生物材料制备与加工 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:石淑先 编

出品人:

页数:436

译者:

出版时间:2009-8

价格:49.00元

装帧:

isbn号码:9787122060563

丛书系列:

图书标签:

• 生物材料
• 材料科学
• 生物工程
• 生物医学工程
• 材料制备
• 材料加工
• 组织工程
• 再生医学
• 生物相容性
• 表面改性

宇宙的呢喃：探寻星系起源与演化的奥秘 一部关于宇宙宏大叙事的恢弘巨著，带领读者穿越时空的隧道，亲历恒星的诞生与消亡，揭示星系结构形成与演化的深层机制。 书籍核心内容概述： 本书旨在全面、深入地剖析现代宇宙学中最引人入胜的领域之一：星系形成与演化。我们不仅会系统梳理当前主流的宇宙学模型，更会结合最新的观测数据和复杂的数值模拟结果，对星系生命周期中的关键阶段进行细致入微的探讨。本书的叙事主线将紧密围绕“从早期宇宙的量子涨落到今日宇宙中宏伟的星系结构”这一宏大主题展开。 第一篇：宇宙的摇篮——早期宇宙与暗物质骨架 本篇聚焦于宇宙诞生之初的物理条件及其对后续星系结构形成的基础性作用。 1.1 宇宙学基石：ΛCDM模型及其检验 我们将从爱因斯坦的广义相对论出发，构建描述宇宙整体演化的弗里德曼方程。重点阐述当前标准宇宙学模型——冷暗物质（Cold Dark Matter, CDM）与宇宙学常数（Λ）模型——的基本假设、成功之处（如解释宇宙微波背景辐射的各项异性）以及尚未解决的难题（如“哈勃张力”）。对观测数据，尤其是普朗克卫星提供的宇宙微波背景（CMB）数据的精细分析将贯穿本章。 1.2 结构形成的种子：微扰理论与量子涨落 星系并非凭空出现，它们的“种子”源于暴胀时期遗留下的量子涨落。本节将详述线性与非线性引力不稳定理论，解释密度涨落如何被放大。我们将深入解析功率谱（Power Spectrum）的概念，这是连接微观量子世界与宏观星系分布的关键桥梁。 1.3 暗物质晕：星系形成的隐形支架 暗物质，作为宇宙中质量的主导成分，构成了星系和星系团的引力“骨架”。本书将详尽介绍暗物质晕的理论模型，包括密度剖面（如NFW剖面）的推导和验证。通过分析涨落谱的线性演化，读者将理解不同尺度（从小质量暗物质晕到巨大的暗物质巨型结构）的形成时间差异。此外，我们还将讨论对弱引力透镜效应数据的分析如何揭示暗物质分布的细节。 第二篇：星系的诞生与早期发展 本篇转入对第一个恒星和星系——“第一代天体”（Population III Stars）——的形成过程的探索。 2.1 气体冷却与冷却机制 恒星和星系形成需要普通物质（重子物质）的有效冷却。本章将详细分析早期宇宙中氢和氦气体的冷却路径，包括分子冷却（如H2的形成与辐射）和原子冷却（如通过激发态锂和氘）。我们将量化不同温度下重子物质的冷却率，并确定形成第一代恒星所需的最低质量阈值。 2.2 第一代恒星的坍缩与爆发 第一代恒星缺乏重元素，其形成过程与今天的恒星截然不同。本节将模拟气体云的极端坍缩，探讨它们可能形成的质量范围（从太阳质量到百万太阳质量的“直接坍缩黑洞”）。它们的生命周期极其短暂，并以超新星爆发的形式，完成了宇宙的“元素工厂”的第一步。 2.3 原星系（Protogalaxies）的并合与物质吸积 早期的星系是相对较小的结构，它们通过持续的物质吸积和小型星系的并合（Minor Mergers）来成长。本章将引入吸积流模型（Accretion Flow Models），探讨冷流（Cold Flows）和热流（Hot Flows）如何将星系际介质（IGM）中的物质输送到星系中心，驱动恒星形成。 第三篇：星系的形态演化与环境效应 随着宇宙年龄的增加，星系开始展现出我们今天观察到的丰富多样性，如旋涡星系、椭圆星系以及不规则星系。 3.1 旋涡星系的形成与盘面动力学 本节聚焦于旋涡星系的稳态。我们将分析密度波理论（Density Wave Theory）如何解释旋臂的形成和维持。动力学方面，我们将探讨角动量在盘面形成中的核心作用，以及耗散过程（如气体摩擦）如何使物质弛豫到盘状结构。 3.2 椭圆星系的起源：激烈的星系并合 椭圆星系被认为是主要通过主要并合事件（Major Mergers）形成的。我们将利用N体/流体耦合模拟来重现这些剧烈的相互作用，解释并合如何“加热”气体并破坏原有的盘面结构，导致恒星形成突然停止，并形成平滑的、各向同性的椭圆星系。 3.3 星系团与星系环境的驱动力 星系不再孤立存在，它们嵌入在巨大的星系团和超星系团结构中。本章将深入探讨环境对星系演化的关键影响： 星系剥离（Ram Pressure Stripping）： 快速穿过星系团热气体的气体被剥离，导致星系“气淬火”（Gas Quenching）。 潮汐力作用（Tidal Interactions）： 卫星星系被宿主星系引力撕扯，形成星系流。 星系间引力相互作用： 导致星系形态的快速变化。 第四篇：活动星系核与反馈机制 星系中心的超大质量黑洞（SMBH）是其演化的关键调控者，它们的活动对星系生命周期的影响是本篇的焦点。 4.1 超大质量黑洞的成长与种子问题 我们将回顾SMBH如何从早期宇宙中的“种子”增长到今天观测到的质量，探讨种子黑洞的两种主要理论来源（恒星质量黑洞遗迹 vs. 直接坍缩黑洞）。 4.2 AGN反馈：从喷流到星风 活动星系核（AGN）能够释放出极其巨大的能量，这些能量以高能喷流（Jets）或强烈的星风（Outflows）形式反馈给周围的星系气体。我们将分析“温和反馈”（维持恒星形成）和“剧烈反馈”（导致星系淬火，如“红移迷宫”现象）的不同物理机制及其对恒星形成率（SFR）的抑制作用。 结论：未解之谜与未来展望 本书最后将总结星系演化研究的当前瓶颈，包括暗能量的本质、早期宇宙的宇宙学参数的精确测量、以及如何将更精细的恒星物理过程（如超新星爆炸的能量输出）纳入大规模模拟中。展望未来，本书将讨论詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）和即将到来的下一代地面望远镜（如欧洲极大望远镜/ELT）将如何帮助我们揭开宇宙演化图景中最后的迷雾。 本书特点： 本书的特点在于其对理论基础的严谨构建与对前沿观测成果的紧密结合。它不仅是理论物理和天体物理研究人员的参考书，也是对现代宇宙学有浓厚兴趣的严肃读者深入探索星系奥秘的权威指南。全书结构清晰，逻辑严密，确保读者能够系统地理解从微扰到巨型结构演化的每一个关键环节。

