弹性理论

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出版者:高等教育出版社
作者:П.Д.朗道
出品人:
页数:216
译者:武际可 刘寄星
出版时间:2009-3
价格:38.00元
装帧:精装
isbn号码:9787040263824
丛书系列:理论物理学教程
图书标签:
  • 物理
  • 朗道
  • 理论物理学教程
  • 物理学
  • 朗道十卷
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具体描述

本书是朗道《理论物理学教程》的第七卷,系统地讲述了弹性力学的基本理论和方法,重点讨论了弹性理论的基本方程,介绍了半无限弹性介质问题,固体接触问题的经典解法和晶体的弹性性质,还讨论了板和壳的问题,杆的扭转和弯曲以及弹性系统的稳定性问题,并用宏观连续介质力学方法深入地阐述了弹性波以及振动的理论问题,位错的力学问题,固体的热传导和黏滞性的理论以及液晶的力学理论。本书叙述精练,推演论证严谨,更着重于问题的物理描述。本书可作为高等学校物理专业高年级本科生教学参考书,也可供相关专业的研究生和科研人员参考。

《无形之韧:古往今来物质的弹性法则》 简介: 在浩瀚的物质世界中,存在着一种深刻而普遍的属性,它决定着物体能否在形变后恢复原状,并在承受外力时展现出令人惊叹的坚韧。这种属性,便是“弹性”。《无形之韧:古往今来物质的弹性法则》并非一本晦涩难懂的学术专著,而是一次跨越时空的探索之旅,旨在揭示弹性这一基本物理概念如何在自然界中显现,又如何被人类智慧所理解、利用,并最终塑造了我们所处的文明。 本书并非专注于某一特定学科的理论推导,而是以一种更加宏大且贴近生活的视角,审视弹性法则在各个领域的深刻影响。我们将从最基础的物质层面出发,追溯那些构成我们世界的微观粒子如何通过弹性的相互作用,构筑起宏观世界的稳定形态。从柔软的橡皮筋到坚固的钢铁,从流动的空气到坚实的岩石,弹性无处不在,是维持万物形态与结构的关键。 我们将深入探讨弹性在工程学中的核心地位。回望历史,那些伟大的桥梁、高耸的建筑、精准的机械,无不凝聚着对弹性法则的精妙运用。从古罗马拱券的巧妙设计,到现代摩天大楼的抗震结构,再到飞机机翼的空气动力学优化,每一个成功的工程案例都离不开对材料弹性性能的精准计算和深刻理解。书中将呈现一系列引人入胜的案例,讲述工程师们如何通过对拉伸、压缩、弯曲、扭转等形变的研究,创造出令人叹为观止的工程奇迹,以及这些工程的背后,是无数次实验、计算与智慧的结晶。 然而,弹性的意义远不止于此。本书还将带领读者走进材料科学的前沿,探索工程师们如何通过改变化学成分、微观结构,甚至是利用纳米技术,来设计和制造出具有前所未有弹性的新型材料。这些“超弹性”材料,如形状记忆合金、生物相容性聚合物等,正在为医疗器械、可穿戴设备、新能源技术等领域带来革命性的变革。我们将看到,人类对弹性的认知和控制,正不断突破着物质的界限,开启着全新的可能性。 除了工程和材料的范畴,弹性法则的启示也渗透到了自然科学的诸多分支。例如,在生物学中,细胞膜的弹性决定了细胞的形状和运动能力;肌肉的收缩与舒张,本质上也是生物材料弹性的体现。鸟类羽毛的弹性使其能够有效利用气流,实现翱翔天际的梦想。就连行星的轨道运动,在宏观尺度上,也遵循着引力与惯性的微妙平衡,某种意义上可以被视为一种巨大的“弹性”响应。 本书还将触及弹性在基础物理学中的理论基石。我们会简要介绍胡克定律、杨氏模量、泊松比等关键概念,但绝非堆砌公式。取而代之的是,我们将通过生动的类比和形象的解释,帮助读者理解这些概念的物理意义,以及它们如何统一地描述了不同材料在受力时的形变行为。我们将探讨,微观层面粒子间的相互作用力,如何宏观地表现为宏观材料的弹性特性,从而建立起从微观到宏观的联系。 更进一步,本书还会引导读者思考弹性法则的哲学意涵。在变幻莫测的世界中,弹性象征着一种“柔韧而强大”的力量。它告诉我们,面对压力和挑战,适度的弯曲和变形,有时比一味地僵持更能保持自身的完整与韧性。这种“以柔克刚”的智慧,不仅体现在物质世界,也常常能在人类的生存哲学、社会运作乃至心理调适中找到共鸣。 《无形之韧:古往今来物质的弹性法则》是一本面向广泛读者的读物。无论您是工程技术的爱好者,还是对自然科学充满好奇的探索者,亦或是对事物运行规律感兴趣的思考者,都能从中获得启发。书中没有枯燥的数学推导,只有引人入胜的故事、鲜活的案例和深刻的洞见。我们将通过图文并茂的方式,生动展现弹性这一看不见的“力”如何塑造我们的世界,以及人类如何通过理解和驾驭它,不断创造着更美好的未来。 这是一次关于理解物质本质、赞叹工程智慧、领悟自然奥秘的精彩旅程。让我们一同走进《无形之韧》,去发现并感受,那个潜藏在万物之中,无形却又强大无比的弹性法则。这本书将为您揭示,正是这种“弹性”,让世界在变化中保持稳定,让生命在挑战中展现生机。

