工程电磁场与电磁波 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:姜宇

出品人:

页数:339

译者:

出版时间:2009-1

价格:35.80元

装帧:

isbn号码:9787560946511

丛书系列:

图书标签:

• 电磁场
• 电磁波
• 工程电磁学
• 电磁理论
• 电磁兼容
• 微波技术
• 天线
• 传输线
• 电磁仿真
• 大学教材

现代材料科学与工程进展 图书简介 本书系统性地梳理了当代材料科学与工程领域的前沿进展与核心理论，旨在为材料学、化学、物理学以及相关工程技术领域的学生、研究人员和工程师提供一本全面且深入的参考资料。全书结构严谨，内容涵盖了从基础的材料结构与性能关系，到先进功能材料的制备、表征与应用，力求展现材料科学的广阔图景及其在推动技术革新中的关键作用。 第一部分：材料科学基础与结构表征 本部分首先回顾了晶体结构、缺陷理论以及热力学和动力学在材料行为中的基本作用。深入探讨了固态材料中原子排列的规律性，包括晶格常数、密堆积结构、点缺陷、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）的形成、迁移及其对宏观力学性能（如塑性、蠕变）的影响机制。特别关注了材料的微观结构如何决定其宏观性能，这是理解材料设计的基础。 紧接着，详细介绍了现代材料表征技术。涵盖了X射线衍射（XRD）在晶体结构分析中的应用，透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）在微观形貌观察和成分分析中的关键技术，包括能量色散X射线光谱（EDS）和波谱分析（WDS）。此外，还阐述了光谱学技术（如拉曼光谱、X射线光电子能谱XPS）在化学键和表面分析中的独特优势，为材料的精确定性与定量分析提供了理论和实践指导。 第二部分：先进金属材料的创新 本卷深入剖析了传统金属材料的性能优化路径以及新型合金体系的开发。重点讨论了高熵合金（HEAs）的设计原理，分析了其高构型熵如何导致显著的固溶强化、高韧性和优异的抗辐照性能。详细介绍了这些合金在极端环境，如航空航天、核能领域的潜在应用。 在塑性加工与热处理方面，本书阐述了先进的金属成形技术，如增材制造（3D打印）中金属粉末的熔化与凝固过程，激光选区熔化（SLM）和电子束熔化（EBM）中的冶金学挑战，特别是残余应力、孔隙率和各向异性等问题的控制策略。同时，回顾了纳米晶和超细晶金属的制备方法（如高能球磨、严重塑性变形SPD），以及它们在提高强度和导电性方面的协同效应。 第三部分：陶瓷与复合材料的突破 本部分着重于无机非金属材料——陶瓷和复合材料的最新发展。在先进陶瓷方面，探讨了氮化物、碳化物、氧化物等高性能陶瓷在高温结构件、生物医用植入体和功能器件中的应用。详细解析了陶瓷的本征脆性与断裂机制，并介绍了通过晶界工程、增韧技术（如裂纹偏转、桥接）实现其韧性显著提升的途径。 复合材料部分聚焦于纤维增强复合材料（FRCs）的设计原理。不仅包括传统的碳纤维、玻璃纤维增强树脂基复合材料，还深入研究了金属基复合材料（MMCs）和陶瓷基复合材料（CMCs）。重点分析了界面粘合的本质，界面区是决定复合材料整体性能和可靠性的决定性因素。探讨了纳米颗粒增强复合材料的均匀分散技术以及多尺度复合材料的设计范式。 第四部分：功能性高分子与软物质科学 高分子材料是现代生活和高科技领域不可或缺的部分。本部分详细阐述了高分子链结构、分子量分布与聚合物的粘弹性、玻璃化转变温度、结晶行为之间的内在联系。 重点关注了具有特定功能的智能高分子材料。包括：响应性聚合物（如对温度、pH值、光照敏感的“智能凝胶”），它们在药物控释、传感器和软体机器人中的应用。此外，深入分析了导电聚合物（如聚苯胺、聚吡咯）的掺杂机制和电化学行为，以及有机半导体材料在柔性电子器件（如OLED、OPV）中的性能优化策略。 第五部分：前沿交叉领域与可持续发展 最后，本书将目光投向材料科学与其他学科交叉融合的前沿领域，以及材料领域在可持续发展中的责任。 能源材料： 详述了锂离子电池、固态电池的关键电极材料（正极、负极、电解质）的最新进展和面临的界面稳定性挑战。同时，探讨了光催化材料在水分解制氢和污染物降解中的潜力。 生物材料： 涵盖了生物相容性、生物可降解性材料的设计，以及组织工程支架的制造技术（如静电纺丝、3D生物打印），旨在促进再生医学的发展。 材料的计算模拟： 介绍了第一性原理计算（DFT）、分子动力学模拟（MD）等计算工具在预测材料特性、指导实验设计中的重要作用，强调了“材料基因组计划”的理念。 绿色材料与循环经济： 讨论了如何利用生物质材料替代传统石化产品，以及先进的材料回收技术，以实现资源的高效利用和环境影响的最小化。 本书的撰写风格力求严谨、逻辑清晰，结合最新的学术研究成果和工业应用实例，旨在培养读者运用跨学科知识解决复杂工程问题的能力，是材料科学领域研究与教学的宝贵资源。

