铁电体物理学(凝聚态物理学丛书)

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出版时间:1900-01-01
价格:42.0
装帧:平装
isbn号码:9787030050335
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  • 物理
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具体描述

《铁电体物理学》 (凝聚态物理学丛书) 本书深入探讨了铁电体这一迷人且至关重要的凝聚态物质相。铁电体以其独特的自发极化现象而著称,这种极化可以在没有外加电场的情况下存在,并且可以通过外加电场进行翻转。这种本征性质使得铁电体在众多高科技应用中扮演着不可或缺的角色,从先进的传感器、高性能的存储器到创新的能量转换器件,无不闪耀着铁电体的智慧之光。 全书在凝聚态物理学的宏大框架下,系统性地阐述了铁电体的基本原理、微观机制、宏观性质以及最新的研究进展。我们从晶体学的基础出发,详细解析了铁电性产生的微观根源,包括原子极化、离子位移以及晶格畸变等关键因素。书中的理论部分将带领读者穿越复杂的相图,理解不同温度、压力和成分对铁电相变过程的影响,并深入剖析铁电体中的畴结构、畴壁动力学以及多铁性等复杂现象。 理论的阐述将辅以大量的实验观测和数据分析。我们将介绍各种先进的实验技术,例如X射线衍射、中子散射、扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)、以及介电损耗谱等,用以揭示铁电体的结构、电学和磁学特性。通过对实验结果的解读,读者将能够更直观地理解理论模型,并学会如何利用实验手段来研究和表征铁电材料。 本书的重点之一在于铁电体的应用。我们将详细介绍铁电体在压电效应、热释电效应、非线性光学效应以及巨介电常数效应等方面的应用。例如,压电陶瓷在超声换能器、驱动器和传感器中的广泛应用;热释电传感器在红外探测和无源红外报警系统中的关键作用;以及铁电体在非易失性存储器(如铁电随机存存储器,FeRAM)和存储器电阻器件(RRAM)等前沿存储技术中的巨大潜力。此外,对于近年来备受关注的多铁性材料,书中也将深入探讨其耦合机制以及在集成电路和量子计算等领域的潜在应用前景。 本书还将关注铁电材料的最新研究方向和前沿技术。我们将探讨纳米尺寸铁电体的独特性质,以及它们在纳米器件中的应用,例如纳米压电发电机和微纳米机电系统(MEMS/NEMS)。此外,书中还将涵盖新型铁电材料的开发,包括有机铁电体、二维铁电材料以及固溶体铁电体等,以及它们在柔性电子、可穿戴设备和生物医学工程等领域的应用探索。 《铁电体物理学》是一本面向高等院校研究生、科研人员以及对凝聚态物理学和材料科学感兴趣的工程师的权威著作。本书力求在理论深度和应用广度上达到平衡,旨在为读者提供一个全面、系统且深入的铁电体知识体系。通过阅读本书,您将不仅能掌握铁电体的基础理论,更能洞悉其在现代科技发展中的核心地位,并激发您在这一激动人心的研究领域进行创新探索的灵感。

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读后感

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《磁性材料的微观结构与宏观响应》这本书,无疑是为已经具备一定物理学背景的读者准备的进阶读物。它没有花时间重复讲解基本的朗之万理论,而是直接切入到复杂磁性体系的基态描述和激发态动力学。特别是关于交换相互作用和磁晶各向异性的微观起源分析,引入了密度泛函理论(DFT)的计算结果作为辅助说明,极大地拓宽了我们对磁畴壁稳定性的理解。书中对非平衡磁化过程的动态演化描述非常精彩,涉及了斯托克斯参数和非线性自旋波理论的应用,这些内容在许多入门教材中是缺失的。阅读过程中,我感觉自己仿佛在攀登一座理论的高峰,每翻过一章,视野就开阔一分。它对最新的自旋电子学前沿研究也有所涉猎,表明作者对该领域的最新发展保持着敏锐的洞察力,是一本能激发深度思考的力作。

