Supramolecular Chemistry pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Lehn, Jean-Marie

出品人:

页数:281

译者:

出版时间:1995-7

价格:651.00元

装帧:

isbn号码:9783527293117

丛书系列:

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• 化学
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• SupramolecularChemistry
• OrganicChemitry
• 超分子化学
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• 非共价键
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《高级材料科学导论》 1. 概述与背景 《高级材料科学导论》旨在为本科生和初级研究生提供一个全面、深入的现代材料科学基础。本书的重点在于理解宏观材料性能与微观结构、成分、加工工艺之间的内在联系。我们相信，掌握材料的本质，才能在工程、物理、化学等领域实现创新。 本书系统地涵盖了晶体结构、缺陷工程、热力学与动力学在材料行为中的作用，并引入了先进的表征技术和功能材料的设计原理。与传统侧重于某一特定材料体系（如金属或陶瓷）的教材不同，本书采用跨学科的视角，强调普适性的科学原理，使读者能够灵活应对未来新兴材料的挑战。 2. 内容结构与章节要点 本书共分为七个主要部分，由基础理论深入到应用前沿，结构严谨，逻辑清晰。 第一部分：材料的原子基础与结构（The Atomic Foundation and Structure） 第1章：材料的化学键合与能带理论 本章深入探讨了不同类型的化学键（离子键、共价键、金属键、范德华力）对材料宏观性质的决定性影响。重点阐述了固体的能带理论，解释了导体、半导体和绝缘体在电子结构上的本质区别，并引入了费米能级和有效质量的概念。理解电子的局域化和离域化是掌握材料电学特性的关键。 第2章：晶体结构与衍射 详细介绍了晶体的对称性、点群和空间群。重点讲解了密堆积、体心立方（BCC）和面心立方（FCC）等常见晶体结构。随后，系统阐述了X射线衍射（XRD）的原理及其在确定晶体结构、晶粒尺寸和应力分析中的应用。这一章为后续讨论晶界和位错奠定了坚实的几何基础。 第3章：晶体缺陷与非晶态材料 材料性能往往由缺陷决定。本章聚焦于零维（空位、间隙原子）、一维（位错）、二维（晶界、堆垛层错）和三维（孔隙）缺陷。详细分析了位错的运动机制（滑移与攀移）如何控制金属的塑性变形，以及柯特雷尔效应（Cottrell Atmosphere）在强化机制中的作用。同时，对比了晶态与非晶态材料的结构差异及其对扩散和力学行为的影响。 第二部分：材料的热力学与动力学（Thermodynamics and Kinetics） 第4章：材料的热力学基础 从吉布斯自由能出发，分析材料的稳定性。重点讨论了相图的绘制、解读及其在合金设计中的指导意义。特别关注了亚稳态与热力学平衡态之间的关系，以及相变过程中的潜热和驱动力。 第5章：扩散与材料动力学 扩散是材料演化的核心驱动力。本章详细介绍了菲克定律，区分了晶格内扩散和晶界扩散机制。探讨了扩散系数的温度依赖性（阿伦尼乌斯关系），并讨论了扩散在退火、氧化和渗碳等热处理过程中的关键作用。 第6章：相变与微观结构演化 本章结合热力学驱动力和动力学限制，阐述了材料中的各类相变，包括析出、固溶分解、共晶和共析反应。引入了经典成核与长大理论（CNT），并探讨了形核率和长大速率如何共同决定最终的微观结构。 第三部分：结构材料的机械行为（Mechanical Behavior of Structural Materials） 第7章：弹性与粘弹性 分析材料在小应变下的弹性响应，引入杨氏模量、剪切模量和泊松比等弹性常数。针对聚合物和生物材料，详细讨论了粘弹性概念，包括蠕变和应力松弛现象，以及时间-温度等效原理。 第8章：塑性、断裂与疲劳 深入研究了材料在超过屈服强度后的宏观塑性流动。重点分析了加工硬化、叠层密排与孪晶机制。在断裂方面，引入了Griffith裂纹扩展理论和线性断裂力学（KIC），用于评估材料的抗脆断能力。最后，详述了疲劳损伤的S-N曲线、Paris定律以及高周疲劳和低周疲劳的差异。 第四部分：功能材料的电学与磁学特性（Electrical and Magnetic Properties） 第9章：半导体材料 本章详细介绍了本征半导体、N型和P型掺杂的原理，以及PN结的形成和工作机制。深入讨论了晶体缺陷（如施主和受主能级）对载流子浓度的影响，为器件设计奠定基础。 第10章：介电与铁电材料 阐释了电场作用下材料的极化现象。区分了电致伸缩、顺电和铁电行为。重点研究了Barium Titanate (BaTiO3) 等重要钙钛矿结构的畴壁运动和反转过程，及其在电容器和存储器件中的应用。 第11章：磁性材料 基于朗之万理论和布洛赫理论，系统分类了顺磁性、抗磁性和铁磁性。重点研究了磁畴结构、磁滞回线（矫顽力与剩磁）以及磁性在存储技术中的应用，包括交换偏置效应。 第五部分：材料的表征技术（Characterization Techniques） 第12章：微观结构与形貌分析 本书强调实验技能。本章详细介绍了扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）的成像原理、操作模式（如背散射、能谱分析EDS/EDX），以及如何从图像中定量提取晶粒尺寸、取向和缺陷信息。 第13章：成分与晶体结构分析 除了XRD，本章还介绍了能量色散X射线谱（EDS）进行元素定量分析，X射线光电子能谱（XPS）用于表面化学态分析。讲解了拉曼光谱和傅里叶变换红外光谱（FTIR）在识别化学键和分子振动模式中的独特优势。 第六部分：先进材料设计与加工（Advanced Design and Processing） 第14章：材料加工的动力学控制 探讨了如何通过控制加工过程来锁定特定的亚稳态微观结构。涵盖了凝固、粉末冶金、热等静压（HIP）等关键工艺。强调了冷却速率和加热速率对最终晶粒尺寸和缺陷分布的决定性影响。 第15章：界面工程与复合材料 界面是材料性能的关键调控区。本章分析了不同材料间界面能的平衡，以及界面对力学性能（如增强效应）和电学性能的影响。详细讨论了纤维增强复合材料（FRC）的各向异性力学响应和界面脱粘机制。 第七部分：新兴与交叉领域材料（Emerging and Interdisciplinary Materials） 第16章：纳米材料的尺寸效应 介绍量子尺寸效应，解释为何纳米晶体（<100 nm）的能带结构和光学性质与块材显著不同。讨论了量子点和纳米线在光电器件中的应用潜力。 第17章：生物材料与环境响应材料 探讨了材料的生物相容性、生物降解性以及与活体组织的相互作用。引入了形状记忆合金（SMA）和智能聚合物在传感器和驱动器中的应用。 3. 教学特色 案例驱动： 每章末均附有与工业实际紧密结合的案例分析，例如航空发动机叶片的定向凝固、半导体集成电路的掺杂控制等。 定量分析： 强调使用数学模型和物理定律来预测材料行为，而非简单描述现象。 跨学科融合： 鼓励学生将物理学的基本原理、化学的键合知识和工程学的实际需求相结合，培养系统性解决问题的能力。 本书旨在培养下一代材料科学家和工程师，使其不仅能理解现有材料的特性，更能独立设计出具有特定功能的下一代先进材料。

