Electron Paramagnetic Resonance pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Brustolon, Marina (EDT)/ Giamello, Elio (EDT)

出品人:

页数:539

译者:

出版时间:2009-2

价格:1019.00 元

装帧:

isbn号码:9780470258828

丛书系列:

图书标签:

• EPR
• Electron Paramagnetic Resonance
• Spectroscopy
• Physics
• Chemistry
• Materials Science
• Magnetic Resonance
• Radicals
• Molecular Physics
• Quantum Mechanics

《探索未知的能量：非传统磁共振技术的革命》 本书并非一部关于电子顺磁共振（EPR）的专著。相反，它是一次激动人心的旅程，带领读者深入探索那些鲜为人知、却又潜力无限的非传统磁共振成像（MRI）技术。我们将目光从普遍应用的EPR领域移开，聚焦于那些正在重塑我们理解和观察物质世界的新兴方法。 引言：磁共振的疆域远不止于此 长久以来，磁共振技术以其非侵入性、高分辨率的特点，在医学诊断和科学研究中扮演着至关重要的角色。而电子顺磁共振（EPR）作为其中一个重要的分支，对理解自由基、顺磁性材料等领域贡献卓著。然而，科学的进步永不止步。在EPR之外，一股新的研究浪潮正在兴起，它们借鉴了磁共振的基本原理，却突破了传统的限制，开辟了全新的应用场景。本书旨在揭示这些“隐藏的宝石”，展示它们如何以前所未有的方式探测物质，解锁我们尚未触及的科学前沿。 第一章：超越质子：核四极共振（NQR）的独特视角 我们通常谈论的磁共振，关注的是原子核的自旋（质子）。但有些原子核，除了自旋，还拥有电四极矩。核四极共振（NQR）正是利用这一特性。它不依赖于强大的外部磁场，而是探测原子核周围的电场梯度，这使得NQR在某些特定应用中具有EPR无法比拟的优势。 NQR的工作原理： 深入浅出地解释电四极矩与电场梯度之间的相互作用，以及如何通过射频脉冲激发并探测NQR信号。我们将聚焦于那些具有非零电四极矩的原子核，如$^{14}$N, $^{35}$Cl, $^{79}$Br, $^{127}$I等，并阐述它们的NQR谱如何携带丰富的化学和结构信息。 NQR的独特优势： 重点突出NQR无需外部磁场，这意味着仪器可以更小巧、更便携，成本也可能更低。同时，NQR对材料的局部电子环境极为敏感，能够区分同一种元素的化学环境差异，即使在背景磁场变化剧烈的情况下也能获得清晰信号。 NQR的应用前景： 探讨NQR在炸药探测、药物分析、高分子材料表征、无损检测等领域的潜力。例如，炸药中常见的硝基官能团拥有特征性的NQR信号，这使得NQR成为一种高效、安全的探测手段。在材料科学中，NQR可以揭示晶体缺陷、相变以及分子取向等信息。 第二章：微弱信号的捕获者：原子磁力计与磁性测量 当物质的磁性信号极其微弱，传统磁共振方法难以捉摸时，原子磁力计（Atomic Magnetometers）便显露锋芒。这类设备利用碱金属蒸气等原子系综对磁场的极高敏感性，能够探测到地球磁场以外极其微弱的磁信号。 原子磁力计的物理基础： 介绍原子能级与磁场相互作用的塞曼效应，以及利用激光与原子蒸气相互作用来放大磁场探测灵敏度的原理。我们将解析磁力计的几种主要类型，如塞曼共振磁力计、自旋磁力计等，并说明它们各自的工作机制。 超越传统测量的极限： 强调原子磁力计能够探测到比传统SQUID（超导量子干涉仪）更低水平的磁场，且不受低温要求限制，这极大地扩展了磁性测量的应用范围。 前沿应用探索： 深入讨论原子磁力计在脑磁图（MEG）和心磁图（MCG）等生物医学成像中的应用，它们能够无创地检测大脑和心脏产生的微弱磁场，为疾病诊断提供新的窗口。此外，还将涉及地质勘探、考古探测以及基础物理学中寻找弱相互作用粒子等领域。 第三章：磁性的显微镜：自旋化学与超极化技术 如何提高磁共振信号的灵敏度，使其能够观察到单分子或极低浓度样本？超极化技术（Hyperpolarization Techniques）为此提供了答案。它们通过特定方法将核自旋或电子自旋预先“极化”到一个远高于热平衡态的激发态，从而在短时间内产生极强的磁共振信号。 超极化技术的种类与原理： 详细介绍几种主流的超极化技术，包括动态核极化（DNP）、化学交换饱和转移（CHEM）、自旋交换极化（SEP）等。我们将解析这些技术如何利用电子自旋或特殊的化学反应来“泵送”核自旋到高能级，以及如何利用这些极化核自旋进行成像。 增强信号的革命： 阐述超极化技术如何将原本难以检测的信号强度提升数个数量级，使得在低浓度下进行磁共振探测成为可能。我们将重点关注其在增强MRI对比度、延长信号检测时间方面的作用。 生命科学与医学的突破： 聚焦超极化技术在生物医学成像中的革命性应用。例如，利用$^{13}$C标记的超极化分子，可以在短时间内追踪代谢过程，实现对癌症等疾病的早期诊断和治疗监测。此外，在药物递送、细胞成像等领域，超极化技术也展现出巨大的潜力。 第四章：非传统视角下的物质表征：迈向多维度探测 除了上述技术，还有许多其他非传统磁共振方法正在悄然发展，它们从独特的角度揭示物质的结构、动力学和相互作用。 光学泵浦核磁共振（OPNMR）： 介绍如何利用激光将光能转化为核自旋的极化，以及其在探测微量气体、纳米材料等方面的应用。 磁畴成像与磁畴壁动力学： 探讨如何利用非传统磁共振手段来可视化和研究磁性材料中的磁畴结构及其动态变化，这对于理解磁存储、自旋电子器件等至关重要。 微波辅助磁共振（Maser-based EPR）： 尽管本书不涉及EPR，但可以简要提及如何利用微波放大器（Maser）来增强微弱磁共振信号，展示不同技术之间的交叉与融合。 结论：磁共振的未来图景 《探索未知的能量：非传统磁共振技术的革命》并非简单地罗列技术名词，而是力求展现这些前沿技术如何与基础科学理论紧密结合，又如何在各个应用领域掀起革新。它们共同描绘了一幅更加广阔、更加精细的物质世界探测蓝图。这些非传统磁共振技术，正以前所未有的方式，帮助我们理解那些宏观世界中难以察觉的奥秘，推动着科学研究和技术创新的边界不断向前。它们预示着，磁共振技术的未来，将更加多元、更加强大，触及更多未知的领域。