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《半导体物理学:从能带到器件》这本书,给我一种历久弥新的感觉。尽管半导体物理是传统领域,但这本书在阐释基本概念时所采用的视角非常新颖,尤其是在处理量子力学基础如何过渡到固体能带理论时,作者采用了非常简洁的数学框架,避免了不必要的复杂计算,使得概念的理解变得异常流畅。我对书中关于半导体异质结的讨论印象深刻,它不仅仅停留在能级对齐的简单画图上,而是深入探讨了界面态的形成机制及其对载流子输运的影响,这对于理解现代集成电路的性能极限至关重要。此外,书后的附录部分包含了许多经典的实验验证案例,比如霍尔效应的精确测量,为学习者提供了将理论与实验联系起来的可靠桥梁。这本书的行文风格典雅而严谨,读起来有一种在与一位沉稳的大师对话的感觉,非常适合那些追求物理学“美感”的读者。

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我最近接触了一本名为《材料的缺陷与扩散动力学》的书籍,它专注于材料科学中常常被忽视但至关重要的“不完美”部分。这本书的视角非常独特,它将材料的宏观性能退化几乎完全归因于点缺陷、线缺陷和界面缺陷的运动。作者用热力学和统计力学的方法,系统地计算了各种缺陷的形成能和迁移能垒,这对于预测材料在高温或高应力下的长期可靠性至关重要。其中关于扩散机制的章节尤其出色,它不仅区分了空位机制、间隙机制和塞勒机制,还用复杂的晶格动力学模拟结果,展示了在不同温度下哪种机制占主导地位。这本书的写作风格偏向于严谨的工程物理学,图表制作精良,数据翔实可靠,完全没有故作高深的术语堆砌,而是用清晰的物理图像来解释复杂的扩散路径。对于需要进行材料老化分析和寿命预测的科研工作者来说,这本书简直是不可多得的工具书。

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我最近翻阅了《功能薄膜的制备与表征技术》,这本书的实用性超出了我的预期。很多专业书籍往往停留在理论层面,但这本书却聚焦于实际操作中的“怎么做”和“如何看”。它详细介绍了包括溅射、化学气相沉积(CVD)和原子层沉积(ALD)在内的多种薄膜生长方法,每种方法的工艺窗口、优缺点以及适用材料都阐述得井井有条。最让我受益的是关于薄膜缺陷分析的章节,它不仅列举了常见的缺陷类型,还配上了大量的原子力显微镜(AFM)和透射电子显微镜(TEM)的实拍图谱,教会了我如何通过表征手段“诊断”薄膜质量问题。对于从事器件制备的工程师而言,这种从材料到结构再到性能的完整闭环叙事方式极其宝贵。如果说理论是骨架,那么这本书提供的就是支撑这个骨架的血肉,非常适合需要快速上手实验的研发人员。

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这本《介电性质研究导论》简直是为我这种初涉电介质领域的学生量身定做的宝典。书中的章节安排逻辑性极强,从最基础的宏观电学现象讲起,逐步深入到微观的分子极化机制。作者对不同类型的介质,如离子晶体、极性分子晶体和高分子材料,进行了非常详尽的分类和阐述,让人能清晰地把握每种材料的独特性质。特别是关于介电弛豫过程的分析,引入了多个经典的松弛模型(如Debye模型、Cole-Cole模型),并通过大量的实验数据拟合实例,直观展示了如何利用这些模型来解析复杂的动态过程。我特别欣赏它在处理非线性电响应方面所下的功夫,虽然涉及不少复杂的数学推导,但作者总是能用清晰的物理图像来引导读者,确保我们不仅知其然,更能知其所以然。对于想在这一领域打下扎实基础的研究生来说,这本书的理论深度和广度都非常令人满意。它不仅仅是一本教科书,更像是一位资深教授在你身边耐心讲解的研讨会记录。

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