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作为一名对电磁学领域充满好奇的学习者，我对于书中关于电磁兼容性（EMC）和电磁干扰（EMI）的论述尤其感兴趣。在现代电子设备日益普及的今天，如何确保设备在电磁环境中正常工作，避免相互干扰，已经成为一个至关重要的工程问题。我希望这本书能系统地介绍电磁兼容性的基本原则，包括辐射发射、传导发射、敏感度以及抗扰度等方面的知识。如果它能详细阐述电磁干扰的产生机制，以及有效的抑制和防护措施，例如滤波、屏蔽、接地等技术，那就太好了。我希望书中能够提供一些实际的案例，分析常见的电磁干扰问题，并给出相应的解决方案，这样我才能将理论知识应用到实际的电子产品设计和开发中去。能否理解如何设计出符合EMC标准的电子产品，是我衡量这本书实用性的重要标准之一。

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这本书的章节编排和内容逻辑是我非常看重的。我希望能看到一个循序渐进的学习路径，从电磁学的基本定律开始，逐步深入到更复杂的应用层面。我期待它能清晰地阐述麦克斯韦方程组的物理意义，以及它如何统一了电、磁、光等现象，这无疑是理解整个电磁学世界的基石。更重要的是，我希望它能详细讲解电磁波的产生、传播、反射、折射等关键特性，以及这些特性在不同介质中的表现。当读到与实际工程应用相关的部分时，我希望能够看到诸如传输线理论、波导、散射理论等内容，并且最好能提供一些实际的工程案例分析，比如在微波电路设计、射频识别技术、电磁屏蔽等方面是如何应用这些知识的。如果这本书能帮助我建立起从理论到实践的桥梁，那它就是一本真正有价值的工程教材。

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翻开这本书，一股严谨而专业的学术气息扑面而来。我一直认为，真正的科学书籍不仅仅是知识的传递，更是一种思想的启迪。这本书的开篇似乎在为我构建一个宏大的电磁世界观，让我能够从最基础的概念出发，逐步理解那些复杂的物理规律。我特别关注它是否能够有效地解释那些初学者常常感到困惑的抽象概念，比如电场强度与电势的关系，磁感应强度与磁场的区别，以及洛伦兹力在不同场景下的体现。我希望这本书不仅仅罗列公式和定理，更能够通过生动形象的例子和深入浅出的讲解，帮助我建立起对这些物理量的直观认识。如果它能够引导我思考电磁场是如何在空间中传播和相互作用的，又是如何驱动我们现代科技发展的，那将是非常有价值的。我期待它能提供一些经典的实验案例，或者通过一些模拟仿真来辅助理解，让我在学习过程中不会感到枯燥乏味，而是充满探索的乐趣。

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我非常关注书中关于电磁场数值计算方法的内容。我知道，在许多复杂的工程问题中，解析解往往难以获得，因此数值方法就显得尤为重要。我希望这本书能够介绍几种主流的电磁场数值计算方法，例如有限元方法（FEM）、时域有限差分方法（FDTD）或矩量法（MoM），并详细解释它们的原理、适用范围以及优缺点。如果书中能够提供一些实际的算例，展示如何使用这些方法来解决具体的工程问题，例如天线设计、雷达散射截面计算、电磁兼容性分析等，那将非常有帮助。我期待能从中学习到如何构建计算模型，如何设置边界条件，如何进行网格划分，以及如何分析计算结果。掌握这些数值计算方法，将是我在电磁场与电磁波领域深入研究和解决实际工程问题的重要工具。

