凝聚态物理学原理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:世界图书出版公司

作者:P. M. Chaikin

出品人:

页数:699

译者:

出版时间:2001-4-1

价格:115.0

装帧:平装

isbn号码:9787506249591

丛书系列:

图书标签:

• 凝聚态物理
• 物理
• 凝聚态理论
• 物理学/Physics/Physique
• 软物质物理
• 物理學
• 拓扑Defects，液晶态，流体力学
• 小布的数理学
• 凝聚态物理
• 固体物理
• 物理学
• 材料物理
• 量子力学
• 统计物理
• 相变
• 电子结构
• 低温物理
• 拓扑物态

穿越微观的壮丽：探索物质世界的奥秘 本书并非一本艰深的学术论文集，也非枯燥乏味的定理推导手册。它是一次邀您踏入奇妙微观世界的旅行，一次关于物质基本构成与行为的深度探索。我们将一同拨开层层迷雾，窥探原子、分子乃至更深层粒子如何组织、互动，从而展现出我们眼前这个五彩斑斓、瞬息万变的宇宙。 想象一下，您手中的铅笔，桌上的咖啡杯，脚下的土地，乃至您呼吸的空气，它们在微观层面究竟是什么样子？它们又是如何拥有如此多样的特性，如坚硬、柔软、导电、绝缘，甚至是液体的流动和气体的弥漫？这些问题，正是我们本书将要一一解答的核心。《穿越微观的壮丽》将带领您从最基础的构成单元出发，逐步深入理解物质的内在逻辑，揭示其宏观表现背后隐藏的深刻原理。 第一章：物质的基石——原子与分子 我们将从最基本、最熟悉的物质构成元素——原子开始。您将了解到原子的内部结构，电子如何围绕原子核运动，以及不同元素原子之间的差异所在。我们不会止步于此，而是进一步探讨原子如何通过化学键连接，形成数量庞大、结构各异的分子。分子间的吸引力与排斥力，是决定物质状态（固、液、气）的关键因素，我们将详细解析这些微观力学如何塑造我们所见的宏观世界。从水的氢键到钻石的共价键，每一个化学键的形成都蕴含着令人惊叹的能量与秩序。 第二章：晶体的有序之美 在固体世界里，原子和分子并非杂乱无章地堆积，而是常常以高度有序的晶体结构排列。本章将带您领略晶体的迷人秩序，从简单的立方晶体到复杂的六方晶系，我们将剖析不同晶体结构的形成原因以及它们对材料宏观性质的影响。例如，为何有些金属具有良好的延展性，而有些则易于断裂？晶格的缺陷又是如何影响材料的强度和导电性？您将看到，微观的晶格排列，直接决定了宝石的闪耀光泽，金属的强度，以及半导体的神奇性能。 第三章：电子的舞蹈——导电与绝缘的奥秘 我们日常生活中离不开电，但您是否曾思考过，为何有些物质能轻易导电，而有些却能有效阻断电流？本章将深入探讨电子在物质中的运动方式，揭示导电与绝缘的内在机制。我们将引入能带理论的概念，解释自由电子与束缚电子的区别，以及它们如何决定物质的导电性能。从铜导线的导电原理到橡胶的绝缘作用，您将深刻理解电子的“舞蹈”如何驱动着现代科技的进步。 第四章：磁性的世界——从指南针到核磁共振 磁性是物质另一种令人着迷的性质。本章将带您进入磁性的微观世界，探索电子自旋以及原子磁矩的形成。我们将区分顺磁性、抗磁性与铁磁性物质的差异，并解析它们在宏观磁场中的表现。从简单的指南针工作原理，到强大而复杂的磁共振成像技术，您将看到磁性原理在科学研究与医疗诊断中的重要应用。 第五章：声波的传递——物质的振动之道 声音，作为我们感知世界的重要媒介，其本质是物质的振动。本章将从微观层面解析声波在不同介质中的传播机制。我们将讨论原子间相互作用如何产生弹性波，以及介质的密度、弹性模量等宏观参数如何影响声速。您将了解，为何在真空无法传播声音，为何在水中声音传递得更快，这些现象背后都隐藏着深刻的物质动力学原理。 第六章：热量的流动——能量在微观的传递 热量，是能量的一种表现形式，它在物质中的传递过程同样充满奥秘。本章将探讨热在固、液、气三态物质中的传导、对流和辐射机制。我们将从原子和分子的动能角度出发，解释温度的微观含义，以及热量是如何通过碰撞和能量跃迁在物质中扩散的。您将理解，为何金属导热性优于塑料，为何炉灶中的火焰会上升，这些都是微观能量传递的宏观体现。 第七章：相变之美——物质形态的奇妙转变 水可以结冰，也可以沸腾成蒸汽，这些物质形态的转变，即相变，是物质世界中最常见却又最引人入胜的现象之一。本章将深入探讨相变的内在机制，分析不同相态下的分子排布与能量状态，以及外界条件（如温度和压力）如何诱导相变。我们将从冰的晶格结构到水的流动性，再到蒸汽的自由运动，揭示物质在不同相态下的微妙平衡与能量变化。 第八章：量子世界的奇异 进入量子世界，我们将告别经典物理的直观理解，迎接一系列令人惊叹的“反常识”现象。本章将初步介绍量子力学的基本概念，如波粒二象性、量子叠加态和量子纠缠。您将了解到，微观粒子并非简单的点粒子，而是具有波的性质，并且在被观测前可能处于多种状态的叠加。量子世界的奇异规律，是理解现代电子器件、激光技术乃至宇宙起源的关键。 第九章：超导与超流——挑战常规的宏观量子现象 在极低的温度下，一些物质会展现出令人难以置信的性质，例如超导性和超流动性。本章将为您揭示这些宏观量子现象的奥秘。超导性是指物质在特定温度下电阻变为零，能够无损耗地传输电流；而超流动性则表现为液体在极低温度下可以无阻力地流动。我们将探讨这些现象背后的微观机制，以及它们在能源传输、磁悬浮列车等领域的巨大潜力。 第十章：从原理到应用——凝聚态物理学的现实意义 本书的最后一章，我们将目光从理论回归现实，探讨凝聚态物理学的原理是如何深刻影响我们的日常生活和科技发展的。从高性能的半导体芯片到先进的显示技术，从新型材料的研发到能源设备的创新，凝聚态物理学的研究成果无处不在。您将了解到，我们对物质微观世界的深入理解，是推动人类社会进步的强大驱动力。 《穿越微观的壮丽》旨在以清晰易懂的语言，配合丰富的实例，让您在轻松愉快的阅读体验中，领略物质世界的深邃与奇妙。我们相信，通过这本书，您将不再仅仅是观察者，而是能够真正理解眼前物质世界的运作逻辑，从而以全新的视角去审视和理解我们所处的宏观宇宙。这是一次心灵的启迪，一次智慧的飞跃，一次对物质世界最本源的探求。