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这本书的封面设计简直是艺术品，那种深邃的蓝色调配上银灰色的字体，一下子就抓住了我的眼球。我拿起它的时候，就感觉自己仿佛踏入了一个充满未知奥秘的领域。这本书的装帧质量也非常好，纸张的质感光滑而厚实，阅读起来非常舒适，即便是长时间翻阅也不会感到眼睛疲劳。整体来看，这本书的制作水准很高，看得出出版方在细节上花费了大量心思，这对于一本专业性较强的书籍来说，是非常重要的加分项。它不仅仅是一本书，更像是一件可以收藏的工艺品，放在书架上都显得格外有品味。我特别喜欢它那种沉稳、大气的风格，非常符合它所涵盖主题的严肃性和深度。

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这本书的叙述风格简直像一位经验丰富、循循善诱的导师在耳边低语。它不像许多教科书那样干巴巴地罗列公式和定义，而是将理论的产生背景、历史演变娓娓道来。作者似乎深谙读者的困惑点，总能在关键时刻插入一些生动的类比或者巧妙的例子，让那些原本高高在上的物理概念瞬间变得触手可及。它的逻辑链条异常紧密，从基础原理到高级应用，过渡自然得几乎察觉不到。我感觉自己不是在“学习”知识，而是在跟随作者的思路进行一场智力上的探险，每走一步都有新的发现，那种豁然开朗的感觉，真是太棒了。

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我尝试着去对比了市面上其他几本同类主题的著作，发现这本书在内容的广度和深度上都有着明显的优势。它不仅覆盖了所有基础知识点，还对一些前沿的研究方向做了深入的探讨，并且引用了大量的最新文献作为支撑。这种与时俱进的特点，让这本书的价值远超那些停留在经典理论的老旧版本。对于一个希望从入门走向精通的读者来说，它提供了一个坚实的阶梯，而不是一个停滞不前的平台。这本书的参考文献部分也做得非常详尽，简直是学术研究者的宝藏，为我后续深入研究指明了方向。

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我迫不及待地翻开了内页，首先映入眼帘的是清晰的插图和图表，这些视觉辅助材料的质量高得令人惊喜。每一个示意图都绘制得极为精细，线条流畅，即便是复杂的结构也能被直观地展现出来，这极大地帮助了我理解那些抽象的概念。更难得的是，文字部分的排版也做得十分考究，字体选择既保证了可读性，又透着一种古典的韵味。段落之间的留白处理得恰到好处，让我的思绪在阅读时能够得到片刻的喘息，而不是被密密麻麻的文字所压倒。这种对阅读体验的尊重，让枯燥的学习过程变得享受起来，我甚至愿意花更多时间去品味其中的每一个细节。

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这本书的整体感觉是那种沉静的力量感。它没有花哨的修饰，没有浮夸的承诺，有的只是纯粹的知识密度和严谨的态度。合上书本的那一刻，我感觉到自己的知识结构被重新梳理和夯实了。它带来的改变是内在的，是思维层面的提升，而不是肤浅的知识点记忆。我可以预见到，这本书将成为我未来很长一段时间内工作和研究桌上最常被翻阅的工具书。它教会我的不仅是知识本身，更是一种对待科学探究应有的审慎和敬畏之心。这是一次物超所值的知识投资。

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