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页数:168

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出版时间:2009-9

价格:25.80元

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isbn号码:9787811115932

丛书系列:

图书标签:

• 纺纱
• 纺织
• 实验
• 教程
• 高等教育
• 材料科学
• 工程技术
• 纤维
• 工艺
• 实践

好的，这是一本关于《现代应用物理学进展》的图书简介，字数约为1500字： --- 现代应用物理学进展：从理论基石到前沿技术 本书导言：连接基础科学与工程创新的桥梁 在二十一世纪的科技浪潮中，物理学不再仅仅是深奥的理论探索，更是推动社会进步和产业革新的核心驱动力。《现代应用物理学进展》旨在为读者提供一个全面、深入且具有前瞻性的视角，剖析当代物理学如何与工程技术、材料科学、信息技术等领域深度融合，并催生出颠覆性的应用成果。本书并非简单罗列知识点，而是着重于展示物理学原理在实际问题解决中的强大能力，引导读者从“理解现象”迈向“设计未来”。 第一部分：量子世界的新视野与信息技术革命 本部分将聚焦于量子力学在信息技术领域的最新突破与潜在应用。我们首先回顾量子力学的基本概念，但重点将放在其“应用导向”的解读上。 第一章：量子信息科学的核心原理与器件 本章深入探讨了量子比特（Qubit）的物理实现，对比了超导电路、离子阱、拓扑量子位等主流技术路径的优劣。重点阐述了量子纠缠和量子叠加态在提升计算能力和信息安全方面的独特机制。我们详细分析了量子纠错码的最新发展，探讨了如何构建更加稳定和可扩展的量子计算架构。此外，本章还涵盖了量子密码学（如BB84协议的实践难点）和量子隐形传态的实验验证。 第二章：先进光学与光子学在传感和通信中的应用 光子作为信息载体的优势在于其高速传输和极低的噪声。本章从非线性光学出发，讲解了超快激光技术在材料微纳加工中的应用，例如飞秒激光雕刻和三维光刻技术。在通信方面，我们探讨了硅光子集成电路（PICs）的最新进展，分析了如何通过集成技术解决数据中心内部和边缘计算的数据带宽瓶颈。传感领域，本书详细介绍了光纤布拉格光栅（FBG）传感器的优化设计，以及利用表面等离子激元共振（SPR）进行高灵敏度生物化学检测的物理机制。 第三章：凝聚态物理与拓扑材料 凝聚态物理是现代电子学的基石。本章的重点转向了超越传统半导体材料的前沿探索。我们详细介绍了二维材料（如石墨烯、过渡金属硫化物）的独特电子结构，及其在超高频电子器件、柔性电子设备中的潜力。特别关注了拓扑绝缘体和拓扑半金属的发现及其奇特的边缘态导电特性，这些材料有望在低能耗电子学中扮演关键角色。此外，本章还对高温超导现象的最新理论模型进行了梳理，并讨论了磁通钉扎技术在磁悬浮列车和高场磁体中的工程挑战。 第二部分：能源、环境与材料的物理基础 本部分将物理学的严谨性应用于解决全球性的能源和环境挑战。 第四章：高效能源转换的物理机制 本章深入分析了太阳能光伏转换效率的极限与突破口。我们不再局限于传统的硅电池，而是详细研究了钙钛矿太阳能电池的缺陷钝化技术、长期稳定性问题以及其异质结设计原理。在储能方面，本书着重探讨了固态电池的电化学界面物理，包括锂枝晶的形成机理和固态电解质的离子传导率提升策略。此外，核聚变领域，我们剖析了托卡马克装置中等离子体约束和加热的物理过程，特别是湍流对能量损失的影响。 第五章：环境监测与地球物理学的仪器创新 环境科学越来越依赖于精密的物理测量。本章介绍了激光雷达（LiDAR）技术在大气污染物遥感中的应用，重点讲解了拉曼散射和米散射在确定大气成分和能见度中的定量分析方法。在水文和地下研究中，本书讨论了重力梯度测量在寻找地下空洞或矿藏中的精确应用，以及利用大地电磁法反演地下水资源分布的物理模型。 第六章：软物质物理与生物医学应用 软物质——介于固体和液体之间的物质——是生命科学和材料科学的交汇点。本章探讨了聚合物动力学在药物缓释系统（DDS）中的设计，特别是高分子微球的尺寸控制和体内降解速率的物理调控。我们还深入研究了生物膜的流体力学特性，以及细胞在剪切流场中的行为模式，这对于理解血液循环和组织工程至关重要。此外，磁性纳米粒子在靶向药物递送和磁热疗法中的定位和激活机制，也进行了详细的物理建模。 第三部分：前沿交叉领域与工程挑战 本部分着眼于跨学科研究中涌现出的新兴物理应用。 第七章：极端条件下的材料行为 在航空航天和深海探索等领域，材料必须承受极端的温度、压力和辐射。本章研究了高熵合金在高温下的微观结构演化，重点是位错运动和晶界扩散的动力学模型。对于核反应堆材料，我们分析了中子辐照损伤在金属晶格中产生的空位和间隙原子团簇的物理机制，以及如何通过材料设计来抵抗辐射脆化。 第八章：计算物理与模拟方法的演进 现代应用物理离不开强大的计算工具。本章概述了密度泛函理论（DFT）在预测新材料电子特性方面的准确性与局限性。我们重点讨论了分子动力学（MD）模拟在捕捉时间尺度上的局限，以及如何结合机器学习（ML）来加速势能面的构建和模拟过程，实现跨尺度的精确预测。 结论：面向未来的物理学家和工程师 本书的最终目标是培养读者将基础物理知识转化为实际解决方案的能力。我们强调，未来的技术突破将越来越依赖于跨学科的合作。通过对这些前沿领域的深入剖析，我们希望读者能够识别出当前技术瓶颈背后的物理根源，并具备设计和实现下一代技术所需的理论工具和实验视野。本书不仅是专业人士的参考手册，也是高年级本科生和研究生探索应用物理广阔天地的理想指南。 ---