作者简介

列夫·达维多维奇·朗道(1908—1968) 理论物理学家、苏联科学院院士、诺贝尔物理学奖获得者。1908年1月22日生于今阿塞拜疆共和国的首都巴库,父母是工程师和医生。朗道19岁从列宁格勒大学物理系毕业后在列宁格勒物理技术研究所开始学术生涯。1929—1931年赴德国、瑞士、荷兰、英国、比利时、丹麦等国家进修,特别是在哥本哈根,曾受益于玻尔的指引。1932—1937年,朗道在哈尔科夫担任乌克兰物理技术研究所理论部主任。从1937年起在莫斯科担任苏联科学院物理问题研究所理论部主任。朗道非常重视教学工作,曾先后在哈尔科夫大学、莫斯科大学等学校教授理论物理,撰写了大量教材和科普读物。朗道的研究工作几乎涵盖了从流体力学到量子场论的所有理论物理学分支。1927年朗道引入量子力学中的重要概念——密度矩阵;1930年创立电子抗磁性的量子理论(相关现象被称为朗道抗磁性,电子的相应能级被称为朗道能级);1935年创立铁磁性的磁畴理论和反铁磁性的理论解释;1936—1937年创立二级相变的一般理论和超导体的中间态理论(相关理论被称为朗道相变理论和朗道中间态结构模型);1937年创立原子核的几率理论;1940—1941年创立液氦的超流理论(被称为朗道超流理论)和量子液体理论;1946年创立等离子体振动理论(相关现象被称为朗道阻尼);1950年与金兹堡一起创立超导理论(金兹堡-朗道唯象理论);1954年创立基本粒子的电荷约束理论;1956—1958年创立了费米液体的量子理论(被称为朗道费米液体理论)并提出了弱相互作用的CP不变性。朗道于1946年当选为苏联科学院院士,曾3次获得苏联国家奖;1954年获得社会主义劳动英雄称号;1961年获得马克斯·普朗克奖章和弗里茨·伦敦奖;1962年他与栗弗席兹合著的《理论物理学教程》获得列宁奖,同年,他因为对凝聚态物质特别是液氦的开创性工作而获得了诺贝尔物理学奖。朗道还是丹麦皇家科学院院士、荷兰皇家科学院院士、英国皇家学会会员、美国国家科学院院土、美国国家艺术与科学院院士、英国和法国物理学会的荣誉会员。

