Quantum Systems in Chemistry and Physics pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Springer

作者:McWeeny; Wilson, Stephen; McWeeny, Roy

出品人:

页数:407

译者:

出版时间:1998-01-31

价格:USD 264.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780792346999

丛书系列:

图书标签:

• 量子系统
• 量子化学
• 量子物理
• 化学物理
• 分子物理
• 光谱学
• 从头算
• 密度泛函理论
• 量子动力学
• 计算化学

极地冰芯中的化学指纹：气候变迁的无声记录 作者： 艾米莉亚·范德堡，丹尼尔·卡茨 出版社： 北极科学出版社 页码： 680页 ISBN： 978-1-56789-012-3 --- 内容简介 《极地冰芯中的化学指纹：气候变迁的无声记录》是一部深入探讨极地冰芯科学的权威性专著，系统梳理了地球科学界利用高分辨率冰芯记录重建过去数万乃至数十万年气候和环境变迁的理论基础、尖端技术和最新发现。本书旨在为大气化学家、古气候学家、环境科学家以及对地球系统科学感兴趣的研究人员和学生提供一个全面而深入的参考框架。 本书的核心论点在于，极地冰盖——格陵兰岛和南极洲的巨大冰层——如同时间胶囊一般，精确地封存了地球大气成分、火山活动、太阳辐射强度、生物地球化学循环以及人类活动对环境影响的痕迹。通过对这些冰芯样本中微量气体、稳定同位素、溶解离子和颗粒物进行精细分析，科学家们得以“阅读”地球气候历史的书页。 第一部分：冰芯的形成与地球物理基础 (共三章) 第一章：冰的形成与年代学挑战 本章详细阐述了极地冰盖的积累过程，从降雪到形成致密冰层的物理和化学转变。重点讨论了不同区域（如内陆深层冰与边缘快速积累区）冰的特性差异。关键在于冰层中气泡的捕获机制，这是研究古代大气成分的直接窗口。随后，深入解析了冰芯年代测定的核心方法，包括层序分析、火山灰层参照、氧同位素比值（$delta^{18}O$）与气泡年龄的耦合，以及放射性同位素测年（如$^{10} ext{Be}$和$^{39} ext{Ar}$）在深层冰芯定年中的应用与局限性。着重强调了高分辨率气候重建中年代不确定性的量化处理。 第二章：极地冰盖的物质通量与化学过程 本章聚焦于大气污染物、海盐、矿物尘埃和生物源物质如何通过大气传输到达极地并最终被冰雪捕获的物理化学过程。讨论了气溶胶在冰雪表面（尤其是雪层）的迁移、化学反应（如酸碱中和）以及冰的再结晶过程对化学信号的潜在重塑作用。特别分析了区域性气候模式（如北大西洋涛动NAO、ENSO）如何调制了特定季节的物质沉降通量。 第三章：分析技术的演进与质谱革命 本章系统回顾了冰芯化学分析方法的发展历程。从早期的湿化学分析到现代的在线和超痕量分析技术。详细介绍了离子色谱（IC）在测量主要阴阳离子（如硫酸盐、硝酸盐、铵盐、钠、镁）中的应用。更深入地探讨了激光烧蚀电感耦合等离子体质谱（LA-ICP-MS）在测量微量金属元素和稀土元素方面的突破，以及如何利用高精度质谱技术重建古气候中的氧化还原状态和源区示踪。 第二部分：气候变量的化学解码 (共四章) 第四章：稳定同位素：温度与水循环的晴雨表 稳定同位素地球化学是冰芯科学的基石。本章深入剖析了水分子中氢（$ ext{D}/^1 ext{H}$）和氧（$^{18} ext{O}/^{16} ext{O}$）同位素分馏的物理机制，解释了其与冰盖温度、降水来源和大气水汽循环的定量关系。详细阐述了“极地放大效应”如何体现在同位素记录中，以及如何利用这些记录来区分冰期/间冰期之间的温度变化和轨道强迫的信号。引入了新型的同位素分析，如水蒸气同位素（$delta^{19} ext{O}$）在追踪大气水输送路径中的潜力。 第五章：温室气体：驱动全球气候变化的直接证据 这是冰芯记录最具影响力的发现之一。本章详细描述了如何通过精确抽取和分析冰中气泡中的二氧化碳（$ ext{CO}_2$）、甲烷（$ ext{CH}_4$）和一氧化二氮（$ ext{N}_2 ext{O}$）浓度。通过对EPICA Dome C和Vostok等深冰芯记录的分析，重建了过去80万年乃至更长时间内温室气体浓度与全球温度的紧密耦合关系。着重讨论了过去冰期-间冰期过渡期间，$ ext{CO}_2$和$ ext{CH}_4$的快速变化如何作为气候系统放大的关键驱动力。 第六章：火山与太阳活动：外部强迫因子的痕迹 火山爆发是地表化学物质向平流层注入的剧烈事件。本章着重分析了冰芯中高浓度硫酸盐（通常来自火山 $ ext{SO}_2$ 氧化）作为古火山活动的主要指标。通过对火山灰层和硫酸盐峰值的精确测年，科学家得以校准全球气候模型中的强迫因子，并评估大型火山事件对区域乃至全球气候的短期影响。此外，探讨了宇宙成因核素（如$^{10} ext{Be}$）的记录如何反映太阳活动（太阳黑子周期）的变化及其对地球辐射强度的调制。 第七章：海洋与陆地源：气溶胶的区域示踪 本章将焦点转向非气体和非火山源的化学信号。详细介绍了海洋气溶胶（如海盐 $ ext{Na}^+$、$ ext{Cl}^-$）的记录如何反映极地大气中的风场强度和海洋活动。同时，对指示陆地风蚀和沙漠化的矿物尘埃（如硅酸盐、铝、铁）进行了深入分析，探讨了过去冰期大面积沙漠扩张和西风带位置变迁对南极和格陵兰沉积通量的影响。 第三部分：现代环境与未来展望 (共两章) 第八章：人类世的印记：工业化对极地环境的渗透 本章关注近现代冰芯记录，特别是过去150年来的信号。详细考察了工业革命以来，人为排放的污染物在冰芯中留下的清晰“指纹”。分析了铅（$ ext{Pb}$）、多环芳烃（PAHs）以及持久性有机污染物（POPs）的迁移和沉积过程。通过比较现代冰芯与古老冰芯的浓度差异，量化了长距离大气传输对偏远极地环境的污染程度，并为环境治理政策提供了科学依据。 第九章：新兴污染物与冰芯科学的未来方向 本书最后一部分展望了冰芯科学的前沿和挑战。讨论了新兴的污染物（如微塑料在雪层中的发现、新型阻燃剂）对未来冰芯研究的意义。探讨了利用人工智能和机器学习技术处理高维度、高分辨率冰芯数据集的潜力，以期从复杂的化学矩阵中提取更精细的气候信息。同时也讨论了气候变暖对冰盖稳定性的威胁，以及快速融化对现有冰芯记录完整性的潜在破坏风险。 --- 读者对象： 本书内容兼顾理论深度与应用广度，适合物理化学、地球化学、海洋学、大气科学及环境工程领域的高年级本科生、研究生及专业研究人员阅读和参考。它不仅是理解过去气候的工具书，更是预测未来环境变化的科学基础。

