Photochemistry and Photophysics of Coordination Compounds pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K

作者:Balzani, Vincenzo 编

出品人:

页数:287

译者:

出版时间:2007-8

价格:$ 360.47

装帧:

isbn号码:9783540733461

丛书系列:

图书标签:

光化学
光物理学
配位化合物
发光材料
光催化
光谱学
过渡金属
分子结构
电子转移
化学发光

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具体描述

This book presents critical reviews of the current position and future trends in modern chemical research. It offers short and concise reports on chemistry, each written by world renowned experts.

凝聚态物理的奇幻之旅：从晶格振动到量子霍尔效应本书名称：凝聚态物理的奇幻之旅：从晶格振动到量子霍尔效应内容简介：本书旨在为物理学、材料科学以及相关工程领域的学生和研究人员提供一个深入而全面的视角，探索凝聚态物理学的核心概念、前沿进展及其在现代科技中的广泛应用。我们摒弃了繁复的数学推导作为起点，而是着重于构建清晰的物理图像，引导读者领略物质在宏观尺度下展现出的丰富且令人惊叹的集体行为。第一部分：晶体的基本结构与热力学行为旅程始于对完美晶体结构的细致考察。我们将从最基础的晶格点阵理论出发，介绍布拉维点阵、晶体学符号以及周期性边界条件。随后，我们将深入探讨晶体中原子集体运动的量子力学描述——晶格振动（声子）。不同于孤立原子的振动，声子是准粒子，它们携带能量和动量，构成了固体热容量和热传导的微观基础。我们将详细解析德拜模型和布洛赫-格吕乃森公式，解释在低温下热容量如何遵循 $T^3$ 定律，以及晶格散射如何限制材料的热导性能。紧接着，本书将转向电子在周期势场中的运动。这是理解固体导电性的关键。我们会详细阐述布洛赫定理的深刻含义，即电子波函数具有周期性相位因子，这直接导向了能带理论的建立。我们用费米能级、导带和价带的概念，清晰地区分导体、半导体和绝缘体。特别是对于半导体，本书将投入大量篇幅讨论掺杂的原理，包括 $n$ 型和 $p$ 型半导体的载流子浓度、迁移率以及 PN 结的形成与特性，为后续讨论半导体器件打下坚实基础。第二部分：电子的集体行为与磁性当我们考察电子在周期势场中的行为时，一个不可避免的问题浮现出来：电子之间以及电子与晶格之间的相互作用。本书将首先引入自由电子模型的局限性，并过渡到更精确的描述。在磁性方面，我们将从朗之万理论出发，逐步深入到居里-外斯定律和朗之万-德拜（或海森堡）模型。我们详细分析了顺磁性、抗磁性和铁磁性的微观起源，特别是交换相互作用在铁磁性排序中的核心作用。此外，反铁磁性和亚铁磁性作为重要的磁学现象也将得到详尽的阐述，并关联到斯平波理论。本部分的高潮在于对磁性转变的讨论，特别是临界现象和平均场理论的应用。我们还将探讨更复杂的磁性态，如磁畴结构、磁滞回线以及磁畴壁的运动学。第三部分：超导性：一种宏观量子现象超导电性是凝聚态物理中最引人入胜的现象之一。本书将采用历史发展的脉络，从迈斯纳效应和零电阻现象入手，引入宏观唯象理论——伦敦方程组。随后，我们将转向微观理论的里程碑——BCS 理论。我们将详细解析库珀对的形成机制，解释超导能隙的物理意义，以及超导态下电子的准粒子激发。对于第二类超导体，本书将讨论吉布斯-朗道金兹 (Ginzburg-Landau) 唯象理论，并阐释磁通钉扎和涡旋态的物理图像，这对于理解高场超导磁体至关重要。在 BCS 理论的基础上，我们还会简要介绍高温超导体的发现及其挑战，包括铜氧化物超导体中的奇异金属态和配对对称性的复杂性，展望铁基超导体等新材料的研究方向。第四部分：低维系统与拓扑物态随着科技的进步，对低维和受限几何结构中物理现象的兴趣日益增加。本书的最后部分将专注于这些前沿领域。我们将从量子限制效应（Quantum Confinement Effect）出发，讨论量子阱、量子线和量子点中的能级离散化和电子态的重构。这些结构是现代纳米电子学和光电子学的基石。随后，我们将进入现代物理学的热点——拓扑绝缘体和拓扑半金属。我们将从拓扑不变量（如陈数）的概念入手，解释拓扑绝缘体中的无能隙表面态是如何受到时间反演对称性的保护。我们将阐述量子霍尔效应（整数和分数量子霍尔效应）的物理图像及其与拓扑概念的深层联系，特别是边缘态的存在性和鲁棒性。本书将力求使读者理解，拓扑保护的界面态在未来低功耗电子器件和量子计算中的巨大潜力。总结与展望本书的结构设计旨在提供一个连贯的学习路径，从描述晶格和电子的经典模型，到理解集体量子行为的复杂理论，最终触及当前物理学研究的最前沿。我们强调物理直觉的培养，鼓励读者将所学的知识应用于分析实际材料的性能，并展望凝聚态物理在能源、信息技术和基础科学探索中的持续影响力。本书的深度和广度，确保了它既能作为高级本科生和研究生课程的教材，也能作为跨学科研究人员的重要参考资料。