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出版者:上海交通大学出版社

作者:梁华翰

出品人:

页数:390

译者:

出版时间:1995-1

价格:27.00元

装帧:

isbn号码:9787313016072

丛书系列:

图书标签:

• 大学物理
• 物理实验
• 实验教学
• 高等教育
• 理工科
• 物理学
• 实验报告
• 教学参考书
• 大学生
• 实践教学

好的，以下是一本名为《大学物理实验》的图书的详细简介，其内容不包含《大学物理实验》本身的内容： --- 《现代材料科学导论》 图书简介 一、 聚焦前沿：构建材料世界的宏大图景 《现代材料科学导论》是一本面向理工科高年级本科生和研究生，同时对工业研发人员具有重要参考价值的专业教材。本书旨在系统、深入地介绍当代材料科学领域的核心概念、基本原理、前沿进展及其在工程应用中的关键挑战。 本书的编写理念摒弃了传统材料学教材的碎片化叙事模式，致力于构建一个跨越尺度、贯通理论与实践的知识体系。我们深知，材料科学已不再是孤立的结构、性能、制备和应用研究，而是建立在量子力学基础、热力学驱动，并由先进表征技术支撑的交叉学科。因此，全书的叙事主线紧密围绕“从原子结构到宏观功能”这一核心逻辑展开。 二、 内容深度剖析：四大模块构建完整知识框架 全书共分为四个主要部分，近二十章内容，确保了对现代材料科学全景的覆盖： 第一部分：材料基础与结构解析（Fundamental Basis and Structural Analysis） 本部分奠定坚实的理论基础。首先，我们从电子结构和化学键的量子力学视角出发，深入探讨了晶体结构、晶体缺陷（点、线、面缺陷）的形成机制及其对材料性能的决定性影响。 重点章节包括： 晶体结构与对称性： 详细阐述布拉维点阵、晶体学符号，并引入群论概念，分析高对称性材料（如半导体、超导体）的内在秩序。 热力学与相图的构建： 深入讲解吉布斯自由能、相变动力学（形核与长大），并以复杂的多元合金系统为例，阐述相图在材料设计中的指导意义。 先进表征技术导论： 本章作为桥梁，详细介绍了电子显微镜（TEM/SEM）的高级成像模式（如STEM-HAADF、EELS）、X射线衍射（XRD）的定量分析方法，以及光谱学技术（如拉曼、XPS）在化学态分析中的应用。 第二部分：功能材料的物理化学原理（Physicochemical Principles of Functional Materials） 此部分专注于当前研究热点和高技术应用领域中，材料的特定功能是如何从其微观结构中涌现出来的。 半导体材料的能带工程： 不仅复习了P-N结的基本原理，更着重探讨了III-V族、氮化物半导体的界面效应、异质结的能带匹配，以及用于光电器件的量子阱结构设计。 磁性材料与信息存储： 深入探讨铁磁性、反铁磁性的微观机理，重点分析了磁畴结构、磁滞回线、以及在斯格明子（Skyrmion）存储器件中的潜在应用。 介电与压电材料： 阐述了偶极矩的极化机制，分析了弛豫铁电体与高介电常数材料的特性，并讨论了智能传感与驱动器中的非线性效应。 第三部分：先进加工与结构控制（Advanced Processing and Structure Control） 本部分侧重于“如何制造”具有特定性能的材料，强调工艺参数对最终微观结构和性能的反馈控制。 固相与液相合成技术： 详细对比了传统的粉末冶金与现代的溶胶-凝胶法、原子层沉积（ALD）的优劣。特别关注ALD在薄膜厚度和化学计量精确控制方面的优势。 增材制造（3D打印）中的材料挑战： 探讨了激光熔融沉积（SLM）过程中快速凝固、枝晶生长和残余应力如何影响金属部件的最终性能，并介绍了针对特定合金（如高熵合金）的工艺窗口优化。 界面工程与异质结构： 聚焦于材料界面在电池电极、催化剂载体中的关键作用。讨论了晶界工程如何有效阻碍位错运动或调控电荷转移路径。 第四部分：可持续发展与新兴领域（Sustainability and Emerging Frontiers） 最后一部分将视角投向材料科学的未来与社会责任。 能源转换材料： 深入探讨了钙钛矿太阳能电池的稳定性问题、锂离子电池的固态电解质界面（SEI）调控，以及燃料电池催化剂的结构活性关系。 生物相容性与植入材料： 介绍了医用金属（如形状记忆合金）和高分子材料在生物环境中的腐蚀、降解机制，以及如何通过表面修饰实现组织的精准整合。 计算材料学与高通量筛选： 介绍了密度泛函理论（DFT）计算在预测新材料特性中的应用，以及机器学习如何加速材料的逆向设计过程。 三、 教材特色与学习体验 1. 理论深度与工程实例并重： 每章均以一个具体的工程难题（如高频通信中的介电损耗、极端环境下的蠕变问题）作为引子，驱动读者探究背后的基本原理。 2. 丰富的图表与数据支持： 全书包含数百张原创或精选的实验数据图表、晶体结构模型和表征谱图，帮助读者建立直观的物性-结构关联。 3. 面向未来的视野： 充分融入了近五年内高影响力期刊的研究成果，确保内容与全球材料科学研究的脉搏同步。 本书旨在培养学生基于第一性原理分析和解决复杂工程问题的能力，为他们未来在尖端科技领域的发展打下坚实的知识和思维基础。 ---

