Environmental Radiochemical Analysis III pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:

作者:Warwick, Peter 编

出品人:

页数:230

译者:

出版时间:2007-7

价格:$ 180.80

装帧:

isbn号码:9780854042630

丛书系列:

图书标签:

• Environmental Chemistry
• Radiochemistry
• Analytical Chemistry
• Environmental Monitoring
• Radioactive Contamination
• Nuclear Science
• Isotope Analysis
• Environmental Science
• Radiation Detection
• Trace Analysis

现代物理与材料科学前沿探索：原子结构、核反应与先进材料的界面研究 本书旨在深入探讨原子尺度下的物质结构、核物理过程以及这些基础知识在现代材料科学与工程应用中的前沿进展。全书内容聚焦于高精度测量技术、新型功能材料的构筑及其在能源、环境和医疗领域的潜在应用。 第一部分：原子与亚原子尺度的精确测量 本部分致力于阐述当前物理学界用于探究物质基本属性的最尖端、最灵敏的测量技术。我们不再仅仅停留在宏观尺度的描述，而是深入到原子核的能级、电子的轨道行为以及材料内部晶格缺陷的微观扰动。 第一章：高分辨率谱学技术在固态物理中的应用 详细介绍X射线光电子能谱（XPS）、俄歇电子能谱（AES）以及同步辐射光源驱动的散射实验（如X射线吸收精细结构XAFS）。重点讨论如何利用这些技术对复杂氧化物、半导体异质结以及纳米粒子表面的化学态、价态和局部结构进行无损或微损的表征。特别关注自旋极化和时间分辨技术的引入如何揭示超快电子动力学和磁性转变过程。我们还将探讨傅里叶变换红外光谱（FTIR）在分析高分子和生物材料中特定官能团振动模式方面的最新进展，特别是利用表面等离子体共振（SPR）增强技术提高灵敏度的实例。 第二章：核物理在材料分析中的创新应用 本章超越传统的同位素分析范畴，侧重于利用核反应截面和粒子束诱发效应进行材料结构分析。介绍粒子诱发X射线发射（PIXE）和粒子诱发伽马射线发射（PIGE）在痕量元素分析和薄膜界面研究中的优势，强调其高空间分辨率和对轻元素的灵敏度。深入讨论中子活化分析（NAA）在复杂基体（如地质样本或高纯度金属）中痕量杂质定量的精确度提升，以及快中子衍射技术在研究晶体结构中轻原子（如氢、锂）定位方面的关键作用。此外，探讨了正电子湮灭谱学（PAS）如何作为探测材料中空位、间隙原子等点缺陷的有力工具。 第二部分：先进功能材料的界面物理与电荷输运 本部分聚焦于界面设计如何决定新型材料的功能特性，特别是涉及电荷、能量和自旋耦合的现象。 第三章：二维材料的电子结构调控 探讨石墨烯、过渡金属硫化物（TMDs）等二维材料的独特电子带结构。详细分析外延生长、应力工程（Strain Engineering）以及垂直电场对范德华异质结中能带排列的精细调控机制。深入研究范德华异质结中的莫尔波纹（Moiré Pattern）如何产生“魔角”超导性和新型拓扑态，并阐述如何通过扫描隧道显微镜（STM）直接观察这些宏观上不可见的量子现象。讨论二维材料在高效光电器件（如太赫兹探测器和高灵敏度传感器）中的集成挑战。 第四章：自旋电子学与拓扑材料 本章深入自旋电子学的核心——利用电子的自旋自由度替代或补充传统电荷。重点阐述磁性隧道结（MTJs）的磁隧道效应（TMR）增强机制，以及自旋霍尔效应（SHE）在将电荷流转化为纯自旋流中的关键作用。详细剖析拓扑绝缘体和拓扑半金属中由强自旋-轨道耦合导致的受保护的表面态或边缘态，并讨论如何利用这些材料实现低功耗、高速度的自旋器件。分析手性磁体和反常霍尔效应在新型磁存储器（如MRAM）中的应用潜力。 第五章：高性能储能材料的电化学界面动力学 关注高能量密度和长循环寿命电池系统的关键瓶颈——电极/电解质界面。详细分析锂离子电池（LIBs）和下一代固态电池中固体电解质界面（SEI）层的形成机理和演变过程。利用原位（In-situ）和非侵入式（Operando）技术，如原位拉曼光谱和X射线衍射，实时监测充放电过程中晶体结构相变、体积膨胀以及锂枝晶的生长行为。探讨高熵氧化物和富锂锰基正极材料在结构稳定性和高电压下的性能优势与挑战。 第三部分：环境与生物医学中的先进探测与应用 本部分将基础物理原理应用于解决实际的环境监测和生物医学成像问题，强调高灵敏度、高特异性的要求。 第六章：微量污染物的高效分离与表征 讨论环境分析中对痕量污染物（如持久性有机污染物、内分泌干扰物和重金属离子）的富集和检测方法。重点介绍分子印迹聚合物（MIPs）、金属有机框架（MOFs）和共价有机框架（COFs）在选择性吸附和分离方面的突破。在表征技术上，强调液相色谱-高分辨质谱联用（LC-HRMS）在复杂样本（如饮用水、生物体液）中“未知物筛查”（Unknown Screening）的能力，以及如何通过同位素稀释法提高定量准确度。 第七章：生物医学成像与诊断的前沿技术 探讨如何利用物理原理推动生物医学成像向更高对比度和更低细胞毒性发展。详细介绍分子荧光探针的设计原则，特别是利用近红外（NIR）窗口的探针，以实现深层组织的高信噪比成像。讨论光声成像（PAI）技术，它结合了光学的高对比度和超声的深穿透能力，在肿瘤血管生成监测中的应用。在细胞尺度上，介绍荧光相关光谱（FCS）和受激发射损耗显微镜（STED）如何帮助研究蛋白质的动态扩散和相互作用。 第八章：辐射物理在新型治疗和防护中的角色 本章侧重于辐射与物质的相互作用，并将其应用于医疗和安全领域。详细分析质子和重离子放疗（Hadron Therapy）的物理学基础，特别是布拉格峰（Bragg Peak）的精确剂量沉积优势，以及如何通过实时影像引导技术（IGRT）确保治疗靶点的精确性。讨论伽马射线和X射线在材料无损检测（NDT）中的应用，特别是高能加速器产生的辐射源在工业探伤中的精度提升。最后，探讨新型辐射屏蔽材料（如含硼聚合物和纳米复合材料）的设计策略，旨在最大限度地减少次级辐射的产生。 总结与展望 全书结构旨在构建一个从基本物理原理到复杂工程应用的知识链条，强调跨学科合作的必要性。未来的研究方向将集中于利用机器学习和人工智能辅助数据分析，加速新型材料的发现和性质预测，以及发展更便携、更实时的现场分析系统。 --- 本书面向物理学、化学、材料科学、电子工程以及相关环境和生物医学领域的研究人员、高级本科生和研究生。它要求读者具备扎实的量子力学基础和熟悉基本的固体物理概念。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