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出版者:上海科学技术出版社

作者:邱树华

出品人:

页数:284

译者:

出版时间:2001-08-01

价格:22.00元

装帧:平装

isbn号码:9787532305094

丛书系列:

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物理世界的奥秘：材料科学基础与应用 书籍简介 本书深入探讨了现代材料科学的核心原理及其在工程技术中的广泛应用。它旨在为读者提供一个全面而深入的视角，理解物质的结构、性质、制备工艺及其性能之间的内在联系。本书的叙述风格严谨而富有启发性，注重理论深度与实际应用的结合，是物理学、化学、工程学等领域学生及专业人士的理想参考读物。 第一部分：材料的微观结构与基本性质 第一章：材料科学导论 本章首先界定了材料科学的范畴及其在现代技术中的战略地位。我们将追溯材料学从传统冶金学到现代复合材料、纳米材料发展的历史脉络。重点阐述“结构-性质-性能-加工”之间的核心关系模型，这是理解材料行为的基石。讨论环境因素（温度、应力、化学环境）对材料性能的动态影响。 第二章：晶体结构与缺陷 深入解析固体材料的原子排列规律。详细介绍晶体学基础，包括晶胞、布拉维点阵、密堆积结构（如面心立方FCC、体心立方BCC、六方密堆积HCP）。重点分析晶体结构对宏观力学性能（如延展性、强度）的决定性作用。 随后，本章详细剖析晶体缺陷的分类及其对材料行为的极端重要性：点缺陷（空位、间隙原子、取代原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界、孪晶界）。通过分析位错的运动和交互作用，解释金属塑性变形的机制，并引入施主（Dopants）对半导体材料本征特性的调控。 第三章：热力学与动力学基础 材料的相变过程是理解其稳定性和可加工性的关键。本章从热力学角度审视物质的平衡态和非平衡态。讨论吉布斯自由能、化学势在相图构建中的作用。详细介绍二元和三元相图的解读方法，例如共晶反应、共析反应、固溶体的形成条件。 动力学部分聚焦于原子扩散。深入阐述菲克定律及其在固态反应、渗碳、脱碳过程中的应用。讨论扩散机制（间隙扩散、替换扩散）以及温度和晶界对扩散速率的影响。 第四章：晶体材料的机械性能 本章系统地阐述材料抵抗外力作用的能力。详细分析应力与应变的概念及其本构关系（胡克定律）。探讨弹性变形、塑性变形的本构描述。 重点研究材料的强度、硬度、韧性、疲劳和蠕变。阐释拉伸试验曲线的每一个关键点及其物理意义。引入断裂力学概念，如应力强度因子、断裂韧性（KIC），解释裂纹的萌生、扩展和最终的断裂模式（韧性断裂与脆性断裂）。讨论加工硬化、加工对晶粒尺寸的影响（Hall-Petch关系）。 第二部分：主要材料体系的特性与制备 第五章：金属及其合金 金属材料是工程应用的主体。本章聚焦于结构钢、不锈钢、铝合金、钛合金和高温镍基合金的微观结构演变和性能优化。 详细阐述钢的相变——奥氏体、铁素体、渗碳体、贝氏体和马氏体的形成。系统介绍热处理工艺，包括退火、正火、淬火和回火，如何通过控制微观结构来调控力学性能。