ATOMIC FORCE MIXROSCOPY pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Braga, Pier Carlo (EDT)/ Ricci, Davide (EDT)

出品人:

页数:408

译者:

出版时间:

价格:2510.00

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isbn号码:9781588290946

丛书系列:

图书标签:

• 原子力显微镜
• 扫描探针显微镜
• 表面分析
• 纳米技术
• 材料科学
• 物理学
• 生物物理学
• 高分辨率成像
• 纳米材料
• 表面物理

好的，这是一本关于二十世纪早期物理学的图书简介，重点探讨量子力学和相对论的早期发展及其哲学影响，完全避开原子力和显微镜技术的主题： --- 《以太之殇与时空之弦：二十世纪物理学的奠基与形变》 内容简介 本书深入剖析了二十世纪初物理学界经历的范式革命——从经典牛顿物理学的坚定堡垒向量子力学和狭义相对论的激进转向。这不是一本侧重于实验技术或器件构造的教科书，而是一部关于概念、哲学和科学革命进程的叙事史诗，旨在揭示驱动这些深刻变革的理论困境与思想冲突。 第一部分：旧世界的黄昏——经典物理学的限界 (约占全书三分之一) 在二十世纪的曙光到来之前，物理学似乎已臻完善。麦克斯韦的电磁学统一了光、电与磁，牛顿的力学统治着宏观宇宙。然而，一些微小的、看似不重要的“乌云”开始聚集。本书首先回顾了这些经典理论在解释特定现象时所暴露出的内在矛盾。 1. 黑体辐射的悖论与普朗克的救赎： 详细叙述了经典理论如何预测“紫外灾难”——一个完全不符合观测的、能量趋于无穷大的荒谬结果。重点探讨马克斯·普朗克如何被迫引入“量子”这一激进假设，仅仅是为了在数学上使能量的描述与实验数据吻合。我们分析了普朗克本人对这一假设的复杂情感，他更倾向于将其视为一种数学工具而非物理实在。 2. 光电效应与爱因斯坦的“光量子”： 紧接着，我们深入探讨了光电效应的实验证据。爱因斯坦如何利用普朗克的能量子概念，提出光本身就是不连续的粒子包——光量子（后称为光子）。这一章节着重描绘了科学界对“光既是波又是粒子”这一观念的初始抗拒，以及它如何为后来的波粒二象性理论埋下伏笔。 3. 迈克尔逊-莫雷实验的沉寂： 详细梳理了寻找“以太”——那个被假定为光传播媒介的绝对静止参考系的艰巨努力。实验结果的“零”发现，其意义远超其字面上的无结果。本书着重分析了物理学家群体面对一个无法被证伪的、却又找不到的“幽灵”时的心理状态，以及这为彻底抛弃以太概念所做的铺垫。 第二部分：革命的诞生——相对论的构建 (约占全书四分之一) 本部分聚焦于阿尔伯特·爱因斯坦如何从对以太的否定出发，构建起一个全新的、颠覆性的时空观。 1. 狭义相对论的基石： 分析了两个基本假设——光速不变原理和相对性原理——如何以一种看似简单的方式，却推导出极其深远的后果。