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出版者:电子科技大学出版社

作者:蒲晓蓉

出品人:

页数:214

译者:

出版时间:2001-8-1

价格:16.00

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787810657310

丛书系列:

图书标签:

• 计算机网络
• 互联网络
• 网络技术
• TCP/IP
• 网络协议
• 数据通信
• 网络安全
• 网络工程
• 计算机科学
• 信息技术

好的，这是一份关于一本名为《精妙结构：无机材料的晶体学基础与应用》的图书简介，内容详尽，不涉及《计算机互联网络技术教程》中的任何信息。 --- 精妙结构：无机材料的晶体学基础与应用 —— 深入探索物质世界的微观秩序与宏观性能的桥梁 书籍概述 《精妙结构：无机材料的晶体学基础与应用》是一部系统性、深入探讨无机固体材料晶体结构、结构缺陷、结构与性能关系及其工程应用的专业著作。本书旨在为材料科学、物理学、化学、矿物学以及相关工程领域的学生、研究人员和工程师提供一个全面且严谨的学习框架。我们深知，材料的宏观性能——无论是机械强度、导电性、光学特性还是催化活性——都直接根植于其原子尺度的有序排列和微观缺陷。因此，本书将晶体学原理视为理解和设计新材料的核心钥匙。 全书结构逻辑严密，从最基础的对称性概念出发，逐步过渡到复杂晶体的描绘方法，并最终聚焦于结构如何驱动材料的实际应用。我们摒弃了单纯的概念罗列，强调通过大量的实例分析和清晰的图解，帮助读者建立起“结构决定性质”的深刻认知。 --- 详细内容章节导览 本书共分为六大部分，涵盖了从理论基石到前沿应用的完整知识体系。 第一部分：晶体学的基本原理与数学工具 本部分是理解后续内容的基础。我们首先界定了晶体与非晶体的区别，引入了周期性、点阵、基矢等核心概念。 对称性理论的引入： 详细阐述了晶体所遵循的元素对称操作，如旋转轴、反演中心、反射面，并推导出了施恩弗里斯符号（Schoenflies symbols）和点群的完整体系。重点解析了晶体学中的230个空间群的数学基础，使读者能理解任意复杂晶体结构的唯一性和可预测性。 晶体学描述语言： 详尽介绍布拉维点阵（Bravais Lattices）的七大晶系。随后，深入讲解米勒指数（Miller Indices）的几何意义、计算方法及其在描述晶面和晶向上的应用。通过大量三维图示，确保读者能够直观地把握晶面族与晶向族的概念。 倒易点阵与衍射基础： 为后续的实验分析做准备，本章引入了倒易点阵（Reciprocal Lattice）的概念，并阐述了其与实空间晶格的傅里叶变换关系。这为理解X射线衍射（XRD）的原理奠定了数学基础。 第二部分：常见无机晶体结构详解 本部分将理论应用于具体的、具有代表性的无机化合物结构。我们选取了不同离子键合类型和结构复杂度的材料进行剖析。 简单金属晶体结构： 详细分析体心立方（BCC）、面心立方（FCC）和六方最密堆积（HCP）结构，计算其原子堆积密度和配位数，并讨论其在纯金属材料中的意义。 离子晶体结构： 重点研究氯化钠（NaCl）型、CsCl型、萤石（CaF2）型等经典的离子结构。讨论如何利用玻恩-哈伯循环（Born-Haber Cycle）估算晶格能，并探讨半径比规则对稳定结构的预测作用。 共价网络结构： 深入分析金刚石、硅、碳化硅（SiC）等具有强烈的方向性共价键的材料。解释为什么这些材料通常表现出高硬度和高熔点。 复杂氧化物结构导论： 引入层状结构（如云母结构）、隧道结构（如钛酸钡的钙钛矿结构）的描述方法。重点解析ABO3型钙钛矿结构的几何容忍因子，及其对铁电性、压电性和催化活性的影响。 第三部分：晶体结构中的缺陷工程 晶体并非完美无缺。本部分强调，材料的性能往往由其“缺陷”所主导，这是材料科学研究的核心领域之一。 点缺陷的分类与统计： 详细区分空位、间隙原子、取代原子等一维缺陷。引入维格纳-塞茨元胞的概念，并使用统计热力学方法推导点缺陷的热平衡浓度公式。 线缺陷与面缺陷： 深入探讨位错（Dislocations）的类型（刃型、螺型、混合型）及其密勒指数 Burgers 矢量的确定。分析位错如何控制金属的塑性变形（滑移与攀移）。同时，介绍晶界、孪晶界等二维缺陷对材料力学和电学性能的影响。 缺陷对性能的调控： 通过案例研究，展示缺陷如何影响扩散速率（如快离子导体）、光学吸收（如颜色中心）以及半导体中的电荷载流子浓度。 第四部分：结构分析的实验技术 本部分连接理论与实践，介绍科学家如何“看清”这些微观结构。 X射线衍射（XRD）： 全面阐述劳厄方程、布拉格定律。重点讲解如何从粉末衍射图谱中确定晶相、晶格常数、晶粒大小（谢勒公式）以及残余应力。 透射电子显微镜（TEM）： 介绍高分辨TEM（HRTEM）成像原理，如何直接观察晶面和晶界。重点讨论选区电子衍射（SAED）在确定局部晶体取向和缺陷类型中的应用。 其他结构表征： 简要介绍中子衍射在研究轻元素（如氢）和磁性结构中的优势，以及同步辐射技术在结构解析中的前沿应用。 第五部分：结构与电子性能的关联 本部分探讨晶体周期性势场如何决定材料的电子能带结构。 能带理论基础： 阐述布洛赫定理在周期性晶体中的应用，以及晶体动量的概念。解释费米能级、价带和导带的形成。 导体、半导体与绝缘体： 基于能带结构，精确区分三类材料的导电特性。重点剖析晶体结构对半导体带隙宽度（Eg）的调控机制。 晶体对称性与光学性质： 讨论群论如何预测材料的光学活性（如拉曼和红外吸收的选择定则），以及结构畸变如何导致铁电性、压电性和热释电性。 第六部分：晶体学在先进材料中的应用 最后，本书将晶体学知识体系化地应用于当代材料研究的热点领域。 先进陶瓷与复合材料： 分析陶瓷的晶界行为对高温力学和抗氧化性的影响。探讨纤维增强复合材料中基体与增强体的界面晶体学匹配问题。 纳米材料的晶体学考量： 讨论当材料尺寸缩小到纳米尺度时，表面能和表面晶格重构如何改变材料的固有性质（如量子尺寸效应）。 能源材料结构设计： 聚焦于锂离子电池电极材料（如层状氧化物、尖晶石结构）和固体氧化物燃料电池（SOFC）电解质材料的晶体结构优化，以提高离子扩散率和界面接触性能。 --- 目标读者与本书价值 本书的编写风格严谨而不失启发性，力求平衡理论深度与工程实用性。 目标读者包括： 1. 材料科学与工程专业本科生及研究生： 作为核心教材或参考书，用于奠定坚实的晶体学基础。 2. 物理学和化学专业研究人员： 快速回顾和深入理解晶体结构对物性影响的理论模型。 3. 从事材料研发与质量控制的工程师： 掌握缺陷分析和结构表征技术，以解决实际生产中的性能瓶颈。 《精妙结构》不仅是一本关于晶体几何学的书，它更是一本关于“结构思维”的书。通过对微观秩序的精细解构，读者将获得驾驭无机材料性能的强大工具。掌握本书内容，意味着能够从原子层面上预见材料的行为，从而指导未来材料的理性设计与创新应用。

