The Science of Electronics

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出版者:Prentice Hall
作者:Thomas L. Floyd
出品人:
页数:496
译者:
出版时间:2004-03-20
价格:USD 101.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780130875402
丛书系列:
图书标签:
  • 电路
  • 11
  • 电子学
  • 电路
  • 半导体
  • 电子器件
  • 模拟电路
  • 数字电路
  • 电子工程
  • 物理学
  • 技术
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具体描述

For courses in Basic Electronics, Electronic Devices, and Electronic Circuits. Up-to-date coverage of the basics of semiconductor devices and circuits, as well as operational amplifiers and other types of modern analog integrated circuits. Includes such advanced topics as transducers that sense basic physical qualities. Gives students a thorough grounding in the basic elements that make up an analog system, as well as introduces them to current technology. Science Highlights provide a look at scientific advances in an area that is closely related to the coverage in that chapter. Safety Notes, which appear in the margins throughout the text, give students valuable hints and information concerning safety issues when working with electrical systems. On the Job tips provide students with excellent information and material regarding their future careers. Computer Simulation and Troubleshooting Practice problems allow students to actually view circuit operations or find faults in a given circuit.

好的,这是一份关于《材料科学与工程前沿进展》的图书简介,内容详尽,旨在介绍该领域的前沿研究方向与关键技术,完全不涉及《The Science of Electronics》中的内容。 --- 图书简介:材料科学与工程前沿进展 导论:塑造未来的基石 材料是人类文明进步的物质载体。从古代的青铜到现代的纳米结构复合材料,对材料的理解、设计与制造,始终是推动技术飞跃的核心驱动力。《材料科学与工程前沿进展》是一本深度聚焦于当代材料科学与工程领域最新突破与未来趋势的专著。本书不仅系统梳理了当前研究的热点,更深入探讨了从原子尺度到宏观性能的跨尺度耦合机制,为材料研究人员、工程师以及相关领域的决策者提供了一幅全面而深刻的蓝图。 本书旨在超越传统材料分类的界限,强调功能性、可持续性以及智能化的设计理念,全面覆盖了下一代能源、环境、生物医学和信息技术所需关键材料的创新路径。 --- 第一部分:先进结构材料的革新 本部分聚焦于在极端环境下仍能保持优异机械、热学和化学性能的新型结构材料的研发。 