X射线衍射分析技术

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页数:302
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出版时间:2008-7
价格:39.00元
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isbn号码:9787118057782
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  • 材料
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具体描述

《X射线衍射分析技术》内容包括X射线物理学基础、晶体和空间点阵、X射线衍射方向、X射线衍射强度、X射线衍射方法、X射线物相分析、点阵常数的精确测定、宏观残余应力的测定、晶粒尺寸和微观应力的测定、全谱拟合与Rietveld精修原理和计算软件等共10章及附录。

《物质结构探索:从晶体学到无损检测》 内容简介: 本书并非聚焦于某一特定分析技术的详细操作指南,而是致力于为您构建一个理解物质内部结构和性质的宏观视角。我们将在物理学的基本原理框架下,探讨物质在不同尺度上呈现出的多样化结构特征,并引介一系列广泛应用于科学研究和工业生产的探索性技术。 第一部分:晶体世界的秩序与奥秘 我们将从晶体学这一古老而精深的学科入手,揭示原子在三维空间中如何遵循特定的几何规律排列,形成规则的晶格结构。您将了解到晶体的基本概念,如晶胞、晶格常数、晶面和晶向,以及它们如何决定了材料宏观性质的独特表现。我们将深入浅出地介绍描述晶体结构的数学工具,包括周期性、对称性和倒空间的概念。 这一部分的内容将贯穿以下几个主题: 晶体结构的描述: 如何用数学语言准确地描述原子在空间中的位置和连接方式。从最简单的立方晶系到更复杂的单斜晶系,我们将逐一剖析其独特的对称性和参数。 衍射现象的原理: 深入阐述衍射作为一种核心的探测手段,为何能够揭示隐藏的晶体结构。我们将从惠更斯原理出发,解释波在周期性介质中的散射行为,以及如何通过分析衍射图案来推断晶体的周期性。 晶体结构分析的理论基础: 介绍布拉格定律等关键公式,阐明入射波与晶格相互作用时产生相干散射的条件。我们将探讨衍射峰的位置、强度和宽度所蕴含的结构信息,以及如何将这些信息解码。 材料性质与晶体结构的关联: 探讨晶体结构对材料宏观物理性质(如力学性能、电学性能、光学性能等)的影响。例如,不同晶向上的强度差异如何解释材料的各向异性,或者特定缺陷的存在如何改变材料的导电性。 无序结构与非晶态物质: 在介绍完美晶体结构的同时,我们也会触及具有周期性缺陷的晶体,以及完全缺乏长程有序的非晶态物质。理解这些无序结构同样是探索物质性质的关键。 第二部分:宏观至微观的探索之路 在建立起对晶体结构的基本认识后,我们将视野拓展到更广泛的物质探测技术。本部分将聚焦于那些能够“透视”物体内部,揭示其结构、成分、缺陷乃至动态过程的技术,而无需破坏被观测对象。 您将了解到以下几个关键方面: 无损检测的理念与价值: 强调无损检测在保障产品质量、维护设备安全、促进基础科学研究中的重要作用。我们将讨论为何在许多情况下,我们更倾向于使用非破坏性的方法来获取信息。 声学成像与超声波的妙用: 探索声波如何在不同介质中传播,以及如何利用声波的反射、透射和散射来绘制物体内部的图像。我们将介绍超声波在医学诊断、材料缺陷检测等领域的广泛应用,以及不同频率的超声波所能揭示的细节层次。 电磁波谱的多元应用: 广泛介绍不同波段的电磁波在物质探测中的作用。从可见光在光学显微镜下的成像,到红外线对分子振动的探测,再到微波在雷达和通信中的应用,我们将勾勒出电磁波谱作为信息载体的丰富性。 粒子探测技术概览: 介绍利用高能粒子(如电子、中子)与物质相互作用来获取信息的技术。例如,电子在穿过薄样品时产生的散射和透射,可以提供关于样品形貌和成分的丰富信息。中子因其独特的穿透性和与原子核的相互作用方式,在探测轻元素和磁性材料方面具有独特优势。 探测技术的融合与发展: 展望未来,我们将探讨不同探测技术的协同应用,以及如何通过多模态成像来获得更全面、更准确的物质信息。例如,将结构信息与成分信息相结合,或者将静态图像与动态过程的实时观测结合。 本书的独特价值: 《物质结构探索:从晶体学到无损检测》并非一本操作手册,而是希望成为您进入物质科学殿堂的向导。我们不提供具体的实验步骤或仪器参数,而是侧重于构建您对物质结构本质的深刻理解。通过本书,您将能够: 建立完整的物质结构知识体系: 从微观的原子排列到宏观的材料性能,建立起清晰的联系。 理解各种探测技术的原理与优势: 掌握不同技术能够解决什么样的问题,以及它们各自的局限性。 培养科学思维与分析能力: 学会如何从观测到的现象中推断出物质的内在结构和性质。 激发对更深层次科学探索的兴趣: 为您在材料科学、物理学、化学、工程学等领域的进一步学习和研究奠定坚实基础。 本书适合所有对物质世界充满好奇,希望深入了解事物本质的读者,无论是相关专业的学生,还是希望拓宽知识视野的科研人员或工程师。我们将用严谨而不失趣味的语言,为您呈现一个精彩纷呈的物质探索之旅。