内容涵盖时间膨胀、长度收缩、质能等效关系（$E=mc^2$）的早期推导及其对牛顿绝对时空的彻底瓦解。我们着重探讨了洛伦兹变换如何从一个修正经典物理的工具，演变为描述现实的基本数学框架。 2. 时空的几何化： 阐述了狭义相对论如何迫使物理学家放弃欧几里得空间，转向闵可夫斯基的四维时空概念。这不仅仅是数学上的升级，更是本体论上的转变，时间不再是独立于空间流逝的背景，而是与空间交织在一起的统一实体。 第三部分：不可分割的概率——早期量子论的深层含义 (约占全书三分之一) 如果说相对论重塑了宏观和高速运动的图景，那么量子论则彻底重塑了我们对微观实在的理解。 1. 玻尔的原子模型与能级跃迁： 详细考察了尼尔斯·玻尔如何将普朗克的量子化概念应用到卢瑟福的原子结构上。我们分析了玻尔模型的成功之处——对氢原子光谱的精确解释，以及它在理论上的不完备性（如无法解释光谱线的强度）。重点讨论了“定态”和“量子跃迁”的概念，后者挑战了经典物理中能量连续变化的直觉。 2. 海森堡的矩阵力学与波动力学的诞生： 这一部分对比了早期量子理论的两个并行发展路线。海森堡如何从纯粹观察到的量（如轨道跃迁的频率和强度）出发构建了矩阵力学，以及德布罗意物质波假设如何引导薛定谔发展出更具直觉性的波动力学。本书强调了这一时期理论的“不完备性”——物理学家们在寻找一个统一、完备的描述时所经历的阵痛。 3. 不确定性原理的哲学冲击： 深入探讨海森堡不确定性原理（$Delta x Delta p geq hbar/2$）的真正含义。这不是关于测量仪器精度的问题，而是关于自然界内在的、不可消除的概率属性。我们分析了物理学家对“客观实在”的信仰如何受到动摇，以及这如何催生了哥本哈根诠释的核心思想。 第四部分：新物理学的遗产与争论 (约占全书剩余部分) 本书的收尾部分关注革命成果对科学哲学和社会思想的影响，以及关键的争议。 1. 实在性与完备性的争论： 聚焦于爱因斯坦与玻尔之间关于量子力学诠释的经典论战。爱因斯坦坚持“上帝不掷骰子”，追求一种“隐变量”理论来恢复决定论。我们详细分析了爱因斯坦提出的思想实验（如利用光子动量和能量的复合实验），以及玻尔如何通过对量子概念的深刻理解逐一反驳。 2. 理论的超越性： 总结了二十世纪初物理学留给后世的遗产：一个统一的、相对的时空观，和一个基于概率、离散和内在不确定性的微观世界观。本书的结论在于，这场革命不仅改变了我们对物质和能量的认识，更深刻地重塑了人类认识世界的方法论和本体论基础。 --- 本书特色： 强调思想史而非数学推导： 侧重于理论的产生背景、理论家的内心挣扎和概念的演变过程。 聚焦于哲学冲突： 深入探讨“决定论 vs 概率论”、“实在性 vs 可观测性”的根本矛盾。 丰富的历史文献引用： 穿插早期期刊论文的引述和私人通信的片段，还原思想交锋的现场感。 本书适合对科学史、物理学哲学感兴趣的读者，以及希望理解现代物理学思想根源的专业人士。它是一部关于人类心智如何挣脱传统枷锁，重构宇宙图景的史诗记录。

