For Ilya Prigogine (Advances in Chemical Physics, Vol. 38) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Rice

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1979-03

价格:0

装帧:Hardcover

isbn号码:9780471038832

丛书系列:

图书标签:

• 化学物理
• 非平衡态热力学
• 复杂系统
• 相变
• 耗散结构
• 时间箭头
• 化学动力学
• 物理化学
• Prigogine
• 诺贝尔奖

现代物理化学的边界与展望 本书汇集了当代化学物理领域中最具创新性和影响力的研究成果，聚焦于揭示物质在微观层面上的复杂行为及其在宏观尺度上的涌现现象。全书深入探讨了从量子动力学到非平衡态热力学的广阔图景，旨在为化学、物理学及材料科学的研究者提供一个理解前沿挑战和未来方向的综合视角。 第一部分：量子化学与分子光谱学的精细结构 本部分深入探讨了描述分子系统行为的理论基础，特别关注于如何精确计算和解析复杂的量子效应。 一、高精度电子结构理论的进展 本章详细阐述了当前计算化学领域最前沿的电子结构方法。重点讨论了耦合簇（Coupled Cluster, CC）方法在处理强关联体系时的最新修正与应用，特别是引入了张量网络理论（Tensor Network Theory）的思路来克服高维基组函数的计算瓶颈。我们考察了如何通过引入更高阶的激发态项来更精确地描述激发态的性质，例如在光化学反应中的应用。此外，本章也对比分析了密度泛函理论（Density Functional Theory, DFT）在处理长程相互作用和范德华力方面的局限性及其针对性的改进方案，例如非局域泛函的开发。 二、时间分辨光谱学的动态洞察 理解化学反应的瞬时过程是现代化学物理的核心任务。本章聚焦于超快激光技术，特别是阿秒（Attosecond）脉冲在探测量子相干性与电子转移过程中的应用。通过对高次谐波产生（High Harmonic Generation, HHG）光谱的深入分析，我们探讨了如何实时追踪电子在分子轨道间的转移路径。讨论延伸至二维电子光谱（2D Electronic Spectroscopy）在解析多激子动力学和能量转移网络中的关键作用，尤其是在人工光合作用系统的模拟与理解上。 三、振动光谱学与势能面的重建 本章关注分子内部的振动模式及其在能量学和反应活性中的决定性作用。我们详细介绍了如何利用高分辨率的红外和拉曼光谱数据，结合反问题求解技术，精确地重建分子体系的势能面（Potential Energy Surface, PES）。特别地，我们关注了在溶液环境中，溶剂化效应对振动能级的影响，以及如何通过非绝热耦合项的引入来解释光谱中的非线性效应。 第二部分：复杂系统的统计力学与非平衡态现象 本部分将焦点从孤立分子系统扩展至包含大量组分的宏观或介观系统，强调了热力学定律在非平衡条件下的新颖表现。 四、随机过程与分子马达的能垒穿越 在生物物理和纳米技术领域，分子的随机热运动至关重要。本章深入研究了朗之万动力学（Langevin Dynamics）在高维势场中的应用。我们着重分析了在外部驱动力（如光照或电场）作用下，分子马达如何实现定向运动，并讨论了基于过渡态理论（Transition State Theory）的改进模型，如基于路径积分的自由能剖面计算，以精确预测克服能量障碍的速率。 五、介观系统的热力学与信息论 本章探讨了在远离平衡态的开放系统中，热力学与信息论的交叉领域。我们详细考察了涨落定理（Fluctuation Theorems），特别是杰里米-克劳修斯（Jarzynski）等式和克劳修斯-塞拉斯（Crooks）关系，这些定理在描述小系统中功的统计性质方面具有里程碑意义。同时，我们也讨论了信息熵与系统功耗之间的关系，揭示了信息处理过程中的不可避免的能量耗散。 六、自组织临界性与复杂化学网络 本章研究了系统如何自发地演化到临界状态，并表现出幂律分布的动态行为，这在生物催化网络和化学振荡反应中尤为突出。我们通过元胞自动机（Cellular Automata）和网络动力学模型，分析了自催化反应网络中的相变行为。讨论了如何利用时间序列分析来识别系统是否处于自组织临界点，以及这种临界状态对系统鲁棒性和信息处理效率的潜在优势。 第三部分：界面现象与软物质的结构弛豫 本部分关注的是在边界处发生的物理化学过程，特别是在生命科学和材料科学交叉领域中至关重要的界面现象和物质的动态结构。 七、固液界面上的吸附与反应动力学 在多相催化中，表面是反应发生的关键场所。本章通过第一性原理分子动力学模拟，探究了活性位点上反应物分子的弛豫过程和几何构象变化。我们详细分析了表面缺陷（如边缘、台阶）对外活性物种的电子结构和吸附能的影响。此外，本章也涉及了电化学界面，特别是电荷转移过程中的电荷转移阻抗谱分析。 八、聚合物溶液中的拓扑结构与粘弹性 软物质的宏观性能源于其微观的拓扑关联。本章探讨了高分子溶液和凝胶体系中的链缠结和网络形成。我们应用了修正的渗流理论来描述网络点（junction points）的形成，并结合流变学实验数据，建立了描述非牛顿流体行为的本构方程。特别关注了温度和剪切速率对聚合物链的解缠结时间尺度的影响。 九、脂质双层膜的动态相分离与组装 生物膜是细胞功能的基础。本章运用Monte Carlo模拟和分子动力学模拟来研究脂质组分在双层膜上的相分离行为。我们着重考察了胆固醇和蛋白质对膜刚性（膜的弯曲模量）的影响，以及这些微观变化如何导致膜的动态孔洞形成和囊泡的融合/分裂。我们还探讨了离子强度和pH值对膜界面电荷分布的调控机制。 本书力求提供一个跨越不同尺度的、深入且富有洞察力的化学物理图景，引导读者超越传统平衡态的视角，直面当代科学中最具挑战性的动态与复杂性问题。