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翻开这本关于**电化学界面现象**的专著，一股严谨而富有挑战性的气息扑面而来。作者的叙事风格极为凝练，仿佛一位经验丰富的老教授在向最聪明的学生传授毕生所学。书中对亥姆霍兹双电层结构的经典模型（如Gouy-Chapman-Stern模型）的剖析入木三分，尤其是在处理高离子强度和表面吸附效应时，作者展示了如何从静电学基本原理出发，逐步修正和扩展这些模型以适应更复杂的真实体系。我花了相当长的时间去理解法拉第阻抗谱（EIS）在分析电极动力学中的应用章节；作者通过对电化学反应动力学（如Butler-Volmer方程）的深入分析，清晰地展示了如何从阻抗数据中提取出真实的电荷转移系数和交换电流密度。这种从宏观测量到微观机理的层层剥笋式的推导，极大地提高了读者的分析能力。然而，该书在讨论非水系电解质体系的特性时，似乎过于侧重于传统水溶液体系，对新兴的固态电解质界面的研究进展覆盖不足，使得其在面向下一代储能技术时略显保守。

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阅读这本**晶体生长与材料形貌控制**的专业书籍，就像是跟随一位经验丰富的晶体学家进行一次田野考察。作者极其重视“形貌”这一概念，并将其提升到与化学成分同等重要的地位。书中对成核理论（包括均相和非均相成核）的讲解非常详尽，特别是引入了Gibbs自由能曲面分析来解释不同晶面生长速率的差异，这为理解为什么同一种物质能长出针状、片状或立方体的晶体提供了坚实的理论支撑。关于分子动力学模拟在预测晶面指数和表面能方面的应用，作者进行了非常深入的讨论，并结合了原子力显微镜（AFM）在原位观察晶体生长过程的实验方法，形成了理论与实践的完美闭环。书中的大量实验案例均来自工业应用，比如如何通过精确控制冷却速率和过饱和度来优化陶瓷粉体的粒径分布，这使得本书的实用价值远超一般的基础理论著作。唯一的轻微遗憾是，在讨论生物矿化过程中有机模板对晶体生长的调控机制时，其深度略显不足，未能充分展现生物界在形态控制上的精妙之处。

