Clusters and Small Particles

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出版者:Springer
作者:Boris M. Smirnov
出品人:
页数:299
译者:
出版时间:2000-06-08
价格:USD 125.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9780387988344
丛书系列:
图书标签:
  • 纳米材料
  • 团簇
  • 小粒子
  • 凝聚态物理
  • 材料科学
  • 物理化学
  • 表面科学
  • 薄膜
  • 计算物理
  • 光谱学
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具体描述

Not merely a discussion of small particles or clusters of atoms, molecules, but also the systems they constitute. The goal is to analyse the properties of such finite aggregates and their behaviour in gases and plasmas, and to investigate processes that involve such clusters, based on lectures and seminar problems for graduates. The main part of the book includes more than 200 problems, covering collisions, charge transfer, chemical reactions, condensed systems and their structures, kinetics of cluster growth, excited clusters, the transition from clusters to bulk particles, and small particles, dust, and aerosols in plasmas. Reference data for corresponding parameters of systems under consideration is given in the appendices. Of interest to physicists, astrophysicists, and chemists.

好的,下面是一份针对一本名为《Clusters and Small Particles》的书籍的图书简介,这份简介专注于描述其他不相关的学术或专业领域的内容,以确保不涉及“Clusters and Small Particles”的主题。 --- 《跨越认知边界:高级计算结构与信息演化》 图书简介 本书深入探讨了信息科学、复杂系统理论以及现代计算架构领域的前沿进展。我们着眼于超越传统冯·诺依曼架构的限制,聚焦于新型计算范式的构建、大规模数据流的解析,以及信息在非线性系统中的动态演化机制。全书分为四大核心模块,旨在为研究人员、高级工程师和对计算理论有深刻兴趣的读者提供一个全面而富有洞察力的视角。 第一部分:超大规模并行处理架构与量子计算基础 本部分首先回顾了当前高性能计算(HPC)面临的能耗墙与内存墙挑战。我们详细分析了异构计算单元(如GPU、FPGA和专用加速器)在解决特定问题集时的优化策略。核心内容集中在如何设计和实现对延迟敏感型任务的有效调度算法,以及面向大规模并行环境下的内存一致性模型。 随后,章节转向量子计算的理论基础。我们不着重于具体的物理实现细节,而是深入探讨了量子算法的设计原则,特别是针对搜索问题(如Grover算法)和因式分解问题(如Shor算法)的复杂性分析。重点讨论了量子纠错码的最新进展,以及如何利用量子态的叠加性和纠缠特性来解决经典计算难以企及的优化问题。我们还探讨了“噪声中型量子设备”(NISQ)时代的局限性与潜力,并提出了面向未来容错量子计算机的编程模型设想。 第二部分:复杂信息网络的拓扑分析与动态建模 信息如何在复杂的网络结构中流动、聚集和扩散,是理解现代社会、生物系统乃至技术基础设施的关键。本部分构建了一个严谨的数学框架,用于分析和模拟大规模网络系统。我们从图论的视角出发,详述了诸如小世界效应、无标度网络的形成机制,以及中心性度量(如介数中心性、接近中心性)在识别关键节点中的应用。 在动态建模方面,本书详尽阐述了基于代理(Agent-Based Modeling, ABM)的方法论,用于模拟大规模群体行为和信息级联现象。通过引入非线性的反馈机制和随机扰动,我们展示了如何精确预测系统状态的突变点。此外,我们还引入了信息熵和互信息量作为度量网络结构复杂度和信息流效率的核心指标,并提供了一套用于在大规模数据集上进行拓扑特征提取的实用算法库。 第三部分:高维数据流的降维技术与特征提取 处理和理解现代科学实验和工程监测产生的高维数据是计算科学的一个核心挑战。本部分专注于那些旨在揭示数据内在低维流形结构的关键技术。我们不仅复习了经典的线性降维方法(如主成分分析PCA),更将笔墨集中于现代非线性流形学习算法,包括t-SNE、UMAP以及流形保持嵌入技术。本书详细推导了这些算法的梯度下降优化路径和收敛性分析。 特征提取方面,我们重点讨论了深度学习在自动化特征工程中的作用。针对序列数据(如时间序列或自然语言处理的早期阶段),本书介绍了卷积网络(CNN)和循环网络(RNN)在捕捉局部依赖关系和长期依赖性方面的优势与局限。特别地,我们提出了一种基于信息瓶颈原理的特征选择框架,旨在确保提取的特征在保持最大预测能力的同时,尽可能地去除了冗余信息。 第四部分:算法的鲁棒性、安全边界与可解释性 随着计算系统渗透到关键决策领域,算法的可靠性和透明度变得至关重要。本部分探讨了算法鲁棒性(Robustness)的数学定义和量化方法,特别是针对对抗性攻击(Adversarial Attacks)的防御策略。我们分析了梯度掩模、输入平滑化等技术如何提高模型对微小、精心设计的扰动的抵抗力。 在安全性方面,我们考察了同态加密(Homomorphic Encryption)和安全多方计算(Secure Multi-Party Computation)在隐私保护计算中的应用前景,重点分析了在现有硬件限制下实现这些方案的性能瓶颈。 最后,本部分深入讨论了模型的可解释性(Explainability,XAI)。我们对比了归因方法(如Grad-CAM、LIME)的内在机制与局限性,并提出了一套基于反事实推理的框架,用于评估决策边界的因果关系,而非仅仅是相关性。这为构建真正可靠、可信赖的智能系统提供了理论基础。 《跨越认知边界:高级计算结构与信息演化》是一部面向未来挑战的专业著作,它将严格的数学推导与前沿的工程实践相结合,为读者构建一个理解信息时代下一代计算范式的知识体系。

