材料概论 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:施惠生 编

出品人:

页数:234

译者:

出版时间:2009-8

价格:26.00元

装帧:

isbn号码:9787560841199

丛书系列:

图书标签:

• 材料科学
• 材料科学
• 材料工程
• 材料学
• 工程材料
• 金属材料
• 非金属材料
• 高分子材料
• 复合材料
• 材料性能
• 材料应用

穿梭时空的物质世界：从远古炼金到现代材料的宏伟画卷 这本书并非一本枯燥的材料科学教科书，也不是一本堆砌着复杂公式的工程手册。它是一次穿越历史、探索物质本质的奇妙旅程，一次关于人类如何认识、改造并最终驾驭物质世界的宏大叙事。我们将一同追溯人类对物质的最初好奇，从远古时期对火焰的敬畏，对金属的惊叹，到炼金术士们神秘的符号与执着；再步入科学革命的曙光，牛顿的定律如何揭示了物质运动的规律，化学家们如何分类并理解元素；直至今日，当我们站在纳米科技、生物材料和新能源材料的前沿，回望这条漫长而辉煌的探索之路。 第一章：文明的基石——早期人类对物质的认知与利用 早在文字出现之前，我们的祖先就已经开始了对物质的朴素认知和巧妙利用。这本书将从最早的石器时代开始，讲述人类如何通过观察和模仿，学会了如何选择、加工和使用石头，制造出最原始的工具，从而改变了生存方式。火焰的发现，更是人类文明史上划时代的飞跃，它不仅带来了光明和温暖，更开启了人类对物质进行化学转变的征程——煮食、烧陶、冶炼。我们将深入探究早期文明如何掌握了制陶技术，泥土在高温下发生的奇妙变化，如何孕育出承载着文化与生活的陶器。而金属的出现，则是物质文明的又一次飞跃。从最初发现的天然铜，到后来掌握青铜冶炼的复杂工艺，人类第一次能够制造出比石头更坚固、更锋利的工具和武器，这不仅极大地推动了生产力的发展，也深刻影响了社会结构的演变。这本书会生动地描绘古代金属冶炼的场景，那些炉火熊熊，工匠们辛勤劳作的画面，以及不同文明在金属使用上的独到之处，例如中国古代精湛的青铜器铸造技艺，以及古罗马人对钢铁的早期应用。 第二章：迷雾中的求索——炼金术的遗产与科学的萌芽 当我们将目光投向古代世界，炼金术是一个无法回避的章节。它并非完全是迷信的产物，而是夹杂着哲学思考、神秘主义和早期化学实验的复杂混合体。本书将审视炼金术士们对“贤者之石”和“点石成金”的狂热追求，他们通过大量的实验，在不断尝试中积累了许多关于物质性质的经验性知识，发现了许多新的化学物质和反应。我们将揭示炼金术对化学元素、蒸馏、升华等基本化学操作的早期探索，尽管他们的理论体系是错误的，但他们的实践却为后来的科学研究奠定了物质基础。我们将探讨炼金术如何渗透到中世纪的欧洲和阿拉伯世界，以及那些隐藏在晦涩符号背后的真实化学过程。同时，这本书也将勾勒出科学革命的曙光，那些挑战传统观念的先驱者们，如波义耳，如何开始运用更加系统和实验性的方法来研究物质，将化学从炼金术的束缚中逐渐解放出来，走向一门真正的科学。 第三章：元素的秩序与分子的乐章——现代化学的诞生 科学革命的浪潮席卷了物质世界的研究。我们将跟随道尔顿提出原子论，这个革命性的概念如何解释了物质的构成和化学反应的本质，为理解物质提供了一个全新的框架。然后，我们将进入元素周期表的时代。门捷列夫如何凭借其非凡的洞察力，将已知元素按照原子量和化学性质进行排列，预测出未知元素的性质，并最终构建起那个至今仍被奉为圭臬的元素周期表。本书将详细解析元素周期表的结构和含义，理解不同族和周期的元素所展现出的独特性质，以及它们之间微妙的联系。紧接着，我们将深入到分子的世界。从早期对气体定律的认识，到后来科学家们如何通过实验证明了分子结构的存在，以及它们如何通过化学键连接在一起。我们将描绘原子和分子如何以各种组合方式，构成了我们周围丰富多彩的物质世界，从最简单的水分子到复杂的有机分子。这一章将充满对物质微观世界奥秘的探索，用生动的语言解释复杂的化学概念，让读者理解物质如何从微观粒子构成宏观世界的规律。 