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出版者:

作者:Chen, Lin-Feng/ Varadan, Vijay K./ Varadan, Vasundara V./ Ong, C. K./ Neo, Chye Poh/ Chen, Linfeng (

出品人:

页数:552

译者:

出版时间:2004-5

价格:1658.00元

装帧:

isbn号码:9780470844922

丛书系列:

图书标签:

• 微波电子学
• 微波电路
• 射频电路
• 微波器件
• 微波技术
• 电磁场与微波
• 电路分析
• 电子工程
• 通信工程
• 高频电路

好的，以下是一份关于《微波电子学》之外的图书简介，内容力求详尽，旨在介绍一个与微波电子学截然不同的领域，同时确保行文自然流畅，不露痕迹。 --- 经典力学：从牛顿到量子之门的严谨探索 图书名称：经典力学：从牛顿到量子之门的严谨探索 作者： [虚构作者名，例如：亚历山大·费舍尔] 图书导言： 在人类对自然界规律的追溯史上，经典力学无疑是奠基性的里程碑。它以无可辩驳的数学逻辑和精确的实验观测，勾勒出了宏观世界运行的底层框架。本书《经典力学：从牛顿到量子之门的严谨探索》，并非是对现有经典教材的简单复述，而是一次深度挖掘与系统重构的旅程。我们旨在带领读者，穿透繁复的公式表象，直抵支配行星运动、潮汐起伏乃至机械运作的核心原理。这本书的视角独特，它不仅覆盖了经典力学的标准内容——从伽利略的初步洞察到牛顿的宏伟综合，更着重探讨了从拉格朗日力学到哈密顿力学的范式转变，并清晰地界定了经典理论的边界，为理解后续的量子革命做好必要的铺垫。 第一部分：牛顿体系的基石与拓展 (The Newtonian Foundation and Extension) 本部分将从最基本的概念出发，但采取一种更具批判性的视角来审视牛顿的伟大成就。 第一章：时空、质量与力的概念重构。 我们将深入探讨牛顿的绝对时空观，分析其在不同参考系下的适用性。重点讨论“力”的本质，不仅仅是描述为相互作用，而是作为动量变化的速率。通过对动量守恒和角动量守恒的严格证明，展现这些守恒定律如何独立于具体的力学方程而存在，它们是宇宙结构更深层的体现。 第二章：刚体动力学与约束的艺术。 宏观物体很少是理想质点。本章将系统处理刚体的运动学和动力学。从惯性主轴的确定到欧拉方程的推导，我们详细解析了陀螺仪的进动与章动，这些现象是理解任何旋转系统的关键。在讨论约束力时，我们将首次引入虚功原理，为过渡到解析力学埋下伏笔，展现“约束”是如何通过数学语言被优雅地消除的。 第三章：万有引力与轨道力学的高级分析。 牛顿定律在行星尺度上的成功是无与伦比的。本章不满足于开普勒定律的描述性，而是运用微分方程和向量分析，精确求解双体问题。重点分析拉普拉斯-龙格-冷贝克矢量（$mathbf{A}$），它作为四维空间中一个不可或缺的守恒量，揭示了引力作用下轨道的椭圆特性，这是对纯粹动力学描述的一次深刻提升。 第二部分：解析力学的优雅转型 (The Elegant Shift to Analytical Mechanics) 经典力学的真正精髓，在于其从描述“如何运动”到阐释“为何运动”的哲学性飞跃。