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这部关于**有机合成反应机理**的教科书，以其近乎艺术家的笔触，描绘了碳骨架构建的精妙过程。它摒弃了传统教科书那种枯燥的反应清单罗列，而是将每一个关键反应——无论是经典的狄尔斯-阿尔德反应还是现代的C-H键活化——都置于一个统一的电子流动的框架下进行解读。作者对于过渡态理论和轨道对称性的运用达到了炉火纯青的地步，使得读者能够预判反应的立体选择性和区域选择性，而不仅仅是死记硬背产物结构。例如，在阐述自由基反应时，对链引发、传播和终止步骤的平衡分析，非常直观地解释了产率和副产物形成之间的微妙关系。书中大量的插图，特别是对分子轨道和空间位阻的立体呈现，极大地辅助了对反应路径的理解。如果说有什么不足，那就是对于那些需要高度催化剂筛选和反应条件优化的现代不对称催化反应，书中的案例略显陈旧，可能需要读者自行查阅最新的文献来补充其前沿性。总而言之，这是一本激发合成直觉的绝佳读物。

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对于一本**量子化学计算方法导论**而言，这本书的清晰度和全面性堪称典范。它并没有将重点放在复杂的数学推导上，而是巧妙地平衡了理论基础与实际操作的比例。开篇对薛定谔方程的求解历史回顾，极大地激发了读者的学习兴趣，让人意识到现代计算化学的每一步发展都凝聚了无数科学家的智慧结晶。特别值得称赞的是，作者在介绍Hartree-Fock（HF）方法时，不仅解释了平均场近似的必要性，还通过对比Coupled Cluster (CC) 和Møller-Plesset (MPn) 微扰理论，清晰地勾勒出了不同级别计算的优缺点和适用范围。书中配有大量的伪代码和实际软件（如Gaussian或Orca）的输入文件示例，这对于希望将理论转化为实践的科研人员来说，是无价之宝。唯一的遗憾是，在讨论密度泛函理论（DFT）时，对交换关联泛函的发展历程，特别是对最新一代的混合泛函的介绍略显单薄，未能充分展现该领域日新月异的进展。即便如此，它依然是构建扎实计算化学知识体系的基石。

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这部关于**高分子物理**的著作，无疑是一次深入探索物质宏观性质与微观结构之间复杂联系的旅程。作者以一种近乎叙事的口吻，将那些晦涩难懂的统计力学概念，通过生动具体的实例——比如聚合物链在溶剂中的行为、橡胶的弹性机制、以及液晶的相变——巧妙地编织起来，使得即便是初涉此领域的读者也能感受到其内在的逻辑美感。书中对蒙特卡洛模拟和分子动力学方法的介绍，尤其令人印象深刻。它不是简单地罗列公式，而是着重于如何利用这些计算工具来“看见”那些肉眼无法观察到的分子间相互作用的动态过程。例如，在讨论玻璃化转变时，书中对自由体积理论的阐释，结合了实验观察数据，使得理论的解释力大大增强。然而，我个人认为，如果能在非晶态聚合物的动力学弛豫方面，能增加一些关于时间-温度叠加原理的更深入的探讨，比如引入更现代的活性链模型，或许能让整体的讨论更加完备。总体而言，这是一本兼具理论深度和应用广度的优秀教材，为理解复杂材料科学奠定了坚实的基础。

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超分子入门必读书籍。Lehn对于超分子化学和化学学科的观点。虽然事隔近20年，有些概念已经更新，有些观点我不赞同，但是很有收获。4.5星吧。

评分☆☆☆☆☆

Lehn哲学系毕业的，他好像一直推广超分子的概念，他以穴醚获诺奖。然而穴醚却没能带来多大的发展。看当代的超分子的大家，我想只有Julius Rebel 和Fujita是真的大牛。至于分子机器更像在玩有机合成而不是超分子的最核心的自组装

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超分子入门必读书籍。Lehn对于超分子化学和化学学科的观点。虽然事隔近20年，有些概念已经更新，有些观点我不赞同，但是很有收获。4.5星吧。

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Lehn哲学系毕业的，他好像一直推广超分子的概念，他以穴醚获诺奖。然而穴醚却没能带来多大的发展。看当代的超分子的大家，我想只有Julius Rebel 和Fujita是真的大牛。至于分子机器更像在玩有机合成而不是超分子的最核心的自组装