准晶材料 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:国防工业出版社

作者:董闯

出品人:

页数:204

译者:

出版时间:1998-7

价格:20.00

装帧:

isbn号码:9787118019155

丛书系列:

图书标签:

• 很不错的
• 准晶
• 非晶态
• 材料科学
• 固体物理
• 晶体学
• 相变
• 结构分析
• 电子结构
• 热力学
• 金属学

凝固的诗篇：晶体结构与非晶态的交织 图书名称：凝固的诗篇：晶体结构与非晶态的交织 作者：[此处留空，以模仿书籍的真实信息] 出版社：[此处留空，以模仿书籍的真实信息] 页数：[此处留空，以模仿书籍的真实信息] --- 导言：物质世界的几何秩序与无序之美 自古以来，人类对物质形态的探索从未停歇。当我们凝视一块切割完美的宝石，或观察雪花在窗玻璃上绘制的图案时，我们看到的是晶体所特有的周期性排列——一种宏观上展现出完美对称性的微观结构。然而，自然界并非只有规整的几何美学。液态金属冷却时形成的非晶态物质（或称玻璃态物质），则展现出一种看似随机、实则内在关联的无序之美。 《凝固的诗篇：晶体结构与非晶态的交织》并非仅仅是这两大材料科学支柱的简单并陈，它是一部深入探究材料结构复杂性的专著。本书的核心目标在于揭示，在原子尺度的排列中，周期性（晶体）与长程有序的缺失（非晶态）之间存在着一个广阔且充满活力的过渡地带，以及那些挑战传统晶体学定义的独特结构——例如层状晶体、亚稳态相，以及它们在材料性能上所扮演的关键角色。 本书将以严谨的物理学基础为引，辅以丰富的实验证据和计算模拟结果，带领读者系统地理解原子排列如何决定宏观物理、化学乃至力学性质。我们聚焦于那些超越了简单晶格模型的复杂结构，探讨结构缺陷、晶界、孪晶界等对材料性能的决定性影响。 --- 第一部分：周期性的基石——晶体学的深度解析 本部分是理解所有凝聚态物质结构的基础。我们从最基本的晶格概念入手，详细阐述布拉维点阵、晶胞、倒易点阵等核心概念。 第一章：晶体学的几何语言 本章深入解析了晶体的对称性，涵盖了旋转轴、反演中心和滑移面等元素。我们将重点讨论空间群的分类，展示了所有可能的晶体对称性如何被归纳为230个空间群。这种对“秩序”的数学描述，是后续所有结构分析的理论框架。此外，我们还会探讨爱德华·布拉格和威廉·布拉格爵士奠定的X射线衍射理论，解释晶面间距（$d$值）与衍射角之间的定量关系，这是我们“看到”原子排列的经典工具。 第二章：从简单到复杂：经典晶体结构的演变 从体心立方（BCC）、面心立方（FCC）到六方密堆积（HCP），本章详细剖析了元素金属中最常见的堆积模式。重点在于比较这些结构在堆积密度上的细微差异，以及这些差异如何影响金属的塑性和晶体学择优取向。随后，我们将扩展到离子晶体（如NaCl结构）和复杂的氧化物结构（如钙钛矿结构），分析电荷平衡和空间占位对晶格稳定性的约束。我们着重分析了晶体学缺陷——点缺陷（空位、间隙原子、替位原子）、线缺陷（位错）和面缺陷（晶界），阐述它们如何成为材料塑性变形、扩散和电学性能的“热点”。 第三章：结构动力学与晶体热力学 晶体并非静止不变的，它们内部充满了振动。本章引入晶格振动理论（声子概念），解释热容、热导率和拉曼散射光谱的微观起源。我们探讨了在不同温度和压力下，晶体结构可能发生的相变，例如马氏体相变，这些相变通常伴随着晶格的不连续重构，是理解形状记忆合金等功能材料的关键。 --- 第二部分：打破规则的艺术——非晶态与局域有序 晶体结构的完美周期性是宏观规律，但当冷却速率足够快，或者材料组分复杂到难以形成长程周期结构时，物质便进入了非晶态。 第四章：玻璃态的形成与结构模型 本章聚焦于玻璃，这类材料缺乏长程有序，但仍保有一定的短程有序。我们将介绍几种主要的结构模型，包括随机网络模型（如二氧化硅玻璃）和过冷液体模型。重点讨论“玻璃转变温度”（$T_g$）的概念，这是区分液体和玻璃态的关键热力学标志。我们将详细阐述体积弛豫和物理老化过程，解释为什么玻璃会随着时间推移变得更“脆”。 第五章：非晶态材料的力学与扩散行为 非晶态材料的独特之处在于其对剪切的反应。本章深入探讨了剪切带的形成机制，这是非晶态金属合金（如块状金属玻璃，BMGs）高强度和高弹性的来源。我们将分析非晶态中自由体积的概念，以及它如何控制原子的扩散速率和粘度。与晶体中清晰的位错运动不同，非晶态的塑性流动是协同的、非局域的原子重排过程。 --- 第三部分：结构光谱中的过渡区域与新奇材料 在完美的晶体与完全的无序之间，存在着一系列结构复杂的中间体，它们拥有独特的功能特性。 第六章：准周期性结构与非晶态的边界 虽然本书不侧重于某一特定领域，但理解结构如何偏离完全周期性至关重要。本章将简要概述电子衍射的特征，以及如何通过高分辨透射电镜（HRTEM）观察到的多重对称性。我们会讨论结构无序如何影响电子的局域化和输运性质，例如无序合金中的弗洛凯理论对电子态密度的影响。 第七章：纳米结构与界面效应 当材料尺寸降至纳米尺度时，界面的相对体积比急剧增加，导致材料性能被界面结构主导。本章探讨了纳米晶体、薄膜中的异质结结构。在这些结构中，晶体与非晶态的界面往往表现出特殊的电子势垒或化学反应活性，这在催化和半导体器件中具有关键意义。 第八章：复杂相与亚稳态材料 本部分总结了多种非传统结构，例如层状晶体（如石墨烯的母体结构）中层与层之间的范德华相互作用，以及无序固溶体中原子的偏聚与短程有序团簇的形成。这些亚稳态相是材料设计中实现特定功能（如高熵合金的稳定性）的基石。 --- 总结：结构科学的未来展望 《凝固的诗篇》旨在提供一个全面的视角，将晶体学的精确性与玻璃科学的复杂性结合起来。通过对原子尺度几何构造的细致入微的考察，本书强调了结构——无论其有序或无序——是理解和预测材料性能的终极密码。它为材料科学家、物理学家和工程师提供了一个坚实的知识平台，以应对未来在能源、电子和结构材料领域中对新型物质形态的持续探索。本书是致力于理解物质“形态学”的严肃读物，其深度和广度超越了对单一结构类型的机械描述。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