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我一直对光学和电磁波之间的联系感到着迷，这本书中是否能够涵盖这一部分内容，是我衡量其全面性的一个重要方面。我希望了解激光、光纤通信等现代光学技术，在多大程度上是基于电磁波理论的。如果书中能够解释光波的偏振、衍射、干涉等现象，并且能够将这些现象与现代光学器件的设计和应用联系起来，那将是非常有启发性的。例如，我希望知道在光纤通信中，如何利用光波的特性来传输信息，以及如何克服信号的衰减和色散问题。如果它能提供关于电磁波在光学成像、全息术或者其他光学传感技术中的应用实例，那我将会对这本书的内容感到非常满意。

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在探索工程电磁场的过程中，我对于电磁波的能量传播和功率传输方面的内容非常感兴趣。我希望这本书能清晰地解释坡印廷矢量（Poynting vector）的概念，以及它如何描述电磁场的能量流动方向和密度。我期待它能深入讲解电磁波的功率和能量是如何在传输线上、波导中以及自由空间中进行交换和转化的。例如，我希望了解在微波工程中，如何利用反射系数和驻波比来评估功率传输的效率，以及如何通过阻抗匹配来最大化功率传输。如果书中能够提供一些关于电磁能量的储存和损耗的分析，并且能够联系到实际的工程应用，比如能量收集或功率损耗的降低，那将是非常有价值的。

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我一直对无线通信技术的发展充满热情，而这背后离不开电磁波的传播理论。这本书中关于电磁波在不同媒介中的传播特性，以及各种传播机制（如直射、反射、衍射）的解释，是我非常期待的内容。我希望它能够详细介绍无线电波在空间中的衰减规律，以及路径损耗、多径效应等对通信质量的影响。如果书中能够深入探讨天线的设计原理，包括不同类型天线的增益、方向图、阻抗匹配等参数，并且能解释如何根据不同的通信需求选择和设计合适的天线，那将是非常实用的。我特别希望了解关于电磁波在空气、土壤、水等不同介质中传播时会发生哪些变化，以及这些变化对无线通信系统设计可能带来的挑战和解决方案。

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这本书的封面设计非常吸引人，深邃的蓝色背景搭配银色的金属质感字体，一眼就能感受到它所蕴含的科学力量。我一直对电磁现象充满好奇，尤其是那些看不见摸不着却又深刻影响着我们生活的力量。这本书的名字“工程电磁场与电磁波”虽然听起来有些专业，但恰恰点明了我希望深入了解的领域。我期待通过这本书，不仅能理解电磁场和电磁波的基本原理，更能知晓它们在工程领域是如何被应用和开发的。想象一下，从无线通信到医疗成像，再到新能源技术，电磁学的身影无处不在，而这本书是否能像一位经验丰富的向导，为我揭示这些复杂而迷人的背后机制呢？我尤其对那些能够将抽象理论转化为具体应用的章节抱有极大的兴趣，比如如何设计高效的天线，如何理解电磁兼容性，以及如何在各种复杂的工程环境中预测和控制电磁效应。这些都是我对电磁学领域最直接的求知欲所在，希望这本书能够满足我这份充满热情又带着几分忐忑的探索心。

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作为一个对未来科技发展趋势充满好奇的人，我对书中是否能提及一些前沿的电磁场与电磁波应用感到非常期待。例如，我希望了解在5G甚至6G通信技术中，电磁波的应用有哪些新的突破。是否会涉及新的天线技术、新的频谱利用方式，或者新的信号处理方法？此外，我对于电磁场在新能源领域，比如无线充电技术、电磁感应加热、或者在医疗领域，比如核磁共振成像（MRI）、聚焦超声治疗等方面的应用也充满兴趣。如果这本书能够提供一些关于这些新兴领域的理论基础和工程挑战的介绍，并展望未来的发展方向，那将是一本极具前瞻性和启发性的著作，能够帮助我更好地把握科技发展的脉搏。

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在实际的工程应用中，我们常常需要处理复杂的边界条件和材料特性，因此我对书中关于电磁场与物质相互作用的描述抱有很高的期望。我希望了解当电磁波遇到不同类型的材料时，例如导体、绝缘体、介质等，会发生怎样的反射、透射和吸收现象。我期待书中能够深入分析介电常数、磁导率、电导率等材料参数对电磁波传播的影响，并且能够提供一些实际的案例，例如电磁屏蔽材料的选择、雷达吸波材料的设计等。如果书中能够解释如何在复杂的电磁环境中，通过对材料特性的理解和设计，来控制电磁场的行为，那将是非常有价值的。

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