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坦白说，这本书在理论的深度挖掘上，展现出一种令人敬佩的广度和精准度。它并非停留在对经典模型的修修补补，而是大胆地将现代物理学的最新进展融入框架之中，比如拓扑材料的兴起、量子霍尔效应的最新解读等，这些内容的处理既不过分简略，也没有陷入过度的技术细节泥潭。作者对数学工具的选择极其老练，总是能够挑选出最适合描述当前物理现象的数学语言，而不是为了炫技而堆砌高级演算。比如，在处理长程相互作用和对称性破缺时，其引入的群论工具和拉格朗日量描述，既保证了理论的完备性，又保持了物理图像的直观性。对于已经有一定基础，想要向更前沿领域迈进的研究生或者资深爱好者来说，这本书提供的知识密度和前瞻性是无与伦比的，它能帮你构建一个扎实且面向未来的知识体系骨架。

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这本书的排版和装帧质量实在令人称赞，这在学术专著中是难得的享受。纸张的选择恰到好处，既保证了墨色印刷的清晰度，又避免了廉价纸张的油腻感，即便是长时间翻阅，眼睛也不会感到过分疲劳。更重要的是，图表的制作水平达到了专业级水准。那些能带（Band structure）的示意图，线条的粗细、颜色的区分、坐标轴的标记，都清晰明了，准确无误地传达了复杂的电子态信息。我特别注意到，作者在处理多体问题时引用的费曼图和有效场论的图示，它们的清晰度极大地降低了理解门槛，避免了读者在试图解读手绘草图时产生的困惑。这种对细节的关注，体现了出版方对内容的尊重，也极大地提升了读者对这份知识的接受度，让人愿意反复翻阅，甚至将它摆在案头作为常备的参考资料。