从整体的结构布局来看，这本书的编排展现出一种近乎建筑学的美感，每一章节的衔接都如同精密的榫卯结构，层层递进，环环相扣，展现出极强的内在逻辑性。它并非简单地罗列事实和公式，而是构建了一个关于“结构决定性质”的完整论述链条。起始部分对宏观材料现象的观察与提问，自然而然地导向了微观尺度的探索，随后逐步深入到晶体结构理论的严谨分析，最后又回扣到对新型功能材料的设计与应用展望。这种螺旋上升的结构，使得读者在不断学习新知识的同时，也能时不时回头审视已学内容，加深理解的广度和深度。特别欣赏作者在章节末尾设置的“思考题”或“延伸阅读”部分，它们往往不是简单的知识回顾，而是引导性的开放问题，激发人去思考该知识点在更广阔的材料科学图景中的位置和潜力。这种设计极大地提升了这本书的互动性和持久的参考价值，使其超越了一次性的阅读体验，成为了一部可以常置案头的工具书。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，更像是一次跨越不同尺度的时空旅行。从原子尺度的精确计算，到工业应用层面的工程挑战，作者的笔触游刃有余，从不显得生硬或脱节。我尤其欣赏作者在历史脉络梳理上的用心，他没有将现代材料科学视为凭空出现的奇迹，而是细致地描绘了早期科学家们在探索过程中所经历的理论突破和实验瓶颈，这使得整个学科的成长历程变得有血有肉，引人入胜。书中对材料设计哲学的部分阐述，更是发人深省，它不仅仅是技术层面的指导，更是一种科学思维的培养——教导我们如何在新旧知识的交汇点上寻找创新的突破口。这种宏大的视角，让我对未来材料科学的发展方向有了更清晰的预判。总而言之，这本书以其严谨的科学态度、详实的论证过程和深远的洞察力，成功地为读者构建了一个关于物质结构与性能的立体知识网络，是一部值得反复研读的学术精品。