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这本关于网络技术的书，说实话，刚拿到手的时候，我有点犹豫。封面设计得挺中规中矩的，没太多花哨的东西，让人感觉它可能偏学术化或者说比较枯燥。我本来期待能看到一些更现代、更酷炫的图示或者案例，但翻开目录，发现它主要还是围绕着基础协议、体系结构这些核心内容展开。不过，当我真正开始阅读后，这种初步的印象很快就被颠覆了。作者在讲解TCP/IP协议栈的时候，没有那种填鸭式的堆砌定义，而是用了一种非常生活化的比喻，把数据包的传输过程描绘得像城市里的快递系统，哪个环节负责什么，路径如何规划，都说得清清楚楚。特别是对路由选择算法的阐述，我之前在其他教材里总是云里里雾里的，但这本书里通过几个精妙的拓扑图演示，让我一下子就明白了距离向量和链路状态的区别和优劣。而且，书里还穿插了一些历史背景，比如早期ARPANET的构想是如何一步步演变成我们今天所用的互联网的，这种娓娓道来的叙事方式，让枯燥的技术原理变得有了血有肉，不再是冷冰冰的公式和算法。对于我这种需要快速建立起对整个网络世界宏观认识的初学者来说，这种深入浅出的讲解方式简直是量身定做，它构建了一个非常扎实的理论地基，让人对后续更深入的学习充满了信心。