讨论合金化对强化机制的影响（固溶强化、沉淀强化）。 第六章：陶瓷材料 陶瓷材料以其优异的耐高温性、高硬度和化学惰性而著称。本章区分结构陶瓷（如氧化铝、碳化硅、氮化硅）和功能陶瓷（如压电陶瓷、铁电陶瓷）。 重点分析陶瓷的离子键和共价键特性如何导致其脆性断裂行为。讨论烧结过程（液相烧结、固相烧结）对最终密度和孔隙率的控制。分析晶格结构如何影响其电学和光学性质。 第七章：聚合物材料 聚合物（塑料、橡胶、纤维）以其轻质、易加工和可设计性强而广泛应用。本章详细介绍聚合物的分子结构：链的构象、拓扑结构（线性、支化、交联）。 阐述热塑性聚合物（如聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC）和热固性聚合物（如环氧树脂、酚醛树脂）的区别。深入探讨粘弹性和时间-温度等效性原理，这对于理解聚合物的蠕变和应力松弛至关重要。介绍增强型复合材料（如纤维增强塑料FRP）的力学设计。 第八章：复合材料 复合材料通过组合两种或多种材料的优点而获得超越单一组分的性能。本章聚焦于增强相（纤维、颗粒、片状）和基体相（金属、陶瓷、聚合物）的选择与界面设计。 详细分析纤维增强复合材料（如碳纤维增强环氧树脂CFRP）的各向异性力学行为。探讨界面（Interface）对载荷传递效率的关键作用。讨论制造工艺，如层压、缠绕和反应注射成型（RIM）。 第三部分：功能性材料与前沿技术 第九章：半导体材料 本章侧重于电子材料的基础。阐释晶体结构如何决定载流子的能带结构（价带、导带、禁带宽度）。详细区分直接带隙和间接带隙材料。 重点讨论掺杂过程如何精确控制材料的导电类型（n型和p型）。分析PN结的形成、肖特基势垒的特性，及其在二极管和晶体管中的应用原理。探讨新型半导体材料（如III-V族、II-VI族化合物半导体）的性能优势。 第十章：磁性与电学材料 解析磁性材料的微观机制。介绍磁畴理论、磁化强度、居里温度和磁滞回线。区分硬磁材料（用于永磁体）和软磁材料（用于变压器和电磁铁）。 在电学方面，探讨介电常数、介电损耗和击穿强度。分析电容器的工作原理，以及铁电材料在存储和传感中的应用。 第十一章：功能材料与纳米尺度效应 本章展望材料科学的前沿领域。讨论智能材料（如形状记忆合金SMA）如何响应外部刺激（热、光、电）。深入探讨压电效应和磁致伸缩效应。 着重介绍纳米材料（如量子点、纳米线、石墨烯）的独特性质。分析尺寸效应（Surface-to-Volume Ratio）如何显著改变材料的光学、催化和力学性能。讨论纳米材料的制备技术和潜在的跨学科应用。 第十二章：材料的表征技术 掌握先进的表征手段是材料研究的关键。本章系统介绍用于结构分析、化学成分测定和性能评估的核心技术： 结构分析： X射线衍射（XRD）用于晶体结构和晶格常数测定；透射电子显微镜（TEM）和扫描电子显微镜（SEM）用于形貌观察和缺陷分析。 成分分析： 能量色散X射线谱（EDS）和X射线光电子能谱（XPS）用于元素定性和定量分析。 性能测试： 动态热机械分析（DMA）、原子力显微镜（AFM）等。 本书结构严谨，内容涵盖从原子尺度到宏观应用的完整链条，为读者构建起一个坚实的材料科学知识框架。