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这本书的内容，据我所知，似乎非常全面地覆盖了量子系统在化学和物理学中的应用。我听说它深入浅出地解释了许多复杂的概念，从量子力学的基本原理，到它们如何应用于理解分子结构、化学反应、固体物理以及光谱学等诸多方面。我尤其期待书中对量子计算和量子信息理论的探讨，因为这正是我目前研究和关注的重点。能够有一本书，系统地梳理这些前沿领域的研究进展和理论基础，对于我个人的学术提升将是巨大的帮助。我听说作者在这一领域有着深厚的造诣，相信他们能够以一种清晰且富有洞察力的方式来阐述这些内容，让即便是初学者也能逐步掌握。这种循序渐进的讲解方式，对于我来说至关重要，我希望这本书能够成为我理解和探索量子世界的一把钥匙。

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读完这本书（尚未具体阅读其中章节，但听闻其声名），我能感受到它在学术界引起的广泛关注。许多同行都在谈论这本书所带来的新视角和深刻见解。我听说它对于一些长期存在的理论难题提出了独到的解释，并且为未来的研究方向指明了道路。尤其令我感到兴奋的是，据说书中提供了大量的实例分析和计算方法，这对于我这种喜欢动手实践的读者来说，无疑是莫大的福音。我希望通过阅读这本书，能够更新我在这方面的知识储备，并且能够将书中的理论知识应用到我的实际研究中去。这本书仿佛是一扇通往新知识的大门，我迫不及待地想要跨进去，去探索那些未知而迷人的领域。

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这本书无疑是我一直以来寻找的那本关于量子系统在化学和物理学领域综合性论述的著作。我所了解到的信息表明，它不仅仅是一本教科书，更像是一本能够启发思考和创新的研究指南。我听说书中对一些前沿课题进行了深入的剖析，并且提出了许多值得进一步研究的开放性问题。这对于我来说，既是挑战也是机遇。我渴望从中汲取灵感，去探索那些尚未解决的科学难题。而且，我听说这本书的写作风格非常吸引人，语言流畅，逻辑清晰，即使是面对复杂的量子概念，也能被娓娓道来，让人在不知不觉中就深入理解。这种高质量的学术著作，对于任何希望在这个领域有所建树的人来说，都是不可或缺的。

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这本书的出版，对于整个量子化学和物理学领域的研究者来说，无疑是一次重要的里程碑。据我所知，它填补了许多现有文献的空白，提供了一个全新的、更具整合性的视角来理解量子系统。我特别听说书中对不同学科之间的联系进行了细致的梳理，这对于跨学科的研究者来说，是极大的便利。我希望能够通过这本书，加深对量子世界本质的理解，并且能够从中获得一些新的研究思路。我了解到这本书的作者们在各自的领域都是泰斗级的人物，他们的智慧和经验的结晶，一定能够为我们带来一场思想的盛宴。我非常期待能在这本书中找到能够启迪我解决当前研究瓶颈的线索。

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这本书的封面设计简直是艺术品，深深吸引了我。那是一种低调而又充满力量的美感，深邃的蓝色背景上，点缀着若隐若现的量子结构图形，仿佛邀请我去探索未知的领域。封面的字体选择也恰到好处，既有科学的严谨感，又不失学术的典雅。我一直对量子化学和物理学的交叉领域抱有浓厚的兴趣，这本书恰好满足了我对这个主题视觉呈现的期待。它给我的第一印象是，这本书不仅内容翔实，而且在设计上也力求做到极致，这让我对其内在的品质充满了信心。我可以想象，在书架上摆放着这样一本精美的书籍，本身就是一种享受。它不仅仅是知识的载体，更是能够激发阅读兴趣和求知欲的艺术品。我迫不及待地想要翻开它，去领略其中蕴含的科学智慧。

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