评分☆☆☆☆☆

这本书带给我最大的感受是知识的“密度”极高，几乎每一页都承载着需要仔细咀嚼才能消化的信息量。作者在描述材料的宏观特性时，总是能巧妙地追溯到其微观层面的本质原因，比如，某种材料的优异韧性，是如何源自其特定的晶格缺陷分布和位错运动机制。这种“知其所以然”的阐述方式，极大地满足了我对事物本源的好奇心。此外，书中对于实验技术的描述也相当精彩，它不仅仅是简单地提及使用了哪种表征手段，而是深入探讨了这些技术背后的物理原理，以及它们如何帮助科学家“看见”那些肉眼不可见的原子排列。比如，对衍射原理的精妙解读，让我对X射线和电子束在解析晶体结构中的作用有了更直观的认识。对于希望从“知道是什么”提升到“理解为什么”的读者而言，这本书提供了无与伦比的深度和细节支持。它不是在“告知”你知识，而是在“教导”你如何像一位材料科学家那样去观察和分析世界。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得非常引人注目，深邃的蓝色背景上点缀着一些奇特的几何图案，一下子就把我拉入了一个充满未知和探索的领域。初拿到手时，我原本以为这会是一本晦涩难懂的纯理论著作，但翻开扉页后才发现，作者的叙事方式极为亲切，仿佛是一位经验丰富的向导，带着我们深入一片神秘的科学丛林。书中对材料科学的基本概念讲解得非常透彻，即便是对物理和化学了解不深的读者，也能循着清晰的逻辑脉络逐步建立起对材料结构和性能之间关系的认知。尤其让我印象深刻的是，作者在介绍一些复杂的晶体结构演变过程时，运用了大量生动的比喻和类比，成功地将那些抽象的原子排列图景具象化了。阅读过程中，我时常能感受到那种探索未知领域的兴奋感，仿佛自己正站在实验室的前沿，亲手触摸着那些新奇的物质形态。它成功地架起了一座桥梁，连接了基础物理原理与前沿材料应用，让人在阅读的过程中不仅收获了知识，更点燃了对科学探索的热情。这本书的排版和插图也做得极其考究，图文并茂，极大地提升了阅读的舒适度和理解的效率。

评分☆☆☆☆☆

这本书的行文风格，坦率地说，是那种需要耐心和沉浸感才能完全消化的类型，它不像快餐读物那样追求即时的满足感，而是更侧重于构建一个宏大而严谨的知识体系。作者在论述的深度上毫不含糊，很多章节深入到了量子力学和凝聚态物理的范畴，那些关于对称性破缺和能带结构的探讨，字斟句酌，每一个推导都显得经过了千锤百炼。我必须承认，在某些涉及高阶数学描述的部分，我不得不放慢速度，甚至需要借助外部资源来辅助理解其深层含义。但这正是这本书的价值所在——它拒绝肤浅，致力于为有志于深入研究的读者提供坚实的理论基石。它更像是一部教科书与专著的结合体，既有教材的系统性，又具备专著的独到见解和前沿视野。对于那些已经具备一定科学背景，渴望站在学科前沿进行思考的读者来说，这本书无疑是提供了一份宝贵的思想地图。它强迫你停下来，深入思考材料世界底层运作的那些基本规则，这种智力上的挑战本身就是一种极大的享受。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