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读后感

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这本书的标题是《X射线衍射分析技术》,但当我翻开它时,我发现它所包含的内容远不止一个技术手册那么简单。它更像是一次深入物理世界核心的探索之旅,用一种我从未预料到的方式,打开了我对物质结构的认知。我一直以为X射线衍射不过是实验室里的一种分析手段,用来确定晶体结构,但我错了。这本书细致入微地剖析了X射线与物质相互作用的本质,从量子力学层面解释了衍射现象的由来。作者旁征博引,将布拉格定律的优雅数学形式与其背后深刻的物理含义联系起来,让我不禁感叹自然规律的精妙。更令我惊喜的是,书中不仅仅停留在理论层面,还详细介绍了各种衍射仪器的构造、工作原理以及在实际操作中可能遇到的问题和解决方案。我尤其对其中关于样品制备的章节印象深刻,它强调了细节决定成败的道理,让我在未来的实验中能够更加谨慎和有条理。这本书就像一位循循善诱的导师,带领我在X射线衍射的奇妙世界中漫步,不断激发我的好奇心和求知欲。它所提供的知识,不仅是理论上的,更是实践上的,让我对这个领域有了更全面、更深刻的理解。我发现,这本书不仅仅是关于X射线衍射,更是关于如何用科学的方法去理解和探索未知的世界。它改变了我对科学研究的看法,让我认识到,即使是看似枯燥的技术,背后也隐藏着无数引人入胜的科学原理。

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《X射线衍射分析技术》这本书带来的震撼,远非我初次翻开它时所能预料。我原本以为这会是一本专注于技术操作的书籍,但它却以一种令人惊叹的深度和广度,引领我进入了物质世界的微观殿堂。这本书将X射线衍射这一精密技术,与材料科学、物理学、化学等多个学科领域巧妙地融合在一起。我一直对某些材料的特殊性能感到好奇,例如,为什么某些材料在特定条件下会表现出非凡的磁性或光学特性?这本书通过X射线衍射的视角,为我提供了深刻的洞察。它详细阐述了晶体结构对材料电子结构的影响,进而影响其宏观物理化学性质。书中关于“倒易空间”的讲解,让我从一个全新的角度理解了衍射现象的本质,它不仅仅是晶体结构的“投影”,更是晶体信息的“编码”。我特别欣赏书中对于“多晶衍射”的深入分析,它解释了如何从粉末衍射图谱中解析出材料的晶体结构、晶粒大小、晶体取向以及织构等信息,这对于材料的性能表征至关重要。这本书的价值在于,它不仅仅教会了我一项具体的分析技术,更重要的是,它培养了我一种科学研究的严谨态度和解决问题的系统思维,让我能够从更宏观、更深入的层面去理解和认识物质世界。

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在阅读《X射线衍射分析技术》的过程中,我被作者对材料科学的热情深深吸引。本书不仅仅是讲解X射线衍射的“怎么做”,更是深入探讨了“为什么这样做”以及“这样做有什么意义”。它从历史的角度追溯了X射线衍射技术的发展历程,介绍了诸如劳厄、布拉格父子等先驱的贡献,让我感受到了科学研究的传承与创新。我一直对某些特定材料的性能表现感到困惑,比如为什么有些金属在高温下表现出惊人的韧性,而有些则变得脆弱不堪。这本书提供了令人信服的解释。它详细阐述了X射线衍射如何能够揭示材料内部的晶格畸变、位错密度以及相变过程,而这些微观层面的结构特征,恰恰是决定宏观材料性能的关键。我特别欣赏书中对不同衍射技术(如粉末衍射、单晶衍射、同步辐射衍射等)的比较分析,这让我能够根据不同的研究对象和目标,选择最适合的分析方法。书中的案例分析也极其详实,从简单的无机盐到复杂的生物大分子,都给出了清晰的衍射数据解读和结构解析过程。这不仅是知识的传授,更是一种思维方式的培养,让我学会如何从纷繁复杂的数据中提取有用的信息,并将其与物理化学原理相结合,最终形成完整的科学认识。我感觉自己不仅仅是在学习一项技术,更是在学习一种观察和理解物质世界的全新视角,这种视角让我对日常生活中接触到的各种材料有了更深的敬畏和好奇。