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这本书的章节编排逻辑，堪称教科书级别的典范。它遵循了从物理到应用，从基础到高级的递进路线，但过渡处理得极其自然流畅。比如，在讲完IP地址的子网划分（VLSM）后，紧接着就引入了BGP的基本概念，解释了为什么在大型互联网环境中，我们不能只依赖于简单的路由表，而是需要一种基于自治系统（AS）的宏观路由策略。这种结构安排，使得学习者在掌握了局部最优解（子网划分）之后，立刻就能理解全局复杂性（BGP的必要性）。我特别欣赏它处理“拥塞控制”那一章的方式。它没有仅仅停留在介绍TCP的慢启动和拥塞避免窗口变化上，而是详细地分析了RENO、CUBIC等不同算法的性能曲线和适用场景，甚至提到了RED（随机早期检测）队列管理机制如何与TCP反馈机制协同工作以预防全局同步震荡。这种层次分明的剖析，让我深刻体会到，一个看似简单的“网络顺畅”背后，其实蕴含着复杂而精妙的反馈系统设计，这本书成功地将这些复杂的系统工程学思想，清晰地传达给了每一个读者。

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这本书的实操性，说实话，是超出我预期的。我原本以为这会是一本纯粹的理论参考书，用来应付考试或许足够，但惊喜的是，它在每个章节的末尾都设置了“实验与思考”环节。这些实验并不是要求你购买昂贵的专业设备，而是大量利用了像Packet Tracer这样的模拟器，甚至是Linux命令行工具来进行验证。比如，它指导我们如何使用`ping`和`traceroute`命令，但不仅仅是告诉你怎么输入，而是深入解析了ICMP报文的格式，以及`traceroute`如何通过递增TTL值来实现路径追踪的底层原理。更让我印象深刻的是，书中用很长的篇幅讲解了网络故障排除的系统性方法论。它不是简单地罗列“IP地址冲突”之类的常见问题，而是提供了一套自顶向下或自底向上的排查流程，并为每一步提供了对应的诊断命令和预期输出。这种结构化的思维训练，比单纯记住几个命令有价值得多，它教会了我如何像一个真正的网络工程师那样去思考和定位问题，培养了一种严谨的逻辑推理能力。

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坦白讲，这本书的阅读体验，就像是经历了一场精心策划的工程参观。它没有过度沉迷于最新的、转瞬即逝的技术热点，比如最新的SDN控制器版本或者某个云服务商的最新网络服务特性，而是把笔墨大量放在了那些“老掉牙”但至今仍然是基石的技术上。例如，在讲解以太网帧结构和MAC地址冲突解决机制时，作者花费了大量的篇幅，甚至用到了早期的CSMA/CD协议的详细时序图，这在很多新教材里往往是一带而过的内容。我个人认为这种专注度非常宝贵，因为只有彻底理解了这些底层机制是如何在物理和数据链路层协同工作的，我们才能真正理解上层应用为什么会以现在这种方式运行。书中对物理层信号传输的讨论也相当到位，提到了诸如衰减、噪声、串扰等概念，并且没有停留在理论层面，还结合了实际的布线标准（比如Cat5e和光纤的特性差异）进行了对比分析。这种“追根溯源”的教学思路，使得我对整个网络协议栈的依赖关系有了更深刻的认识。读完这部分内容，我不再仅仅是使用网络，而是开始“理解”网络在物理层面是如何努力工作的。

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与其他市面上动辄鼓吹“云计算”“万物互联”的浮夸教材不同，这本书的语言风格显得异常沉稳、严谨，甚至带有一丝古典的学术气息。它很少使用那些花哨的网络流行词汇，而是专注于精确的技术描述。比如，在讨论网络安全章节时，它没有过多渲染黑客攻击的戏剧性场面，而是将重点放在了加密算法（如AES和RSA的基本原理）和认证机制（如Kerberos的交互流程）的数学基础和逻辑结构上。这种“去装饰化”的叙述方式，迫使读者必须集中注意力去理解核心概念的内在逻辑，而不是被表面的应用案例所迷惑。此外，书中在引入新的协议或技术时，总是会引用相关的RFC（Request for Comments）文档编号，这对于希望进行深入研究的读者来说，简直是一个宝藏。它指明了官方的、最权威的参考资料出处，展现了作者对技术规范的尊重和扎实的基础功底，让人感觉这本书是建立在坚实的工程标准之上的，而不是基于某个厂商的短期产品路线图。

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