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这本书的封面设计得非常朴实，没有花哨的图案，就是那种经典的教科书风格。拿到手里分量十足，感觉内容一定非常扎实。我印象最深的是它的目录结构，编排得很有逻辑性，从力学、热学到电磁学、光学，循序渐进，看起来很适合作为大学物理入门的参考书。我特别关注了其中的实验部分，插图清晰，步骤说明详尽，对于我们这些动手能力不强的学生来说，简直是救星。尤其是那些经典实验，比如用单摆测定重力加速度，书里不仅提供了详细的公式推导，还特别强调了误差分析的技巧，这一点非常实用。我以前总觉得实验课就是跟着老师的步骤走，但这本书让我明白了每一个操作背后的物理原理。虽然文字略显严肃，但正是这种严谨的态度，让我对这本书充满了信心。它不是一本轻松的读物，但绝对是一本值得反复研读的工具书，尤其是在期末复习的时候，那些清晰的图表和公式总结简直是我的救命稻草。

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这本书给我的整体感觉是“扎实可靠，但缺乏灵动”。它完全符合一本标准大学教材的规范：结构清晰、内容详尽、公式推导严密。从光学实验中对干涉和衍射的定量分析，到电磁学中对法拉第电磁感应定律的精确验证，它覆盖了本科阶段所有核心的物理实验项目。我特别欣赏它在理论联系实际方面所做的努力，比如在介绍某项测量技术时，会提及该技术在现代工业或科研中的实际应用案例，这极大地激发了我对物理学的兴趣。然而，如果非要说一个缺点，那就是它在“创新性”和“启发性”方面略显保守。它更倾向于指导学生如何完美地完成“标准流程”，而非鼓励学生去设计自己的实验方案或探索未知的领域。对于希望在实验中发挥更多创造力的学生来说，这本书更像是打好地基的基石，坚实无比，但需要自己后续去搭建更有趣的“上层建筑”。总而言之，这是一本极其优秀的工具书，是通往扎实物理素养的必经之路。

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这本书的语言风格非常严谨，几乎没有口语化的表达，完全是一种科学陈述的口吻，这对于培养我们严谨的科学态度是很有帮助的。我注意到，它在描述仪器使用时，对每一个旋钮和接口的功能都描述得极其精确，这一点在实际操作中避免了不少因为误操作而导致的实验失败。书中对各种误差来源的分类讨论非常细致，不仅有系统误差和随机误差的区分，甚至还讨论了人为因素和环境因素对结果的影响，这在一般的入门教材中是很少见的深度。我感觉这本书的编写者肯定是一位在实验教学领域浸淫多年的老教授，他对学生可能遇到的“坑”了如指掌，并将这些经验都融入了文字中。虽然初看时会觉得文字密度有点大，需要集中注意力，但一旦跟上节奏，就会发现其内在的逻辑性极强，每一部分都是为了后续更复杂的实验做铺垫，体系完整得令人赞叹。

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说实话，我拿到这本书是带着一点点忐忑的，因为“大学物理实验”这个主题本身就意味着枯燥和繁琐。然而，这本书却在细节上给了我惊喜。它不像某些教材那样只罗列公式和步骤，而是穿插了许多历史背景和科学家的“小故事”，虽然占比不大，但极大地缓解了阅读的疲劳感。更重要的是，它的排版非常出色，关键公式和实验数据表格的对比分析做得条理分明，查找起来非常方便。我尤其喜欢它在“数据处理”那一章的详尽论述，从有效数字的保留到最小二乘法的应用，讲解得深入浅出，甚至给出了具体的计算示例，这对我们写实验报告简直是醍醐灌顶。这本书的实用性远超我的预期，它不只是一本记录实验的册子，更像是一位经验丰富、富有耐心的实验指导老师，在你困惑时，总能给出最恰当的指引，让人感觉学习过程是稳健而可控的。

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这本书的装帧和纸张质量出乎意料地好，不像有些教材用两天就可能散架。拿到手上摩挲着厚实的纸面，就能感受到出版方对内容的尊重。内容上，我最欣赏它对理论基础的铺垫，每一个实验项目开始之前，都会有一段对相关物理概念的复习和深化，这种“带着问题去做实验”的方式，极大地提升了学习效率。例如，在讲到电学实验时，它对欧姆定律的微观解释和宏观表述结合得非常巧妙，让人对电流的本质有了更深一层的认识。不过，初读时可能会觉得有些吃力，因为它的深度是面向理工科学生的，对于文科背景的读者来说，可能需要多查阅一些基础教材作为补充。但我个人非常喜欢这种挑战性，它迫使我不仅仅停留在操作层面，而是要深入理解背后的数学模型和物理图像。这种深度思考的过程，才是大学教育的精髓所在，这本书无疑起到了很好的引导作用。

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