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我怀着忐忑的心情翻开了《X射线衍射分析技术》,因为我对X射线衍射技术知之甚少,担心会无法理解。然而,这本书的作者以一种令人惊喜的清晰度和深度,将这个复杂的技术展现在我的面前。它不仅仅是一本技术指南,更像是一扇通往材料科学内在世界的窗口。我一直对某些材料在不同温度下的结构变化感到好奇,例如,某些合金在加热过程中会发生什么?这本书详细地介绍了X射线衍射在研究材料热行为方面的应用,它能够精确地捕捉材料在不同温度下的相变、晶格畸变以及热膨胀等现象。我尤其对书中关于“衍射峰的展宽”的分析印象深刻,它揭示了晶粒尺寸、微应变、晶格缺陷等因素如何影响衍射峰的宽度,这对于理解材料的微观结构和性能至关重要。书中对各种衍射谱图的解析,也让我学会了如何从这些“曲线”中读出材料的信息,如何建立起微观结构与宏观性能之间的联系。这本书的价值在于,它不仅仅传授了知识,更重要的是,它激发了我对科学探索的热情,让我相信,只要掌握了正确的方法和工具,任何看似遥不可及的科学奥秘都可以被揭示。

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老实说,我最初是被《X射线衍射分析技术》的标题吸引,以为会是一本纯粹的实验操作指南。然而,这本书所呈现的内容却远超我的想象。它巧妙地将严谨的理论推导与生动的实际应用相结合,使得原本可能枯燥的物理概念变得易于理解和接受。我一直对晶体学和对称性这个领域感到好奇,但苦于缺乏系统性的学习。这本书在这方面给了我极大的启发。它从晶体学基础讲起,详细解释了晶带、倒易点阵、衍射条件等概念,并将其与X射线衍射的图谱联系起来。书中关于Ewald球和倒易空间的阐述,简直是“点石成金”,让我在看到衍射峰时,能够立刻联想到其背后的原子排列方式。我尤其喜欢书中关于衍射数据处理和结构解析的章节,它没有回避算法的复杂性,而是以清晰的步骤和逻辑,引导读者一步步完成从原始衍射数据到三维原子模型的构建。书中提供的各种软件工具的介绍和使用技巧,更是让我跃跃欲试,希望能将这些知识应用到自己的研究中。这本书的价值在于,它不仅教会了我“如何做”,更让我理解了“为什么这样做”以及“这样做能带来什么”。它培养了我严谨的科学态度和解决问题的能力,让我相信,即使是最复杂的问题,只要掌握了正确的工具和方法,也能够迎刃而解。这本书的深度和广度,让我对X射线衍射技术有了全新的认识,也激发了我对材料科学更深入的探索。

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《X射线衍射分析技术》这本书,在我心中留下了难以磨灭的深刻印象。它以一种超越文本本身的力量,重新塑造了我对科学探究的理解。这本书并非仅仅停留在对X射线衍射这一特定技术的介绍,而是将其置于一个更广阔的科学框架之下,展示了其在揭示物质世界奥秘中的核心作用。我一直对生物大分子的三维结构感到着迷,例如,蛋白质是如何折叠形成具有特定功能的复杂结构的?这本书为我提供了X射线衍射在解析生物大分子结构方面的详尽介绍,它展示了如何通过单晶衍射技术,一步步地构建出分子的精确三维模型,从而理解其生物功能。我特别欣赏书中对“衍射数据处理”的详实讲解,它不仅仅是教会了我们如何获得数据,更重要的是,如何对数据进行分析、修正和解释,以获得可靠的结构信息。书中对各种解析算法的介绍,也让我看到了科学研究中严谨的逻辑和创新的力量。这本书的价值在于,它不仅仅传授了知识,更重要的是,它培养了我一种探索未知、解决复杂问题的能力,让我相信,科学的魅力在于其不断超越自我的精神。