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这本书的案例分析和习题部分，是其价值的又一重要体现。很多教材的习题往往是教科书内容的简单重复或计算推导，但本书的习题设计显然经过了深思熟虑。它们通常是针对某一核心概念的巧妙变体，或者引导读者去探索课本中尚未展开的边缘课题。例如，某些涉及到数值模拟的延伸思考题，虽然没有提供现成的答案，却为读者指明了通往解决问题的高效路径。此外，作者在章节末尾引用的参考书目，选择得非常精妙，涵盖了从经典到现代的各种经典文献，为那些对特定子领域有浓厚兴趣的读者提供了可靠的深造方向。这种注重“学以致用”和“自我驱动学习”的设计理念，使得这本书不仅是一本知识的载体，更是一个激发独立研究兴趣的催化剂。

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这本书的叙事节奏把握得相当到位，那种循序渐进、层层递进的结构设计，让初学者也能较快地跟上作者的思路。我尤其欣赏它在基础概念引入时所下的苦功，并非只是简单罗列公式或定义，而是通过一系列精心设计的类比和直观的物理图像，将那些抽象的量子行为具象化。举个例子，它讲解晶格振动和声子概念时，那种由宏观弹性波过渡到微观量子化的过程，简直是教科书级别的示范。读起来感觉就像是跟一位经验丰富、耐心细致的导师在进行一对一的探讨，每当我们即将被复杂的数学符号淹没时，作者总能及时提供一个清晰的物理场景来锚定我们的理解。这种对教学法的深刻理解，使得全书的阅读体验流畅而富有启发性。它不是那种只会堆砌知识点的参考书，更像是一本引导你真正“思考”物理的工具书，成功地在严谨的理论深度和友好的可读性之间找到了一个完美的平衡点。

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阅读这本书的过程，与其说是在学习知识，不如说是在重塑一种看待物质世界的基本视角。作者对于“对称性是物理的灵魂”这一核心理念的贯彻始终，让人耳目一新。很多看似不相关的物理现象，在本书的梳理下，都被统一归结于某一种内在的、潜在的对称性原理。这种宏观的、统一的视角，极大地拓宽了我的物理直觉。我过去常常在面对新的材料或新的激发态时感到无从下手，而现在，我更倾向于先去探寻其背后的守恒律和不变式。这种思维范式的转变，是任何死记硬背都无法达成的。它不仅仅教会了我们“是什么”，更重要的是，它深入地阐释了“为什么会是这样”，教会了我们如何像一个真正的理论物理学家那样去审视和简化复杂性。

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在设计【假设出来的等离子生命体】时， 我就只能使用【这种上古时期的书当中的知识】。 在大二时对人经常提到的【液晶体理论、准晶体理论】，都是从这儿来的。直到2016年，我跟【香港科技大学兼爱尔兰国立高威大学的交换生的-高等纯数学专业的朋友】提拓扑学时，仍然在使用如此老的书当中的内容。幸好，对方的学术水平不怎么高；否则，我就得要丢脸了。

评分☆☆☆☆☆

对固体和液晶中的拓扑Defects有详细的呈现，用流体力学方法处理(反)铁磁激发。非常实用的Handbook

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在设计【假设出来的等离子生命体】时， 我就只能使用【这种上古时期的书当中的知识】。 在大二时对人经常提到的【液晶体理论、准晶体理论】，都是从这儿来的。直到2016年，我跟【香港科技大学兼爱尔兰国立高威大学的交换生的-高等纯数学专业的朋友】提拓扑学时，仍然在使用如此老的书当中的内容。幸好，对方的学术水平不怎么高；否则，我就得要丢脸了。

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对固体和液晶中的拓扑Defects有详细的呈现，用流体力学方法处理(反)铁磁激发。非常实用的Handbook

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在设计【假设出来的等离子生命体】时， 我就只能使用【这种上古时期的书当中的知识】。 在大二时对人经常提到的【液晶体理论、准晶体理论】，都是从这儿来的。直到2016年，我跟【香港科技大学兼爱尔兰国立高威大学的交换生的-高等纯数学专业的朋友】提拓扑学时，仍然在使用如此老的书当中的内容。幸好，对方的学术水平不怎么高；否则，我就得要丢脸了。