基础物理化学

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出版者:科学出版
作者:蔡炳新
出品人:
页数:570
译者:
出版时间:2006-1
价格:46.00元
装帧:简裝本
isbn号码:9787030164247
丛书系列:
图书标签:
  • 物理化学
  • 化学热力学
  • 化学动力学
  • 量子化学
  • 统计热力学
  • 分子物理
  • 电化学
  • 表面化学
  • 溶液化学
  • 结构化学
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具体描述

《21世纪高等院校教材•基础物理化学》为《湖南大学化学主干课程系列教材》之一。该套教材是以较强的理科力量为支撑,突破化学基础课程教学体系中理工分离的传统,实现了理工融合。融合后的教材体系以物理化学为先导,使化学化工大厦建立在坚实的理论基础上,形成了新的教材框架。

《21世纪高等院校教材•基础物理化学》第二版根据几年的教学实践对原内容进行了增删,增强了教材的通用性和逻辑性。全书共12章,包括化学中的一些基本量与气体、热力学概论、热力学第一定律及其应用、热力学第二定律、多组分系统的组分性质与混合性质、相平衡、化学平衡、电解质离子的电迁性质、电化学基础知识及其应用、化学动力学基础、表面现象与分散系统、统计热力学基础。每章前有内容提要,后有小结和习题,并摘编了一些有趣的阅读材料,以尽可能地提高读者的学习兴趣和效率。

《21世纪高等院校教材•基础物理化学》可作为高等理工和师范院校化学、应用化学、化工、材料、生物、环境等专业的教材,也可供相关技术人员和自学者阅读、参考。

《量子炼金术:现代原子探索之旅》 在这本引人入胜的《量子炼金术:现代原子探索之旅》中,我们将踏上一段跨越时空的奇妙旅程,深入探索物质最微小的组成单元——原子。本书并非一本枯燥乏味的理论堆砌,而是以生动的笔触,将复杂艰深的量子力学概念,巧妙地转化为一场激动人心的科学发现之旅。 我们从古希腊哲学家们对“不可分割”粒子的模糊猜想开始,追溯到19世纪末,当电子的发现如同划破黑暗的闪电,彻底颠覆了人们对原子结构的认知。随后,卢瑟福的散射实验如同一次精确的“透视”,揭示了原子内部原子核的存在,为我们描绘了行星模型式的原子图景。然而,经典物理学的法则在此似乎遇到了瓶颈,行星模型无法解释原子光谱的离散性,这正是量子革命悄然兴起的序曲。 本书将带领读者走进量子力学的大门。我们不会回避那些令人费解的概念,而是会用尽可能直观的类比和生动的历史故事,来阐释量子世界的奇特规则。您将了解到,粒子并非只是经典意义上的“小球”,而是同时展现出波粒二象性。如同抛硬币一样,电子在被观测之前,其位置和动量并非确定,而是存在于概率的云端之中。薛定谔方程,这个被誉为量子力学“圣经”的数学表达,将在这里被剥开神秘面纱,我们会一同探究它是如何描述微观粒子行为的。 本书将重点解析几个关键的量子模型,例如玻尔模型如何成功解释氢原子光谱,尽管它仍是一个过渡性的模型。更重要的是,我们将深入探讨量子力学更完善的描述——量子场论的前奏,理解能量的量子化以及电子在原子轨道上的“驻波”状态。我们会看到,原子光谱并非随机的点,而是原子在不同能级之间跃迁时,吸收或放出特定能量的光子所产生的“指纹”。 接着,我们将目光投向原子核的奥秘。原子核并非坚不可摧,而是由质子和中子的奇妙结合构成。本书将解析强大的核力如何将这些带正电的质子紧密束缚在一起,克服电磁斥力。我们会讨论放射性衰变的几种主要形式:α衰变、β衰变和γ衰变,并深入理解它们背后的量子力学机制。例如,β衰变中,中子如何转化为质子、电子和反中微子,这一过程背后隐藏着弱相互作用的复杂性。 本书还将探讨原子核结构模型,从液滴模型到壳层模型,这些模型如何帮助我们理解原子核的稳定性、形状以及核反应的规律。您将了解到,某些特定的核素组合为何如此稳定,而另一些则易于发生衰变。我们将一起计算原子核的结合能,理解“质量亏损”如何转化为巨大的能量,这是核能的基础。 当然,我们不能忽略原子在宏观世界中的体现。本书将介绍原子在构成物质时所扮演的角色。从固体的晶格结构,到液体的流动性,再到气体的压力,原子间的相互作用力(如范德华力、氢键等)是如何决定物质宏观性质的。我们会讨论金属的导电性,半导体的独特性质,以及绝缘体为何难以导电,这都与原子中电子的排布和运动密切相关。 此外,本书还会涉足量子化学的领域,初步探讨原子如何结合成分子,以及分子结构如何影响其化学性质。虽然本书不深入讨论复杂的化学反应机理,但会为读者建立起化学键的量子力学基础,理解共价键、离子键的形成过程。 最后,《量子炼金术》将带领读者展望量子科学的未来。从激光的原理,到核磁共振成像(MRI)在医学诊断中的应用,再到量子计算的颠覆性潜力,我们都将看到原子量子世界的知识如何转化为改变我们生活的强大技术。这本书旨在激发您对物质世界本质的求知欲,让您在理解微观粒子奇妙行为的同时,也能够欣赏到科学探索的无限魅力。准备好,与我们一同开启这段探索原子深层奥秘的非凡旅程吧!