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说实话，我本来以为这种专业性极强的书籍会是枯燥乏味的阅读体验，但我对这本书的叙事方式感到非常惊喜。它并非简单地罗列名词和结构，而是巧妙地融入了功能学和临床意义的解读。比如，在介绍肩关节的活动度时，它不仅仅是描述了盂肱关节的结构，还穿插讲解了为什么某些特定的运动会导致某些损伤，以及这些结构如何协同工作以维持运动的稳定性和灵活性。这种“知其然，更知其所以然”的讲解方式，极大地提升了我的阅读兴趣。我甚至发现，作者在描述一些复杂的肌肉群时，会采用一种类比的手法，将抽象的解剖学概念与日常生活中熟悉的动作联系起来，这使得记忆变得异常轻松。例如，讲解腹部肌肉群时，它描述了它们如同“天然的腰带”一样支撑着内脏，这种生动的比喻一下子就抓住了重点。此外，这本书的术语解释也做得非常到位，对于拉丁文起源的专业名词，它不仅给出了中文翻译，还会简要解释词根的含义，这对于理解词源和加深记忆有着不可替代的作用。我以前总是死记硬背，现在理解了背后的逻辑，感觉知识点像是互相连接起来的一个网络，而不是孤立的点。

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我特别欣赏作者在内容组织上的层次感和全局观。全书的章节划分非常科学，遵循了从系统到局部的学习路径。它不是将人体拆解成零散的片段，而是始终将各个系统放在人体这个大机器的背景下进行阐述。例如，在详细介绍骨骼系统后，紧接着就引入了肌肉系统，并清晰地阐述了骨骼如何作为杠杆，肌肉如何提供动力，两者如何通过关节联系起来协同工作。这种系统间的联动性描述，让我摆脱了“只见树木不见森林”的困境。读完关于神经系统的章节后，我甚至能更好地理解前文提到的感觉器官的工作原理，因为神经的传导路径已经了然于胸。此外，书中穿插的“重点回顾”和“易混淆点辨析”板块设计得非常巧妙，它们不是在章节末尾的简单总结，而是在关键知识点出现时就进行及时的小结和对比，有效地帮助我们及时巩固和区分那些容易混淆的结构，比如不同类型的软骨，或者功能相似但形态各异的韧带。这种预见性的教学设计，大大降低了学习的认知负荷。

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这本书的排版和印刷质量绝对是行业顶尖水平，这对于一本以视觉信息为主的解剖学教材来说至关重要。纸张的选择非常考究，厚实且具有哑光质感，这使得即便是大面积的彩色印刷，也不会产生令人不适的反光，阅读体验非常舒适，即便是长时间盯着看那些复杂的血管和神经分支，眼睛也不会感到疲劳。装帧设计也体现了匠心独运，书脊坚固，可以平摊打开，这在学习过程中简直是救星——当你需要双手对照着书本和模型或者自己身体进行比对时，书本能够稳定地保持打开状态，不需要你费力去按住书页。更值得称赞的是墨水的质量，即便是最细小的血管壁纹理，线条都清晰锐利，没有丝毫的渗墨或模糊现象。这让我在尝试描摹或者在脑海中构建结构时，能够准确捕捉到细节。我以前买过一些盗版或者低质量印刷的教材，那些模糊不清的线条简直是灾难，让人抓狂。这本书的每一页都散发着专业和严谨的气息，让人从翻开它的那一刻起，就对内容的权威性深信不疑。这种对实体书品质的坚持，在如今这个电子阅读盛行的时代，显得尤为珍贵。

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对于一个非科班出身但对人体结构有深度学习需求的人来说，这本书的“实用性”和“可操作性”超越了我的预期。它不仅仅是知识的传递，更像是一份操作手册。例如，在讲解体表解剖时，它提供了一些非常实用的标记点，比如如何通过触摸特定的骨性标志来定位深层的血管或神经出口，这对于那些希望将理论知识应用于实践，哪怕只是日常健康观察的人来说，都极其有价值。书中附带的特定章节还探讨了不同性别和年龄层在解剖结构上的细微差异，这些差异点被标注得非常清晰，避免了学习者产生“一概而论”的误解，体现了医学的严谨性。我特别喜欢它在描述器官位置时，经常使用“以XX为参考点，向XX方向移动XX距离”这样的描述方式，这使得定位更加精确，避免了主观臆测。总而言之，这本书不仅仅是一本教材，它更像是一位严谨的私人导师，不仅教会你“这是什么”，更引导你思考“它在哪里，如何运作，以及为什么会这样”。这是一次令人满意的、充满发现的阅读旅程。

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这本《正常人体解剖学》真是让我大开眼界，虽然我不是医学专业的，但对人体结构一直抱有强烈的好奇心。这本书的图文并茂简直是教科书级别的典范。首先，那些精细的插图，每一个骨骼、肌肉、神经的走向都标注得清清楚楚，色彩的运用也非常科学，完全没有那种生硬的教科书感，更像是艺术品。特别是关于心血管系统的部分，作者用三维透视图展示了心脏的四个腔室和主要的血管网络，那种立体感让我瞬间就理解了血液循环的复杂路径，而不是停留在书本上平面的认知。我记得我以前看的一些人体图谱，很多地方都模糊不清，需要对照着文字反复揣摩，但这本书不同，它仿佛直接把一个“透明人”摆在了你面前。而且，对于一些难以想象的微观结构，比如肾单位的构造，它不仅提供了详尽的文字描述，还配有不同层次的放大图，从宏观到微观，层层递进，逻辑性极强。我特别喜欢它对毗邻关系的描述，比如某个神经穿过哪块肌肉的深层，与哪条动脉并行，这种空间上的关联性描述，极大地帮助我构建了一个完整的立体人体模型。我感觉自己仿佛跟着一位经验丰富的老教授在实验室里做解剖，每一个细节都被耐心、清晰地指引出来。这对于我这种纯粹的爱好者来说，真的是一个宝藏，让我对生命体的精妙构造有了更深层次的敬畏。

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