,更在于它培养了我独立思考和解决问题的能力。通过学习书中的方法和思路,我能够将所学的知识应用到实际的科研工作中,并取得了一些初步的成果。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,是一部关于微观世界的壮丽史诗。作者以其非凡的才华,将光与物质的互动描绘得栩栩如生。我特别喜欢书中对不同散射模式的细致对比,比如瑞利散射、米氏散射以及衍射等,作者通过深入的数学分析和直观的图示,清晰地展示了它们之间的异同以及各自的适用条件。这让我能够根据不同的问题,选择最合适的理论工具。书中对散射理论在实际应用中的介绍,也让我大开眼界。从大气科学到生物医学,从材料科学到天文学,光散射技术的身影无处不在,而本书则为我揭示了这些应用背后的科学原理。我曾对某些散射现象的物理机制感到模糊,而本书则以其清晰的逻辑和严谨的推导,为我解开了心中的疑惑。它不仅仅是一本教科书,更是一本启迪智慧的经典著作,让我看到了科学研究的无穷魅力和广阔前景。

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《Light Scattering by Small Particles》这本书,如同一面镜子,映照出光与微观物质之间错综复杂却又和谐统一的关系。作者在本书中展现出的不仅是渊博的学识,更是对科学探索精神的深刻理解。我最欣赏的是作者在讲解过程中所体现出的细致与耐心。对于每一个概念,每一个公式,作者都力求解释得清晰透彻,并常常回顾前面的知识点,以确保读者能够融会贯通。例如,在介绍拉曼散射时,作者就将它与瑞利散射进行了详细的对比,从而凸显了拉曼散射在提供分子结构信息方面的独特优势。书中对各种散射理论的数学推导,虽然严谨而复杂,但作者总能在关键之处点拨迷津,让我能够抓住其中的精髓。我曾对某些散射理论的物理图像感到模糊,但在本书的引导下,我逐渐能够清晰地描绘出这些微观世界中的互动场景。这本书对于我的专业学习和研究起到了至关重要的作用,它不仅为我提供了扎实的理论基础,更激发了我对光学散射前沿问题的思考。我尤其对书中关于“光学力”的探讨感到兴趣盎然,这让我看到了光散射在微纳操控领域的巨大应用前景。

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小颗粒光学散射的集大成的基础经典著作,集合了该方面许多成果。

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该书深入浅出,是介绍大气光散射的经典书籍

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