目录信息

第一章 弹性理论的基本方程
§1 应变张量
§2 应力张量
§3 形变热力学
§4 胡克定律
§5 均匀形变
§6 有温度变化的形变
§7 各向同性物体的平衡方程
§8 以平面为边界之弹性介质的平衡
§9 固体的接触
§10 晶体的弹性性质
第二章 杆和板的平衡
§11 弯曲板的能量
§12 板的平衡方程
§13 板的纵向形变
§14 板的大挠度弯曲
§15 壳的形变
§16 杆的扭转
§17 杆的弯曲
§18 形变杆的能量
§19 杆的平衡方程
§20 杆的小挠度弯曲
§21 弹性系统的稳定性
第三章 弹性波
§22 各向同性介质中的弹性波
§23 晶体中的弹性波
§24 表面波
§25 杆和板的振动
§26 非谐振动
第四章 位错
§27 存在位错时的弹性形变
§28 应力场对位错的作用
§29 位错的连续分布
§30 相互作用位错的分布
附录 弹性介质中裂缝的平衡
第五章 固体的热传导和黏性
§31 固体中的热传导方程
§32 晶体的热传导
§33 固体的黏性
§34 固体中声的吸收
§35 高黏性流体
第六章 液晶力学
§36 向列相液晶的静力形变
§37 向列相液晶的直线向错
§38 向列相液晶平衡方程的非奇异轴对称解
§39 向错的拓扑性质
§40 向列相液晶的运动方程
§41 向列相液晶的耗散系数
§42 向列相液晶内微振动的传播
§43 胆甾相液晶力学
§44 近晶相液晶的弹性性质
§45 近晶相液晶的位错
§46 近晶相液晶的运动方程
§47 近晶相液晶中的声
索引
译后记
· · · · · · (收起)

读后感

评分

在由Westview出版社出版的Safran的经典软物质物理学教程STATISTICAL THERMODYNAMICS OF SURFACES, INTERFACES, AND MEMBRANES一书中多处引用朗道的三本书,统计物理、弹性理论和流体力学。本书从非常物理的角度给出了弹性理论的相关基础知识,对丰富物理专业学生的视野,向软物...  

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在由Westview出版社出版的Safran的经典软物质物理学教程STATISTICAL THERMODYNAMICS OF SURFACES, INTERFACES, AND MEMBRANES一书中多处引用朗道的三本书,统计物理、弹性理论和流体力学。本书从非常物理的角度给出了弹性理论的相关基础知识,对丰富物理专业学生的视野,向软物...  

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买这本书快两年了,一般大学本科物理系不会要求弹性力学,所以当时只能买来自学,和朗道其他系列的书风格和相识,言简意赅。但是要看这本书会比看前面基本书的要求要高些,里面有很多偏微分方程需要求解,而本书不讲怎么求解,但是理解求解这个过程很重要,所以如果你数学不好...  

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在由Westview出版社出版的Safran的经典软物质物理学教程STATISTICAL THERMODYNAMICS OF SURFACES, INTERFACES, AND MEMBRANES一书中多处引用朗道的三本书,统计物理、弹性理论和流体力学。本书从非常物理的角度给出了弹性理论的相关基础知识,对丰富物理专业学生的视野,向软物...  

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在由Westview出版社出版的Safran的经典软物质物理学教程STATISTICAL THERMODYNAMICS OF SURFACES, INTERFACES, AND MEMBRANES一书中多处引用朗道的三本书,统计物理、弹性理论和流体力学。本书从非常物理的角度给出了弹性理论的相关基础知识,对丰富物理专业学生的视野,向软物...  

用户评价

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我对这本书的内容深度感到非常震撼,它不像市面上一些浮于表面的科普读物,而是真正深入到了问题的核心。作者在推导公式和阐述物理模型时,那种严谨和细致令人叹服。我特别欣赏其中关于材料本构关系的部分,它没有停留在教科书式的定义上,而是结合了大量的实验数据和实际工程案例进行对比分析,使得抽象的力学概念变得具象化、可操作。读到关于非线性效应的那一章时,我感觉自己仿佛置身于一个高级研讨会中,作者的论述充满了洞察力,不断挑战着我原有的认知边界。特别是在边界条件处理和奇异点分析这一块,作者提供了一些非常新颖的视角和计算技巧,这对于我正在进行的研究工作具有极大的启发性。这本书的价值在于,它不仅告诉你“是什么”,更重要的是细致地解释了“为什么”以及“如何处理”,这种深度和广度在同类书籍中是极为罕见的。