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读后感

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用户评价

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我选择《基础物理化学》这本书,是希望能从中获得一种“触类旁通”的学习体验,让我在掌握基本概念的同时,也能举一反三,将所学知识灵活运用到实际问题中。这本书的“基础”程度,恰恰满足了我的这一需求。作者在内容编排上,非常注重理论与实践的结合。它不仅仅是枯燥的公式和定理的堆砌,而是通过大量的例题和习题,引导读者去思考,去探索。例如,在讲解化学热力学时,书中不仅给出了吉布斯自由能的定义和应用,还提供了许多与实际生产和生活相关的案例,比如如何利用热力学原理来优化化学反应的产率,或者如何分析能源转换的效率。这让我觉得学到的知识非常有价值。而且,书中对每一个重要的理论,都进行了深入的阐述,并常常会引用相关的科学文献来支撑其观点。这让我意识到,科学知识的积累是一个不断发展和完善的过程。我常常会在阅读完一个章节后,去查阅相关的文献,这让我对物理化学有了更深入的了解。

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这本书真是颠覆了我对“基础”这个词的理解,我本来以为它会像高中时期的物理化学那样,讲解一些基本的概念和公式,然后提供一些简单的例题,让我们能够理解一下基本原理。结果呢?当我翻开第一页,就被密密麻麻的公式和图表给震撼了。这哪里是“基础”?这简直就是一本“炼狱”!当然,我不是在抱怨,而是带着一种敬畏之情。作者在每一个概念的引入都极其严谨,仿佛是在搭建一座宏伟的科学殿堂,每一个砖瓦都经过精心的打磨和审视。例如,在讲解气体定律的时候,它并没有止步于理想气体模型,而是深入探讨了范德华方程,解释了真实气体在不同条件下存在的偏差,甚至还提到了更高级的统计力学方法。这让我意识到,我们习以为常的“基础”知识,背后竟然蕴含着如此深厚的理论基础和无数的探索。我花了很长时间才消化完第一章,感觉自己像是攀登珠穆朗玛峰的第一段,虽然疲惫,但视野开阔。书中的插图和图表也比我想象的要丰富得多,有些图表的设计非常巧妙,能够直观地展示复杂的概念,比如相图的绘制和解读,我以前一直觉得很抽象,看了书中的图解后,豁然开朗。而且,作者在每个章节的结尾都设置了大量的习题,这些习题的难度跨度很大,从非常基础的概念验证到需要综合运用多章知识的复杂计算题都有,这让我有机会通过实践来巩固所学。我最喜欢的是那些需要设计实验来验证某个理论的题目,这激发了我对科学研究过程的兴趣。总而言之,这是一本挑战自我、突破认知的书籍,它让我明白,真正的“基础”并非浅尝辄止,而是深刻理解和融会贯通。

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我之所以会选择《基础物理化学》这本书,是因为我希望它能成为我学习物理化学的启蒙读物,能够用清晰易懂的语言,为我打开这扇学科的大门。然而,这本书给我的感觉,与其说是启蒙,不如说是“醍醐灌顶”。作者在讲解每一个物理化学原理时,都力求做到全面而深入,它不仅仅是告诉你“是什么”,更重要的是告诉你“为什么”以及“如何”。例如,在讲解化学反应速率理论时,书中不仅仅列出了速率方程,还深入探讨了反应机理、活化络合理论以及阿伦尼乌斯方程的推导过程。这让我对化学反应的微观过程有了更深刻的理解,不再是停留在表面的概念上。而且,书中对每一个重要概念的引入,都辅以大量的图示和表格,这些图示和表格的设计都非常精妙,能够帮助我直观地理解抽象的理论。我特别喜欢书中对各种相图的讲解,它通过详细的图示和文字描述,将抽象的相平衡概念变得触手可及。尽管学习过程充满挑战,我常常需要反复阅读和思考才能真正掌握其中的精髓,但我相信,这本书为我打下了坚实的基础。

