Nanofabrication pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Tseng, Ampere A. 编

出品人:

页数:574

译者:

出版时间:

价格:$ 117.52

装帧:Pap

isbn号码:9789812705426

丛书系列:

图书标签:

纳米制造
纳米技术
微纳加工
材料科学
物理
化学
工程学
MEMS
纳米材料
表面科学

下载链接在页面底部

facebook linkedin mastodon messenger pinterest reddit telegram twitter viber vkontakte whatsapp 复制链接

想要找书就要到图书目录大全

book.wenda123.org

立刻按 ctrl+D收藏本页

你会得到大惊喜!!

具体描述

Many of the devices and systems used in modern industry are becoming progressively smaller and have reached the nanoscale domain. Nanofabrication aims at building nanoscale structures, which can act as components, devices, or systems, in large quantities at potentially low cost. Nanofabrication is vital to all nanotechnology fields, especially for the realization of nanotechnology that involves the traditional areas across engineering and science. This is the first book solely dedicated to the manufacturing technology in nanoscale structures, devices, and systems and is designed to satisfy the growing demands of researchers, professionals, and graduate students. Both conventional and non-conventional fabrication technologies are introduced with emphasis on multidisciplinary principles, methodologies, and practical applications. While conventional technologies consider the emerging techniques developed for next generation lithography, non-conventional techniques include scanning probe microscopy lithography, self-assembly, and imprint lithography, as well as techniques specifically developed for making carbon tubes and molecular circuits and devices.

《微观世界探秘：从原子尺度到宏观应用》内容简介本书旨在为读者构建一个全面而深入的理解框架，探讨物质在原子、分子尺度上的基本行为规律，并追溯这些基础科学原理如何被巧妙地转化为具有实际应用价值的技术与装置。我们不着眼于特定的工程技术流程，而是将重点放在那些驱动着现代材料科学、化学、物理学以及工程学发展的核心概念和普适性方法论上。第一部分：物质的微观本质与结构本部分将深入剖析物质在纳米尺度以下的行为特性，这为理解宏观世界中的许多现象提供了基础。第一章：量子力学的基本原理与物质的边界本章将首先回顾经典物理学在描述微观粒子时的局限性，并引入量子力学作为理解原子和亚原子粒子的必要工具。我们将探讨波粒二象性、薛定谔方程的基本形式及其在孤立原子系统中的应用。重点将放在电子的量子态——能级、轨道形状及其对化学键形成的影响。此外，本章会阐述不确定性原理如何限制了我们对粒子运动轨迹的精确描述，并讨论量子隧穿效应，这种非经典的现象在许多现代物理实验中扮演着关键角色。我们将用直观的方式解释这些抽象概念，避免陷入过深的数学推导，而是着重于它们对物质性质的哲学和实际意义。第二章：晶体结构与缺陷的统计热力学材料的宏观性能往往由其内部的排列结构决定。本章聚焦于固体材料的周期性排列——晶体结构。我们将介绍布拉维点阵、晶胞的概念，并解释如何利用密堆积等几何原理描述金属、陶瓷和半导体的基本结构。随后，我们将转向“不完美”——晶体缺陷。我们将详细分析点缺陷（如空位、间隙原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界）的形成机制及其对材料机械强度、导电性的影响。通过引入统计热力学的视角，探讨这些缺陷在不同温度下的平衡浓度，从而揭示材料性能的内在驱动力。第三章：界面与表面化学计量学在微观尺度上，界面的性质往往比材料本体的性质更为关键。本章将专门探讨固-固、固-液、液-气等不同类型界面的物理化学特征。我们将讨论表面能的概念，解释如何通过几何构型和化学吸附来改变表面的活性。对界面结构，我们将引入短程有序和长程无序的描述方法，并讨论表面扩散的动力学过程。对于涉及液体的系统，我们将深入探讨润湿性、接触角的热力学基础，以及毛细现象在多孔介质中的表现形式。第二部分：能量、信息与物质的调控本部分着眼于如何利用物理和化学的原理，对物质进行精确的能量输入或信息传递，以实现对物质状态的控制。第四章：电磁辐射与物质的能级跃迁本章的核心在于理解物质如何与光（电磁辐射）相互作用。我们将从麦克斯韦方程组的宏观描述出发，过渡到光子携带的能量概念。详细阐述吸收、发射和散射这三种基本相互作用过程。我们将区分电子跃迁、振动跃迁和转动跃迁，并解释它们在红外、可见光和紫外波段的对应关系。特别是，我们将探讨共振现象，以及如何通过精确调控辐射的波长和强度来识别物质的组成和结构，这为现代光谱分析技术奠定了理论基础。第五章：输运现象的微观动力学输运现象（如热传导、电导和扩散）是描述能量和物质在梯度驱动下运动的核心概念。本章将采用动力学方法，从微观粒子的随机行走和碰撞模型出发，推导宏观的菲克定律、傅里叶定律和欧姆定律。重点将放在对输运系数（如扩散系数、电导率）的微观解释上，探讨晶格振动（声子）在热输运中的作用，以及电子在晶格散射机制下的行为。我们将对比不同材料体系中（如导体、绝缘体、半导体）输运机制的差异。第六章：化学反应动力学与活化能垒本章探讨物质发生化学转化的速率与机制。我们将引入碰撞理论和过渡态理论，用以描述反应物分子如何克服能量垒形成产物。详细讨论温度、压力和催化剂如何影响反应速率常数。重点将放在理解活化能的概念，即能量景观上势垒的高度。此外，我们将讨论反应路径的拓扑结构，并解释为什么某些反应可以在特定条件下被“引导”沿着期望的途径进行，而非其他可能的副反应路径。第三部分：复杂系统的集成与功能化本部分将视角从基础原理提升到系统的集成与功能实现，探讨如何将上述微观控制转化为可操作的宏观系统。第七章：统计力学与系综理论为了描述大量粒子组成的复杂系统，本章将引入统计力学，作为连接微观定律与宏观热力学现象的桥梁。我们将详细介绍微正则系综、正则系综和巨正则系综，阐释如何利用这些统计工具计算系统的平均性质（如内能、熵）。重点在于理解熵的统计定义——无序度的量度，以及它如何决定了系统的自发演化方向。本章还将讨论涨落现象，即系统偏离平均值的小范围、短时间内的不稳定性。第八章：自组装与有序结构的形成本章关注的是在没有外部强制干预下，分子或单元如何自发地形成具有特定图案和功能的宏观结构。我们将探讨驱动自组装的四大基本力：范德华力、氢键、疏水效应和静电作用。通过案例分析，我们将展示液晶、胶体系统和生物膜等复杂结构中，平衡的能量驱动如何导致长程有序的形成。我们将从热力学稳定性和动力学陷阱的角度来审视自组装过程的可控性。第九章：传感、转换与信息存储的基础物理本章是前述所有知识的综合应用，侧重于将物质的物理化学性质转化为可测量的信号或可操作的状态。我们将讨论几种关键的转换机制：光电效应、压电效应和热电效应。对于传感器的设计，重点将放在如何最大化信号-噪声比，以及如何利用高选择性识别特定目标分子。在信息存储方面，我们将探讨基于电荷陷阱、磁化方向或分子构象变化来编码信息的物理基础，以及这些机制的可靠性和耐久性限制。结语：跨尺度的思维模式本书的最终目标是培养读者一种跨尺度的思维模式，即理解在原子尺度上发生的微小变化如何通过链式反应积累，最终决定宏观世界的性能和行为。本书不提供现成的技术手册，而是提供一套分析和解决问题的工具箱，帮助读者理解任何涉及物质行为的科学或工程挑战。