1.1 超高熵合金(High-Entropy Alloys, HEAs)的理性设计与性能调控 超高熵合金(HEAs)作为一类包含五种或更多等摩尔(或接近等摩尔)主元素的合金体系,因其独特的晶体结构稳定性和显著的本构特性(如优异的抗蠕变性、高温强度和抗辐照损伤能力)而成为材料界的研究焦点。本章详细阐述了基于计算热力学和高通量计算筛选的理性设计策略,探讨了固溶强化、晶界工程以及缺陷工程如何精细调控HEAs的微观结构演变。特别关注了其在航空航天热端部件和核能反应堆材料中的应用潜力。 1.2 纳米晶与梯度材料的界面工程 界面的性质往往决定了材料的整体性能。本节深入分析了通过增材制造(Additive Manufacturing, AM)技术,如激光粉末床熔融(LPBF)和定向能量沉积(DED),实现复杂梯度结构和界面性能控制的新方法。重点讨论了通过精确控制冷却速率和热历史,在金属和陶瓷材料中诱导形成纳米晶粒、形成特定取向的晶界,以及如何利用这些界面特性来增强材料的韧性与疲劳寿命。 1.3 智能与自修复复合材料 未来的结构材料必须具备感知和响应外部刺激的能力。本章介绍了功能化纳米填料(如碳纳米管、石墨烯片层)如何嵌入到聚合物基体或金属基体中,赋予复合材料压电性、电磁屏蔽性或热响应性。更进一步,详细介绍了基于微胶囊释放修复剂、形状记忆聚合物或可逆共价键的自修复机制,以延长关键基础设施的使用寿命并降低维护成本。 --- 第二部分:功能性与能源材料的突破 本部分着重介绍在能源转化、储存和信息处理等领域具有颠覆性潜力的功能材料。 2.1 新一代固态电解质与电池界面科学 解决锂离子电池的安全性和能量密度瓶颈,固态电池是关键。本书详细分析了氧化物、硫化物和聚合物固态电解质的离子传导机理。核心内容集中在固-固界面处的电化学反应动力学、界面阻抗的抑制策略,以及如何利用薄膜技术和原位表征手段来揭示界面失效的根本原因,为实现全固态锂电池的商业化铺平道路。 2.2 高效光催化剂与CO2捕获材料 面对全球气候变化挑战,高效的能源转化和环境修复材料至关重要。本章探讨了基于金属有机框架(MOFs)和共价有机框架(COFs)的材料设计,它们因其极高的比表面积和可调控的孔隙结构,在选择性吸附CO2和光催化水分解制氢方面展现出巨大潜力。深入剖析了活性位点的设计、载流子分离效率的提升机制,以及如何通过光热协同效应提高催化剂的整体性能。 2.3 拓扑材料与量子功能 拓扑材料,如拓扑绝缘体和拓扑半金属,由于其在体相绝缘而在表面或边缘展现出无耗散的电子输运特性,是下一代低功耗电子学和量子计算的基石。本书概述了通过元素掺杂、表面改性和应力工程来稳定和调控这些拓扑相的方法,并介绍了它们在自旋电子学器件(如斯格明子存储器)中的应用前景。 --- 第三部分:生物医学与软物质的前沿交叉 本部分关注材料科学与生命科学的深度融合,探索生物相容性、靶向性和生物活性材料的最新进展。 3.1 可降解与生物活性植入物材料 生物医学材料的发展方向正从惰性植入物转向主动参与生理过程的智能材料。本章详细介绍了由天然高分子(如壳聚糖、胶原蛋白)和合成聚合物(如聚己内酯)构成的可控降解支架材料。重点讨论了如何通过调控降解速率、释放特定的生物活性因子,以促进组织再生和骨整合,并阐述了水凝胶在药物缓释系统中的精确控制技术。 3.2 细胞微环境模拟与类器官培养基质 实现体外器官模型(类器官)的精确构建,需要精确模仿细胞外基质(ECM)的物理和化学信号。本书深入探讨了如何利用水凝胶的机械性能(模量、粘弹性)和化学信号(细胞粘附位点密度)来精确模拟体内特定组织的环境。分析了微流控技术与生物3D打印如何结合,以构建具有真实血管化和多细胞异质性的复杂组织结构。 3.3 智能软机器人与生物电子学接口 软材料在模仿生物体柔顺性和复杂运动方面具有无可比拟的优势。本章介绍了一系列高分子弹性体和响应性水凝胶在软体驱动器中的应用,包括气动网络(PneuNets)和电活性聚合物(EAPs)。同时,探讨了如何将导电聚合物和纳米材料集成到柔性基底上,创造出可穿戴式生物传感器和无创/微创的神经接口设备,实现对生理信号的高精度、长期监测。 --- 结语:跨学科的未来展望 《材料科学与工程前沿进展》清晰地展示了当代材料科学已不再是孤立的学科,而是与人工智能(AI)、大数据分析、先进制造技术深度融合的交叉前沿阵地。本书强调,未来的材料创新将依赖于计算模拟对材料微观结构的精准预测,以及对制造过程的实时反馈控制。通过对这些前沿领域的系统梳理与深入剖析,本书为读者提供了把握未来材料科技发展脉络的坚实基础。