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我对材料科学领域一直抱有浓厚的兴趣，尤其是那些能够与生命体相互作用的材料。《生物材料制备与加工》这个书名，让我联想到其中会详细阐述各种精密的化学合成路线，如何一步步构建出具有特定链结构和分子量的聚合物，又或者如何利用自组装的原理，将分子精确地排列成有序的纳米结构。我设想书中会深入剖析各种引发剂、单体、溶剂的选择对最终材料性能的影响，以及反应温度、时间、pH值等工艺参数的优化过程。此外，我也期待它能包含一些关于材料表征的章节，例如如何利用光谱学、显微学技术来确认材料的化学结构、形貌和纯度。我希望它能让我对生物材料的“诞生”过程有一个全面的、科学的认识。

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一本关于生物材料的书，名字叫《生物材料制备与加工》，拿到手里之前，我脑海里勾勒出的是一篇篇关于如何从零开始，通过化学、物理或者生物的方法，将各种天然或合成的材料，转化成具有特定生物功能的物质的详尽教程。我期望它能深入浅出地讲解各种制备技术的原理，比如聚合反应、自组装、纳米粒子合成等等，并配以大量的实验图示和流程解析，让我能够理解每一步操作的意义，以及可能遇到的挑战和解决方案。同时，我也期待书中能涵盖不同类型生物材料的加工方法，比如如何将这些材料塑形、表面改性、或者与其他生物分子复合，以满足不同的应用需求。我设想它会是一本非常实在的书，能够让我从理论到实践，一步步掌握生物材料的制备与加工技艺，成为我科研道路上的得力助手。

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我曾经对使用生物材料来修复人体组织或药物递送系统非常感兴趣，所以当看到《生物材料制备与加工》这本书时，我脑海里立刻浮现出关于如何设计和制造能够与人体细胞良好互动、并且能够缓慢释放药物的微载体或支架材料的详细内容。我期待这本书能够深入探讨生物相容性、生物降解性等关键的材料特性，并说明如何在制备过程中精确地控制这些特性。我特别希望它能包含一些关于如何利用3D打印、静电纺丝等先进技术来构建复杂的三维生物支架的章节，以及如何通过表面修饰来引导细胞生长和分化的技术细节。如果书中还能涉及一些生物反应器在生物材料大规模生产中的应用，那就更完美了，毕竟理论知识最终需要转化为实际可用的产品。

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当我的目光落在《生物材料制备与加工》这个书名上时，脑海中立刻涌现出对生物活性分子如何被巧妙地整合到材料结构中的设想。我期待书中会有一部分专门讲述如何将生长因子、抗体、核酸等生物分子固定在材料表面或内部，从而赋予材料特定的生物学功能，比如促进细胞增殖、抑制炎症反应，或者靶向特定的病变部位。我设想它会详细介绍各种偶联化学、包封技术，以及如何评估这些生物活性分子的稳定性和释放行为。我希望能够了解如何通过精细的设计，让材料在与生物环境接触时，能够释放出正确的信号，引导身体做出我们期望的反应，比如加速伤口愈合。

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这本书的书名《生物材料制备与加工》让我自然而然地联想到，它应该是一本关于如何将各种生物组织或其衍生物，经过物理、化学或生物处理后，制备成可用材料的指南。我期待书中会介绍如何从天然生物组织中提取胶原蛋白、几丁质、透明质酸等生物大分子，并详细阐述这些大分子的提纯、改性以及重组过程。同时，我也设想它会涵盖如何将这些天然生物材料与合成聚合物相结合，创造出具有独特性能的复合材料。我希望能看到关于如何通过冷冻干燥、溶剂蒸发、电纺丝等技术，将这些生物材料制备成多孔支架、微球或纤维等不同形态，以满足不同生物医学应用的需求，例如组织工程或药物缓释。

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