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**评价四：** 作为一名已经有一定基础的进阶学习者，我更关注的是书中是否能提供一些新颖的、超越基础教程的视角。我翻阅到中间部分时，发现了一些关于材料科学与工艺结合的深度探讨，这部分内容明显体现了作者深厚的行业积累。它没有停留在“怎么做”的层面，而是进一步追问了“为什么是这样”以及“如何优化”。这种从实践到理论再回归优化的闭环思考方式，对我启发很大。这种深度，是那些只面向新手的入门指南所无法比拟的。我感觉这本书更像是一本知识的“百科全书”与“实战手册”的结合体，适合不同层次的人群进行查阅和深入学习，而不是仅仅用于应付考试。

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**评价一：** 这本书的装帧设计实在令人眼前一亮，那种带着复古韵味的纸张触感和细腻的排版布局，让人在翻开它之前，就感受到一股沉静而专业的学术气息。我特别喜欢扉页上的那句话，它似乎在无声地告诉我，接下来的阅读旅程将是严谨而充满探索乐趣的。虽然我暂时还没深入到具体的技术细节，但仅仅从目录结构来看，作者对整个学科的脉络把握得非常清晰，从基础理论的梳理到实践操作的步骤划分，逻辑性极强。这感觉就像是拿到了一张详尽的地图，虽然终点（精湛的技术）还需要努力攀登，但沿途的风景和关键节点都已经清晰地标注出来了。我期待着它能帮我建立起一个坚实的知识框架，而不是零散的知识点堆砌。从整体的第一印象来看，它绝对是一本值得认真对待的工具书。

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**评价三：** 我非常看重学术著作的插图和图表的质量，因为很多时候，一张精心制作的图胜过千言万语。这本书在这方面做得相当出色。那些结构示意图，不仅线条清晰、比例准确，而且在关键部位的标注也做得非常到位，真正起到了辅助理解的作用。我尤其欣赏那些剖面图，它们仿佛具备了透视能力，直接将内部复杂的结构展示在我们面前。这对于理解那些抽象的物理过程至关重要。如果图注能更详细一些，可能效果会更完美，但即便如此，目前的视觉呈现质量已经远超我的预期。它不是那种敷衍了事、随便找的示意图，而是明显经过了深思熟虑和精心绘制的，显示了作者对知识传授的认真态度。

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**评价五：** 这本书的排版布局和字体选择，给我的感觉是非常专业且注重耐读性的。长时间阅读下来，眼睛的疲劳感明显低于我阅读其他一些设计感过强的书籍。页边距的处理恰到好处，既留足了读者进行批注的空间，又不会显得页面空旷。我注意到，书中的术语首次出现时，都有清晰的定义或解释，这对于需要频繁查阅的读者来说，是一个极大的便利，省去了反复翻到附录或目录查找的麻烦。整体来看，这本书在细节上体现了出版方对读者的尊重，它不仅仅是一本内容的载体，更是一件精心打磨的阅读工具，让人愿意反复翻阅和使用。

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**评价二：** 说实话，我原本以为这会是一本枯燥乏味的教科书，但读了几页后，我发现作者的叙述方式极其平易近人。他似乎非常懂得如何将复杂的概念用生活化的语言进行解释，没有过多生硬的术语堆砌。尤其是在介绍一些初始的准备工作时，那种循循善诱的态度，让人感觉像是在一位经验丰富的前辈手把手指导。这种教学风格对于初学者来说简直是福音，它极大地降低了入门的心理门槛。我留意到其中一个章节似乎在探讨不同环境参数对后续流程的影响，那种对细节的关注度，让人不禁赞叹作者的严谨。总而言之，这本书的文字表达流畅自然，阅读体验非常舒适，丝毫没有传统教材的滞涩感。

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