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读后感

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用户评价

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令我惊喜的是,《The Science of Electronics》在提供专业知识的同时,并没有完全牺牲掉趣味性。虽然它是一本科学著作,但作者的笔触中,时不时会流露出一种对电子学内在之美的赞叹。它不是枯燥的公式和定律的堆砌,而是在揭示一种优雅的秩序,一种精妙的设计。例如,在讲解某些电路的巧妙之处时,作者会用生动形象的比喻来阐述,让你在会心一笑中,便将复杂的原理牢记于心。这种将科学的严谨与人文的温度相结合的写作方式,让我在阅读过程中,丝毫不会感到疲惫,反而充满了探索的乐趣。它就像是在引导你进入一个奇妙的世界,让你在这个世界里,既能感受到科学的强大力量,又能体会到人类智慧的闪光。即使是对于非专业人士,也能在其中找到阅读的乐趣,甚至激发出更深入的学习兴趣。这本书,就是这样一本既有深度,又不失温度的书。

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总而言之,《The Science of Electronics》是一本能够真正帮助读者建立起对电子学深刻理解的书籍。它不像某些入门教材那样流于表面,而是真正地深入到了电子学的核心。从宏观的系统分析,到微观的元件特性,书中都进行了详尽而清晰的阐述。我尤其赞赏书中对于实际应用的考量,它并非只停留在理论层面,而是会适时地提及一些实际的工程问题和设计思路,这对于想要将知识付诸实践的读者来说,无疑是极大的帮助。这本书给我最大的感受,就是它让我对电子学不再感到神秘和遥不可及,反而让我看到了它背后清晰的逻辑和规律。它就像是一把钥匙,为我打开了通往这个电子化世界的大门,让我能够更自信、更深入地去理解和探索。我强烈推荐给所有对电子学感兴趣,或者希望系统性学习电子学知识的人。这本书,绝对是你不可多得的宝藏。

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阅读的过程,更像是一场与一位经验丰富、知识渊博的导师对话。这本书的语言风格,我只能用“精炼”和“到位”来形容。它没有使用大量晦涩难懂的术语来故弄玄虚,反而是在用最清晰、最直接的方式,将复杂的电子学概念层层剥开,展现在读者面前。你会感觉到作者仿佛就在你耳边,耐心地解释每一个公式的由来,每一个电路的工作原理。我尤其喜欢书中对于一些经典实验的讲解,那种描述,让你仿佛身临其境,看到了示波器上跳跃的波形,听到了电烙铁加热时的嘶嘶声。它不仅仅是理论的堆砌,更是实践经验的沉淀。读到某些章节时,你会不禁停下来,在脑海中勾勒出电路图,想象着电流的流淌,思考着元件之间的相互作用。这种互动式的阅读体验,是我在其他很多技术书籍中很少感受到的。这本书的排版也很用心,图文并茂,公式推导的过程清晰可见,关键概念的标注也十分醒目,这对于需要反复查阅和理解的读者来说,无疑是巨大的福音。它不是那种可以快速浏览的“快餐式”读物,而是需要你投入时间和精力,去消化、去吸收的“营养餐”。

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这本书,我拿到的时候,就被它沉甸甸的质感和那个略显复古的书名给吸引住了。《The Science of Electronics》,听上去就像是某个老派物理学家的著作,充满了那种深入骨髓的严谨和一丝不苟。我至今还记得,拿到手时,指尖触碰到封面那种略微粗糙却又稳固的纸张,心中就涌起一股莫名的踏实感。翻开扉页,一股淡淡的书墨香扑鼻而来,那是只有真正印刷的书籍才会有的味道,总能勾起我学生时代在图书馆里搜寻资料时的美好回忆。我并不是电子学领域的科班出身,更多的是出于一种对“事物运作原理”的好奇心,想弄明白那些我们日常生活中习以为常的电子设备,背后究竟是怎样的魔法在支撑。这本书的封面设计,用了一种非常经典的配色,蓝与白,简约而大气,没有花哨的插图,只有清晰的标题,仿佛在无声地诉说着它所包含内容的深度和专业性。当我迫不及待地翻阅目录时,一个个熟悉又陌生的名词跳入眼帘,有“基尔霍夫定律”、“半导体”、“场效应管”等等,这些词汇带着一种庄重感,让我对接下来的阅读充满了期待,也隐隐感受到了一丝挑战。它给人的第一印象,就是一本“硬核”的书,一本需要静下心来,慢慢品味,反复琢磨的书。

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这本书的深度,绝对是我之前没有预料到的。它并非停留在基础概念的介绍,而是非常有条理地将电子学的各个分支,从直流电路,到交流电路,再到半导体器件和数字逻辑,都进行了系统性的阐述。让我印象深刻的是,作者在讲解每一个新概念时,都会巧妙地将其与之前的内容联系起来,形成一个完整的知识体系。你会发现,那些看似独立的电子元件,其实都在一个巨大的网络中相互协作,共同完成复杂的任务。书中对于一些复杂问题的分析,更是让我拍案叫绝。它不仅仅告诉你“是什么”,更重要的是告诉你“为什么”。那种抽丝⑵的逻辑推理,严谨的数学推导,让你不仅知其然,更知其所以然。读完某个章节,你会觉得自己对这个领域的理解,已经提升到了一个新的层次。这种渐进式的学习体验,有效地避免了知识的断层,也让我在学习过程中充满了成就感。它就像是在一座座坚实的知识基石上,搭建起了一座座通往更深层理解的桥梁,让我得以窥探电子学的宏伟殿<bos>.

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