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说实话,我当初选择这本书,是因为封面上“基础”两个字给了我极大的安慰。我一直认为,学习任何一门学科,都应该从最根本、最容易理解的部分开始,这样才能打下坚实的基础,循序渐进。而这本《基础物理化学》,大概是把“基础”二字解释得非常有深度。它不仅仅是知识的搬运工,更像是一位严谨的导师,引导你一步步深入探索。书中的每一个概念,都经过了细致入微的剖析,不仅仅是给出定义,还会深入到其背后的原理和逻辑。举个例子,当我阅读关于化学动力学的部分时,我本来以为会看到一些简单的反应速率公式,然后做一些计算题。结果,作者引入了过渡态理论和碰撞理论,详细解释了反应速率是如何受到活化能、分子碰撞频率和取向等多种因素影响的。这让我意识到,化学反应的发生原来是如此复杂而精妙的过程,远非简单的“撞在一起就会反应”那么简单。而且,书中的例题设计也十分巧妙,很多题目不仅仅是考查对公式的掌握,更侧重于对概念的理解和灵活运用。有时一道题的解题思路,就能涵盖好几个章节的知识点,这让我不得不反复回顾和思考。这种学习方式虽然费时费力,但却让我对物理化学的理解更加扎实和全面。我感觉自己就像一个探险家,每翻开一页,都像是进入了一个新的领域,充满了未知和惊喜。

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当我拿到《基础物理化学》这本书时,我满心期待着它能为我提供一个简单易懂的入门指南,让我能够快速地理解这门学科的基本原理。然而,这本书所呈现出的“基础”程度,却像是一幅宏大的画卷,其精细之处,足以令人惊叹。作者在内容的编排上,极其严谨,对每一个概念的引入都力求做到逻辑清晰、层层递进。例如,在讲解电化学时,书中不仅仅介绍了电极电势和能斯特方程,还深入探讨了电化学电池的工作原理,以及电化学在电池、电解等方面的应用。这让我对电化学有了更深刻的认识。而且,书中对每一个重要的理论,都进行了深入的阐述,并常常会引用大量的实验数据来支撑其观点。这让我相信,科学知识的背后,是无数严谨的实验和深刻的理论。我常常会在阅读完一个章节后,去思考如何将所学的知识应用到实际问题中,这让我对物理化学有了更强的实践能力。

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我拿到这本《基础物理化学》的时候,满心期待着它能为我提供一个清晰、易懂的学习框架,能够快速掌握这门学科的核心要义,以便于应付即将到来的考试。然而,这本书的“基础”程度,大概是站在一座高山上,然后指着远方告诉我,“那里才是真正的基础”。它不仅仅是知识的罗列,更是一种思维方式的训练。作者在讲解每一个理论时,都会追溯其发展的历史渊源,探讨它产生的时代背景和科学意义,这让我在学习知识的同时,也对物理化学这门学科的演进有了更深刻的认识。比如说,在讲述热力学第一定律的时候,作者并没有简单地给出能量守恒的表达式,而是详细地回顾了焦耳等科学家为了验证能量守恒所做的开创性实验,以及这些实验是如何一步步推翻旧的能量观,建立起新的科学范式的。这种叙事方式,让原本枯燥的定律变得鲜活起来,也让我更能体会到科学探索的艰辛与伟大。书中的案例分析也做得非常出色,不仅仅是理论的应用,更多的是如何从实际问题出发,运用物理化学的原理去分析和解决问题。我记得有一个关于化学反应速率与温度关系的案例,作者通过分析一个具体的工业生产过程,详细阐述了如何通过控制温度来优化产率,这让我觉得学到的知识离生活很近,也很有用。尽管学习过程充满了挑战,我常常需要反复阅读才能理解一些概念,但每一次的“顿悟”都给我带来了巨大的成就感。它迫使我去思考,去质疑,而不是被动地接受。