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这本书的名字听起来就很有冲击力，"ATOMIC FORCE MICROSCOPY"，光是这几个词就足以勾起我对微观世界的无限好奇。我一直对那些我们肉眼看不见的精妙结构充满了向往，想象着原子层面的世界会是怎样一番景象。这本书的名字暗示着它将带领我们潜入这个极致的微观领域，用一种前所未有的“力”去探寻物质最本质的秘密。我期待它能够以一种生动形象的方式，让我理解原子力和显微镜技术是如何结合，从而解锁那些隐藏在常规显微镜之下的信息。是怎样的“力”在起作用？这种“力”又是如何被精确测量和利用的？这本书应该会解答这些我一直以来脑海中盘旋的问题。我希望它不仅仅是一本枯燥的技术手册，更是一次引人入胜的科学探险。它应该能够激发我对物理学、化学以及材料科学更深层次的兴趣，让我看到科学研究的魅力所在。想象一下，能够“看到”单个原子的排列，能够“感知”它们之间的相互作用，这本身就是一件多么令人兴奋的事情。我希望这本书能让我对我们所处的世界有一个全新的认识，一个更加精细、更加深刻的认识。

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"ATOMIC FORCE MICROSCOPY" 这个书名，给我一种强烈的探索欲。它不像那些听起来就很晦涩的专业书籍，反而有一种直观的、能够引发联想的魅力。我一直对那些能够让我们“看”得更远的科技充满好奇，而“原子力显微镜”听起来就是一种能够让我们窥探到物质最深层秘密的工具。我非常想了解，这项技术是如何实现的？那些微小的探针是如何工作的？又是如何通过“感知”原子之间的“力”来构建图像的？我期待这本书能够用一种引人入胜的方式，将这些复杂的科学原理阐述清楚，让我能够理解其中的精妙之处，即使我不是相关领域的专家。我更希望这本书能够展示AFM在各个研究领域中的实际应用，比如它如何帮助科学家们理解疾病的发生机制，如何设计出更优良的新材料，或者如何探索更小的生物分子。我希望通过阅读这本书，能够让我对微观世界的探索有一个更深层次的认识，并且感受到科学研究的无限可能性。

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"ATOMIC FORCE MICROSCOPY" 这个书名，对我而言，不仅仅是一个技术名词的组合，它更像是一扇通往未知领域的门。我一直对那些能够突破我们感官极限的科学工具充满敬畏，而原子力显微镜无疑是其中最令人着迷的一种。它听起来就像是赋予了我们“触摸”原子世界的能力。我迫不及待地想知道，这本书会如何解释这种“触摸”是如何实现的？是怎样的探针，怎样的扫描方式，才能捕捉到那些我们肉眼永远无法企及的细微之处？我希望它能够深入浅出地介绍AFM的工作原理，让我明白为什么它可以比传统的显微镜提供更丰富、更精细的信息。同时，我也非常期待了解AFM在各个科学领域中的实际应用。它能帮助我们解决哪些以前无法解决的问题？它在材料科学、生物学、化学等领域扮演着怎样的角色？我希望这本书能够提供丰富的案例和实例，让我看到这项技术是如何改变我们对世界的认知，如何推动科学研究的进步。

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我第一次看到“ATOMIC FORCE MICROSCOPY”这个名字的时候，脑海里立刻浮现出一幅画面：一支极其微小的探针，如同指尖一样，在原子构成的“地面”上小心翼翼地滑动，感知着每一寸地形的起伏，描绘出肉眼无法触及的精细图景。这本身就充满了科幻色彩，却又源于现实的科学探索。我希望这本书能够深入浅出地为我解析这背后的奥秘。它会如何解释“原子力”在这个过程中扮演的角色？又是如何通过测量这些极其微小的力来实现成像的？我希望它能用最直观的方式，让我理解AFM的核心技术，即使我并非物理学或工程学的专业人士，也能从中获得启发。此外，我更关注的是这项技术能够为我们揭示哪些关于物质世界的新知识。这本书会不会带领我“看见”蛋白质的三维结构，或者“观察”材料表面的微观裂纹？我期待它能够展示AFM在各个前沿科学领域的突破性应用，让我感受到科技的力量是如何不断拓展人类认知的边界。

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这本书的标题，"ATOMIC FORCE MICROSCOPY"，在我脑海中勾勒出了一幅既严谨又充满诗意的画面。我一直认为，科学的伟大之处在于它能够将我们从宏观世界的惯常认知中解放出来，带我们进入一个全新的维度。而“原子力显微镜”这个名字，似乎就承诺着这样一次解放。我对于它如何“感受”并“描绘”出原子尺度的世界充满了好奇。是怎样的精巧设计，怎样的尖端技术，才能够实现如此微观的探测？我期待这本书能够详细地阐述其背后的科学原理，不仅仅是理论的堆砌，更希望能够通过生动形象的比喻和类比，让我这个非专业读者也能轻松理解。这本书的名字也暗示着它会涉及到“力”的概念，这让我联想到物理学中最基本也最迷人的相互作用。是如何通过测量这些微弱的“力”，来揭示物质的结构和性质？我希望这本书能够用一种循序渐进的方式，从基础的物理概念讲起，逐步深入到AFM的具体应用和发展，让我能够逐步建立起完整的知识体系。

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