第四章：能量的脉动与相变的舞蹈——热力学与凝聚态的奥秘 物质不仅仅是静态的粒子组合，它更是充满活力的能量载体。我们将探讨热力学定律如何揭示了能量在物质转化过程中的守恒与转化规律，理解熵的概念如何解释了物质自发倾向于混乱的趋势。这本书将用通俗易懂的方式阐释热力学在理解化学反应、相变以及能量利用方面的重要性。我们将深入凝聚态物理的领域，理解固体、液体和气体这三种基本物态的形成原因，以及它们之间相互转化的机制。从冰的结晶到水的沸腾，从气体的压缩到固体的熔化，每一次相变都蕴含着深刻的物理原理。我们将介绍晶体结构如何决定了固体的许多宏观性质，例如硬度、强度和导电性。同时，我们也将触及金属、陶瓷、高分子等不同材料的微观结构特点，以及这些结构如何赋予它们独特的功能。 第五章：电磁的触角与光的低语——材料的导电与光学性质 物质与电和光之间存在着密不可分的联系。本书将带领读者探索电子如何在导体中自由流动，从而产生电流，以及电阻的本质。我们将介绍半导体材料如何成为现代电子信息技术的核心，理解掺杂和能带理论如何解释了半导体的特殊导电性能。从晶体管到集成电路，我们将追溯电子技术发展的关键节点，以及材料在其中扮演的角色。与此同时，我们也将审视物质与光之间的互动。我们将了解不同材料如何吸收、反射或透射光，从而展现出各种色彩和光学特性。从玻璃的透明到金属的光泽，从染料的发色原理到光学纤维的传输机理，本书将揭示光与物质相互作用的奇妙世界，以及光学材料在通信、成像和显示技术中的广泛应用。 第六章：宏观的尺度与人造的奇迹——工程材料的时代 当人类对物质的微观理解日益深入，他们开始有能力创造出前所未有的宏观材料。本书将聚焦于现代工程材料，它们是人类智慧与自然物质相结合的结晶。我们将回顾钢铁的工业革命，高强度钢和不锈钢的出现如何改变了建筑、交通和工业生产的面貌。然后，我们将步入高分子材料的时代，塑料、橡胶、合成纤维等材料以其轻质、易加工、绝缘性好等特点，渗透到我们生活的方方面面，从衣物到包装，从汽车到航空。我们将探讨不同高分子材料的合成原理、结构特点及其应用领域。此外，我们还将关注陶瓷材料的进步，先进陶瓷以其耐高温、耐腐蚀、绝缘性高等优点，在航空航天、电子器件和生物医学领域展现出巨大的潜力。本书还将提及复合材料，将不同材料的优点结合起来，创造出性能更加优越的新型材料，例如碳纤维增强复合材料在航空器和体育器材中的广泛应用。 第七章：未来的边界与创新的前沿——新材料的黎明 本书的最后一章将把我们带到材料科学的最前沿，展望未来的发展方向。我们将探讨纳米材料的神奇世界，原子和分子尺度的材料如何展现出与宏观尺度截然不同的独特性质，例如纳米颗粒在催化、医药和电子领域的潜在应用。我们将关注生物材料，它们能够与生物体友好互动，在医学修复、药物递送和组织工程等领域扮演着越来越重要的角色。新能源材料是当今科技发展的重要驱动力，我们将审视太阳能电池材料、储能材料（如锂离子电池）以及氢能相关材料的研究进展，它们是解决能源危机和应对气候变化的关键。此外，我们还将简要介绍智能材料，它们能够感知外部环境变化并做出响应，例如形状记忆合金和液晶材料。这本书将以充满希望的笔触，描绘材料科学不断突破边界，为人类创造更美好、更可持续的未来的宏伟图景。 这本书并非止步于知识的传授，它更希望激发读者对物质世界的好奇心，对科学探索的热情，以及对人类智慧创造力的赞叹。通过这场跨越时空的物质探索之旅，希望你能以全新的视角，重新审视我们周围的世界，理解物质的本质，感受科学的力量，并从中获得启发。

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上课用的教材,说实话觉得这书编得并不好，条理不清晰,读起来感觉很乱,也许因为材料本来就很综合和暧昧吧。既是概论，也就这样吧。

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