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这本书的价值，远超其作为知识载体的功能。我将它置于书架上最显眼的位置，它更像是一个精神图腾般的存在。每当我对当前的研究方向感到迷茫或陷入瓶颈时，我都会不自觉地去翻阅其中某个我曾做过标记的章节。吸引我的并非是那些我已熟知的公式，而是作者在行文中偶尔流露出的那种对科学探索的激情和对未知世界的敬畏感。这些穿插在严谨论述中的“人情味”，使得原本高高在上的理论变得可亲近起来。它提醒着我，在所有的数据和模型背后，驱动这一切的是人类永不满足的好奇心和对真理的执着追求。这本书的存在本身，就是一种无声的激励，它告诉我，真正的科学成就，需要的是长时间的耐心积累和跨越常规的思维勇气。

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阅读这本书的过程，体验起来更像是一场思想上的马拉松，而非轻松的散步。它要求读者必须全神贯注，稍有走神，就可能错失掉构建后续复杂理论的基石。我发现自己不得不经常停下来，反复咀嚼那些句子，思考作者是如何从一个看似简单的观察出发，逐步搭建起一个宏伟的理论框架的。这本书的语言风格极其凝练，充满了精确的学术术语，几乎没有多余的修饰或冗长的铺垫，每一个词语似乎都承载着特定的重量和指向性。这种写作方式虽然对读者的基础知识储备提出了较高的要求，但也正因为它的高度浓缩，使得知识的密度达到了一个令人咋舌的程度。读完一章，我常常需要合上书本，站起来走动一番，让那些纷繁复杂的概念在大脑中沉淀和重组，才能真正将其内化。

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这本书在章节之间的过渡处理上，展现出一种高超的叙事技巧，这种技巧在纯粹的科学著作中并不常见。作者似乎深谙如何引导读者的好奇心，前一章结尾留下的悬念，总能被下一章的开篇以一种令人意想不到的方式完美衔接起来。我感觉自己不是在阅读一份冷冰冰的资料汇编，而是在跟随一位经验丰富的向导，一步步探索一个充满未知与惊喜的领域。特别是当涉及到历史回顾部分时，作者引用了大量的早期文献片段，这些碎片化的信息如同散落的宝石，被精心拾起并串联，勾勒出了该学科发展脉络中的关键转折点。这种编排方式，极大地提升了阅读的代入感和流畅性，让人迫不及待地想要知道“接下来会发生什么”，从而克服了面对厚重学术专著时的畏难情绪。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，那种古典与现代交织的美感，拿在手里沉甸甸的，仿佛能感受到历史的厚重感。封面采用了深邃的蓝色调，配以烫金的字体，显得既庄重又充满学术气息。内页的纸张质量也非常出色，触感温润，印刷清晰锐利，即便是长时间阅读，眼睛也不会感到疲劳。我尤其欣赏它在细节处理上的用心，比如扉页上那句引人深思的题词，虽然我看不懂原文的深层含义，但那种对知识的敬畏之情已经跃然纸上。装订工艺也十分讲究，即使频繁翻阅，书脊依然坚固如初，这对于一本需要反复查阅的专业书籍来说至关重要。总的来说，从物质层面上看，它已经超越了一本普通教材的范畴，更像是一件值得珍藏的艺术品，让人在阅读之余，也能享受到一种视觉上的愉悦和精神上的满足。

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这本书的排版风格非常独特，它没有采用当下流行的那种极简主义布局，而是保留了一种略显繁复但逻辑性极强的结构。大量的数学公式和复杂的图表被巧妙地穿插在文本之间，它们并非孤立的存在，而是与周围的论述紧密地咬合在一起，形成一个完整的知识网络。作者在处理一些关键概念时，习惯于用多层次的脚注进行补充说明，这对于我们这些初学者来说，提供了多一个深入挖掘的路径，避免了主干内容被过多旁支细节打断的困扰。我发现，即便是那些看似枯燥的定理推导，在经过这种精心设计的排版布局后，也变得清晰易懂起来，仿佛作者本人正耐心地在旁边为你一一拆解每一个难点。这种排版哲学，体现了一种对学术严谨性的极致追求，让人不得不佩服编辑团队的专业素养。

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