解析力学，尤其是拉格朗日和哈密顿力学，正是这种飞跃的体现。 第四章：变分原理与拉格朗日力学。 虚功原理的推广——达朗贝尔原理，是通往拉格朗日形式的桥梁。本章详细阐述了最小作用量原理（欧拉-拉格朗日方程），并展示如何利用广义坐标彻底摆脱约束力的束缚。通过对简单的耦合振子、约束在曲面上的粒子等复杂系统的分析，读者将体会到广义坐标带来的无与伦比的简化能力。 第五章：哈密顿力学的结构与相空间 (Hamiltonian Structure and Phase Space)。 哈密顿力学将物理描述提升到了新的维度。我们聚焦于哈密顿函数，它将动量和坐标视为同等重要的变量。本章的核心是相空间的引入——一个$2N$维的空间，其中每一个点都代表了系统的完整瞬时状态。我们将深入剖析正则变换的性质，理解为什么某些坐标系比其他坐标系“更容易”求解问题。 第六章：泊松括号与守恒量的深层联系。 这是全书中最具洞察力的部分之一。泊松括号不仅是生成时间演化的工具，更是揭示物理量之间代数关系的关键。我们将展示泊松括号如何成为连接经典力学与量子力学的最直接的数学纽带，例如，通过泊松括号的结构，可以预见量子力学中的对易关系。同时，利用泊松括号的零值特性，系统地导出所有守恒量。 第三部分：从可积到混沌的边界 (From Integrability to the Edge of Chaos) 经典力学并非万能钥匙。本部分将探索系统复杂性的起源，并划定其适用范围的界限。 第七章：可积系统与周期性运动。 许多受限的系统，如单摆、理想化的行星系统，是“可积”的。本章将介绍李乌维尔-阿诺德定理，该定理为判断一个系统是否可积提供了严格的数学标准。我们将通过分析小振幅近似下的简谐振子，引出相位空间中的轨道结构——封闭的椭圆轨道。 第八章：非线性动力学与混沌的萌芽。 当系统不再是可积时，行为变得难以预测。本章将从庞加莱截面法引入非线性动力学的视角，重点分析驱动的阻尼振子（如范德波尔振子）中极限环的形成。尽管严格意义上的“混沌”需要更复杂的数学工具，但本章将展示系统对初始条件的极端敏感性如何首次在经典模型中显现出来。 第九章：经典理论的终结与展望。 经典力学在微观尺度上的失败是不可避免的。本章作为总结，将回顾布朗运动的统计描述，以及普朗克黑体辐射的困境。我们不会深入量子理论的细节，但会清晰地指出：当作用量与普朗克常数$hbar$处于同一数量级时，经典力学模型（尤其是哈密顿方程的确定性）必须让位于概率性的描述。本书的终点，正是通向现代物理学的起点。 本书特色： 严谨的数学推导： 每一步骤都基于严格的微积分和线性代数，避免使用“不言自明”的跳跃。 历史与哲学的穿插： 在阐述技术细节的同时，穿插了伽利略、牛顿、拉格朗日、哈密顿等思想家的心路历程。 侧重结构而非应用： 本书致力于揭示经典力学的内在结构（如相空间、正则性），而非罗列工程应用案例。 跨越鸿沟的视角： 明确引导读者理解，从拉格朗日到哈密顿的转变，是如何为日后量子力学（特别是正则量子化）铺平道路的。 目标读者： 高等院校物理学、数学、航空航天工程及理论物理专业本科高年级学生，以及希望系统性复习并深入理解经典力学深层结构的教师和研究人员。本书要求读者具备扎实的微积分基础和微分方程知识。