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拿到《基础物理化学》这本书,我最初的想法是,它应该能帮助我建立起对物理化学这一学科的基本认知,了解它的主要分支和核心概念,为后续更深入的学习打下基础。然而,这本书所呈现出的“基础”水平,远远超出了我的想象。它没有辜负“基础”这个名字,但它的“基础”是建立在一个相当宏观和深刻的视角之上的。作者在引入每一个新概念时,都会非常详尽地交代其前因后果,以及它在整个物理化学体系中的位置。例如,在介绍量子力学在化学中的应用时,书中并没有直接给出薛定谔方程,而是先回顾了经典力学在描述微观粒子时的局限性,然后引入了普朗克、爱因斯坦等人的量子假说,一步步引导读者理解量子概念的产生和发展。这种循序渐进、层层剥茧的学习方式,让我觉得非常受用。而且,书中对每一个概念的解释都力求做到严谨和准确,有时甚至会引用大量的参考文献来支撑其观点。这让我意识到,真正的“基础”知识,本身就蕴含着深厚的学理和严密的逻辑。我常常需要花费大量的时间去理解其中的一些推导过程,但我相信,这些努力都是值得的。

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我购买《基础物理化学》的初衷,是希望它能为我提供一个系统性的学习路径,帮助我建立起对物理化学的基本认识,并能够熟练掌握其基本概念和计算方法。这本书的确做到了,但它的“基本”程度,有点像是站在一座高山之巅,俯瞰整个山脉的壮丽景象,而不是在山脚下蹒跚学步。作者在内容的组织上,极具条理性,每一个章节的过渡都非常自然,并且在前一章的基础上,不断深化和拓展。例如,在学习溶液的性质时,书中先从理想溶液开始,然后逐步引入非理想溶液的模型,并详细讲解了依数性、活度和活度系数等概念。这种由浅入深、步步为营的讲解方式,让我觉得学习过程非常顺畅。而且,书中对每一个重要概念的解释,都力求做到详尽和准确,常常会引用大量的实验数据和理论推导来支撑其观点。我印象深刻的是,在讲解胶体化学时,书中不仅介绍了胶体的形成和性质,还深入探讨了胶体的稳定性机理以及在实际生活中的应用,这让我对胶体化学有了更全面的认识。尽管学习过程中会遇到一些难点,我常常需要反复琢磨才能理解,但我相信,这些付出都是值得的。

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我对于《基础物理化学》的期待,是希望它能像一张地图,清晰地指引我穿越物理化学的迷宫。然而,这本书更像是一位经验丰富的向导,他不仅会告诉你路在哪里,还会讲解每一处风景背后的故事。在阅读过程中,我发现作者在内容的编排上极其用心,对于每一个核心概念的介绍,都力求做到逻辑清晰、层层递进。例如,在讲解化学平衡时,它并没有直接给出平衡常数的表达式,而是从反应的可逆性出发,详细阐述了正向反应速率和逆向反应速率如何随着反应进程而变化,直到达到动态平衡。这个过程的描述非常生动,让我能够直观地理解平衡是如何形成的。而且,书中对每一个重要的定律和理论,都进行了深入的阐述,不仅仅是给出公式,更重要的是解释这些公式的物理意义和适用范围。让我印象深刻的是,在讲解热力学第二定律时,作者并没有仅仅停留于熵增原理,而是深入探讨了卡诺循环、热机效率以及统计力学对熵的微观解释,这让我对“熵”这个概念有了更全面的认识。书中穿插的各种历史典故和科学家的故事,也让枯燥的理论学习变得生动有趣。我常常会在阅读完一段理论后,去查阅相关的历史背景,这让我更能体会到科学进步的艰辛与不易。

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我购买《基础物理化学》这本书,是希望它能为我构建一个坚实的物理化学知识体系,让我能够自信地面对这门学科的挑战。这本书给我的感觉,与其说是“基础”,不如说是“精髓”。作者在内容的组织上,非常有条理,并且注重知识的系统性和完整性。例如,在讲解分子光谱学时,书中不仅介绍了各种光谱的产生原理,还深入探讨了光谱在分子结构解析中的应用,并给出了大量的实例分析。这让我对分子的微观结构有了更深刻的认识。而且,书中对每一个重要的概念,都进行了详细的解释,并常常会引用大量的实验数据来支撑其观点。这让我相信,科学知识的背后,是无数严谨的实验和深刻的理论。我常常会在阅读完一个章节后,去思考如何将所学的知识应用到实际问题中,这让我对物理化学有了更强的实践能力。

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