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读完《X射线衍射分析技术》后,我深深体会到作者在知识传达上的功力。这本书并非是一本生硬的教科书,而更像是一场精心策划的知识探索之旅。它将X射线衍射这一复杂的技术,以一种极其人性化和易于理解的方式呈现出来。我之前对材料的相变问题一直感到困惑,尤其是在某些合金体系中,为什么会发生如此复杂的相变过程?这本书详细阐述了X射线衍射在研究相变动力学中的作用,它能够实时监测晶体结构的变化,揭示相界面的行为以及新相的形成机制。我尤其被书中关于“晶格缺陷”的章节所吸引,它将原子层面的“不完美”与材料的性能紧密联系起来,例如,晶界、位错等缺陷如何影响材料的力学性能和导电性。作者通过大量精美的衍射图谱和结构模型,直观地展示了这些微观结构特征。更重要的是,书中关于衍射峰的强度、宽度、形状等信息的解读,让我明白了这些看似微小的细节背后蕴含着多么丰富的信息。它教会我如何从衍射图谱中“读懂”材料的故事,如何挖掘隐藏在数据背后的科学原理。这本书的价值在于,它不仅仅传授了知识,更培养了我独立思考和解决问题的能力,让我相信,科学的魅力在于不断地探索和发现。

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《X射线衍射分析技术》这本书给我的整体感受是,它不仅仅是一本关于特定分析技术的书籍,更是一本关于“如何认识物质世界”的启蒙读物。作者以一种极其细腻和负责任的态度,将X射线衍射这一看似专业的领域,分解成一系列逻辑清晰、循序渐进的知识点。我一直对物质的微观结构充满好奇,例如,为什么金属会发生塑性变形?为什么陶瓷材料如此坚硬但又易碎?这本书通过X射线衍射的视角,为我提供了深刻的解答。书中对缺陷结构,如空位、间隙原子、取代原子等如何影响衍射图谱的阐述,让我对材料的微观特性与宏观性能之间的关联有了更清晰的认识。我特别欣赏书中关于衍射峰强度的分析,它不仅仅是告诉我们衍射峰的位置,更揭示了原子排列的规律以及散射因子的影响,这对于理解晶体结构至关重要。此外,书中对各种衍射技术的优缺点以及适用范围的讨论,也帮助我更加理性地选择适合自己的研究方法。它不是简单地罗列公式和图谱,而是通过深入浅出的讲解,将复杂的物理概念变得生动形象。我感觉自己不仅仅是在学习一项技术,更是在学习一种严谨的科学思维方式,一种探索未知的勇气和能力。这本书对我而言,是打开科学大门的钥匙,让我看到了一个更加广阔和深邃的科学世界。

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《X射线衍射分析技术》这本书,在我科学探索的道路上,无疑是浓墨重彩的一笔。它不仅仅是一本关于X射线衍射的专业书籍,更像是一次引人入胜的科学探险。它以一种极具吸引力的方式,将X射线衍射这一复杂的技术,与材料科学、凝聚态物理等多个前沿领域紧密相连。我一直对纳米材料的独特性能感到着迷,例如,为什么纳米颗粒会表现出与块体材料截然不同的光学或催化性质?这本书为我提供了X射线衍射在研究纳米材料结构方面的详尽指导。它详细介绍了如何从衍射图谱中提取纳米材料的晶格常数、晶粒尺寸、微应变以及相组成等信息,这对于理解和调控纳米材料的性能至关重要。我特别欣赏书中关于“谢乐公式”(Scherrer formula)的应用和局限性的讨论,它让我认识到,即使是看似简单的公式,背后也蕴含着深刻的物理意义和应用边界。这本书的价值在于,它不仅仅传授了知识,更重要的是,它培养了我一种独立思考和解决实际问题的能力,让我相信,科学的进步在于不断地挑战现状和突破自我。

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当我第一次拿起《X射线衍射分析技术》这本书时,我并没有预料到它会给我带来如此深刻的启迪。我一直认为X射线衍射只是一种实验室里的分析手段,用来确定晶体的结构,但这本书却让我看到了它更广阔的应用前景。它将X射线衍射这一看似专业的领域,以一种深入浅出的方式展现在我面前,让我得以窥探物质世界的内在运行机制。我之前一直对某些材料的介电性能和压电性能感到好奇,为什么某些晶体在受力后会产生电荷,或者在电场作用下会发生形变?这本书通过X射线衍射的视角,为我提供了令人信服的解释。它详细阐述了晶体结构中的对称性以及原子在晶格中的排列方式,如何决定了材料的宏观电学性质。我尤其对书中关于“结构弛豫”的讨论印象深刻,它揭示了在外部应力或电场作用下,原子位置可能发生的微小但关键的变化,而这些变化正是宏观性能的根源。这本书的价值在于,它不仅仅传授了知识,更重要的是,它培养了我一种深入思考和探究事物的科学精神,让我相信,只有不断地学习和探索,才能更深入地理解我们所处的世界。

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