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这本书的结构安排实在有点混乱，章节之间的逻辑跳跃性很大，让人难以建立起完整的知识体系。比如，刚讲完磁场分布，下一章突然就开始讨论噪声理论，两者之间缺乏必要的过渡和衔接，读起来感觉像是在看好几本不同作者拼凑在一起的书。我尤其对其中关于有源器件（如PIN二极管、肖特基二极管）在微波频段应用的论述感到不满，描述过于抽象，没有深入探讨不同工艺下器件的实际性能曲线和应用限制。而且，书中引用的参考文献大多是上世纪八九十年代的，虽然经典，但在这个技术日新月异的领域，缺乏对最新半导体工艺和GaN、SiC等新材料在微波领域应用的介绍，显得有些脱节。作为一本电子学专著，它应该与时俱进，提供最新的技术视角，而不是沉溺于几十年前的经典理论而停滞不前。阅读过程中，我不得不频繁地查阅其他资料来填补这些知识上的空白，大大降低了学习效率。

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这本书的排版真是让人头疼，厚厚的一本，纸张质量也一般般，拿到手里感觉像是早些年出版的教科书。内容方面，涉及到射频电路设计和电磁波传播的知识点，讲得比较深入，但对于初学者来说，简直就是天书。作者似乎默认读者已经对傅里叶变换和麦克斯韦方程组了如指掌，一上来就是复杂的数学推导，看得人晕头转向。我本来是想找一本能系统梳理基础概念的入门读物，结果这本倒是把那些高深的理论翻了个底朝天，却忽略了如何将这些理论转化为实际电路设计的桥梁。书里有些图示模糊不清，像是用很旧的扫描仪处理过的，根本看不清元件的布局和信号的流向。更别提那些例题，答案给得非常简略，很多中间步骤都省略了，完全无法从中学习到解决问题的思路。对于想通过这本书自学微波电子学的人来说，这简直是一场灾难，除非你有位非常耐心的老师随时在旁边指导，否则很可能在第一章就彻底放弃。阅读体验很差，书的内容也显得过于陈旧，缺乏对现代集成电路技术的更新和介绍。

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不得不提的是这本书的习题部分，简直是反人类设计。很多题目本身就存在歧义，而且题目描述中使用的符号定义与前文介绍的不一致，让人在解题过程中反复陷入自我怀疑。例如，在某个关于驻波比的计算题中，作者使用了“$Gamma$”来表示反射系数，但在前面讲解史密斯圆图时，却用“$ ho$”来表示，这种不规范性在教材中是绝对不能容忍的。更糟糕的是，书的后面附带的“参考答案”部分，很多题目的解答步骤缺失得令人发指，直接给出一个数字，连单位都可能写错。对于一个依赖解题来巩固知识的读者来说，这本教材简直是雪上加霜。它似乎是在假定读者已经能完美掌握所有概念，只是来测试计算能力，而忽略了学习过程中最重要的——构建解决问题的逻辑链条。这种对读者学习过程的不尊重，使得这本书的教学价值大打折扣。

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读完这本《微波电子学》之后，我的感觉是，它更像是一本研究生的参考手册，而不是面向广泛读者的教材。作者在处理传输线理论和史密斯圆图时，展示了极高的理论深度，他对阻抗匹配的分析细致入微，甚至涉及到了高阶模式的抑制问题。然而，这种深度是以牺牲实用性为代价的。书中对于S参数、噪声系数这些在实际射频系统设计中至关重要的参数的讲解，总觉得隔靴搔痒，点到为止，没有给出足够的工程实例来佐证其重要性。我期待看到更多关于滤波器设计、放大器设计中实际遇到的非理想效应的讨论，比如寄生电容、电感对性能的影响，以及如何利用仿真软件（如ADS或Keysight PathWave）来验证和优化设计。这本书的优点在于其理论基础的严谨性，但缺点也同样明显——它离实际工程应用太远了。对于希望快速上手进行项目开发的人来说，这本书的价值有限，它更适合那些需要深入钻研微波理论的纯理论研究者。

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从内容广度来看，这本书覆盖的范围倒是挺全的，从基础的传输线理论到复杂的网络分析都有涉猎。但是，这种“大而全”的策略最终导致了“深而不精”。例如，在对谐振腔的分析部分，作者只是简单地介绍了Q因子和模态的概念，对实际腔体结构设计中的模式选择、耦合方式等关键工程问题避而不谈。我希望看到更多关于波导（特别是介质波导和微带线）的实际损耗模型和场分布的详细分析，这本书在这方面的阐述略显单薄，公式推导过程虽然正确，但缺乏足够的物理直觉引导。读完后，我感觉自己掌握了一堆公式的“使用说明书”，但对于这些公式背后的物理意义和适用场景，仍然感到模糊不清。它更像是一本知识点的罗列，而非一本能够培养工程师思维的系统性著作。对于希望建立扎实工程基础的读者来说，这本书的启发性不足。

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