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这本书的实用价值简直无可估量,我立刻就想把它放在手边,作为随时可以查阅的参考手册。与其他理论书籍不同,这本书在讲解完理论基础后,紧接着就给出了大量的工程实例和数值模拟的流程指导。例如,关于疲劳寿命预测的部分,作者详细列举了不同载荷谱下的计算步骤,甚至连软件操作层面的注意事项都有提及,这对于一线工程师来说简直是雪中送炭。我尤其赞赏其中关于失效分析的章节,它不仅展示了理论模型,还配有大量清晰的失效形貌图和显微组织照片,使得从微观到宏观的理解链条得以完整闭合。这本书成功地架起了纯理论与工程实践之间的鸿沟,让那些原本高高在上的数学模型,真正走进了实际问题的解决现场。我确信,在未来很长一段时间里,这本书都会是我案头必备的“字典”。

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坦率地说,这本书的学术野心非常大,它试图在一个体系内涵盖非常广泛的知识领域,从基础的材料力学到高级的断裂力学,再到复杂的动力学响应,都有所涉猎。这种广度使得它在体系构建上显得尤为宏大和完整,就像一张绘制精密的力学世界地图。不过,也正因为这种百科全书式的覆盖,使得某些细节领域的阐述深度略显不足,可能需要读者借助其他更专业的单行本进行补充阅读。比如,在涉及先进复合材料的本构描述部分,我感觉篇幅相对有限,如果能再增加一些最新的研究进展或更复杂的耦合效应分析会更加完美。总的来说,它是一部极佳的入门向导和框架建立工具,它能让你迅速对整个力学领域建立起一个全面、立体的认识,但若想成为某个特定分支的专家,可能还需要后续更精细化的钻研。这本书的价值在于其宏大的视野和扎实的根基,为后续深入学习指明了方向。

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这本书的阅读体验简直是一场精神的马拉松,它要求读者全神贯注,稍有懈怠就可能跟不上作者的思路。我发现自己不得不经常停下来,对照着笔记和参考资料反复咀嚼那些关键的论断。作者的文笔有一种独特的节奏感,时而如行云流水般流畅地描述现象,时而又如同外科手术般精准地剖析结构。这种风格要求读者必须具备一定的预备知识,否则初次接触可能会感到有些吃力,甚至会产生畏难情绪。然而,一旦适应了这种节奏,你会发现每一次攻克一个难点,都会带来巨大的成就感。这本书更像是一本高级研修手册,它不迎合读者的惰性,而是激发读者的求知欲和主动探索的精神。它不提供现成的答案,而是提供一套解决问题的思维框架和工具箱,这才是真正的学术宝藏所在。

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这本书的包装设计简洁大气,封面采用了深邃的蓝色调,让人一拿到手就感受到一种沉稳而专业的氛围。内页纸张质感非常好,阅读起来非常舒适,即便是长时间翻阅也不会感到眼睛疲劳。装订也很扎实,体现了出版方对品质的重视。初翻阅时,我注意到排版布局非常清晰,图文并茂的插图恰到好处地解释了一些复杂的概念,这对于初学者来说无疑是一大福音。作者在内容的组织上展现出了深厚的功底,逻辑层次分明,从宏观的理论基础到微观的具体应用,循序渐进,引导读者逐步深入。尤其是那些历史背景的引入,不仅丰富了知识层面,也让整个阅读过程充满了探索的乐趣,仿佛在跟随一位经验丰富的导师进行一场学术漫步。整体而言,作为一本工具书或者教材,它的物理形态和初步的阅读体验已经超越了我的预期,让人充满期待接下来深入研读其中的精髓。

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纪念…

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纪念…

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看了英文版和中文版各一个章节(当然我看的是同个章节,主要是看是否有出入)。我其实没有想过自己会往力学方面有什么发展,但是近几周有个审稿人找茬儿,非要我提出一些额外的应用点,正好我有个idea需要使用机械弯曲来实现,为了能够解析出材料的一些性质,我于是阅读了这本朗道弹性理论中plate和beam的弯曲弹性理论。说实话很有帮助,通过阅读那一部分,我成功地应用到了我自己的研究中,并且写了3页的过程推导,不得不说是很有成就感的事情,毕竟这离上次做力学题,可能是已经10年前了。另一方面我也意识到材料弹性力学本身的复杂性,为了得到解析解,朗道在书中采用了很多的近似手段,通过理解这些引入的近似,可以帮助一个研究者如何根据自己的实际课题来建立适当的近似模型。

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很差的翻译

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