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读后感

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用户评价

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读到《Clusters and Small Particles》这个书名,我脑海里立刻浮现出一些关于物质相变和界面现象的画面。我对书中是否会深入讨论这些“团簇”和“小颗粒”的形成机制,特别是它们在不同相态之间转换时的行为规律,感到十分好奇。比如说,它们是否会以固态、液态或者气态的形式存在,以及在相变过程中,它们的结构和性质会发生怎样的演化?我也对书中关于“小颗粒”在界面上的行为很感兴趣。我想知道,当这些小颗粒与其他物质接触时,它们表面的原子或分子会发生怎样的相互作用?这是否会影响到界面处的能量分布,从而影响到整个系统的宏观性质?我特别期待书中能够探讨这些小颗粒在自组装过程中的作用,比如它们是如何排列组合,形成有序的结构,并最终构建出功能性的材料。如果书中能够提供一些关于如何精确控制这些团簇和小颗粒的尺寸、形状和分布的技术,那就更具价值了。我希望能从中学习到,如何通过操纵这些微观实体,来设计和创造具有特定功能的新型材料。

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看到《Clusters and Small Particles》这个书名,我的第一反应是它可能是一本非常技术性的著作,或许会涉及到大量的物理和化学原理。我对这本书最期待的部分在于它能否解释这些“团簇”和“小颗粒”的形成过程,比如它们是如何从原子或分子自发地凝聚成团,又是否存在一些外力或特定环境条件会影响它们的形成和稳定性。我尤其好奇书里是否会深入探讨这些物质的电子结构和光学性质,因为我知道尺寸效应在微观尺度下会带来很多宏观物质所不具备的特性。比如,尺寸的不同是否会影响它们对光的吸收和发射,是否会导致它们呈现出奇异的颜色或发光现象。我也对书中关于“小颗粒”的定义和尺寸界限感到好奇,这个“小”究竟有多小?是纳米级别的,还是更小?书中是否会给出明确的定义,并基于这些定义来阐述其独特的物理化学性质。如果这本书能够用清晰易懂的语言,配合精美的图示,将这些复杂的概念解释清楚,那就太好了。我希望能从中了解到,这些微小的物质是如何在微观世界中扮演着重要的角色的。

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《Clusters and Small Particles》这个书名,让我联想到一些关于材料科学前沿的研究方向。我最想从这本书中了解的是,这些“团簇”和“小颗粒”在尺寸极小时,会表现出哪些与宏观物质截然不同的电子和光学特性。比如,它们的能带结构是否会因为尺寸的减小而发生变化,从而导致它们在导电性、半导体特性上展现出新的特点?我也对书中关于这些微观实体在表面物理和化学方面的研究非常感兴趣。我想知道,为什么颗粒的表面原子会比体相原子具有更高的能量和更活泼的化学性质?这是否会导致它们更容易参与化学反应,或者在催化过程中扮演更重要的角色?我设想书中可能会介绍一些利用这些团簇和小颗粒制备新型催化剂、传感器或者储能器件的案例。如果书中能够深入探讨这些应用背后的科学原理,并展示一些令人振奋的研究成果,那就更具启发性了。我希望这本书能够帮助我理解,为什么这些微小的物质,能够成为推动科技进步的重要力量。

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《Clusters and Small Particles》这个书名,在我看来,暗示着这本书或许会探讨一些关于物质在极小尺度下的奇特行为。我对书中关于“团簇”的稳定性和结构多样性特别感兴趣。我想知道,是什么样的相互作用力使得原子或分子能够稳定地聚集在一起,形成具有特定几何形状和电子结构的团簇?书中是否会介绍一些关于团簇生长动力学的模型,以及它们如何从单原子状态演变成越来越大的团簇,最终达到一个稳定的尺寸?另外,对于“小颗粒”的部分,我更期待它能聚焦于这些颗粒在表面效应方面的突出表现。例如,为什么颗粒的表面积与体积比会随着尺寸的减小而急剧增大,这会对它们的化学反应活性、吸附能力以及催化性能产生怎样的影响?我设想书中可能会举例说明,一些在宏观尺度下惰性很强的物质,在形成小颗粒后,可能会展现出惊人的反应活性。如果书中能够提供一些具体的实验证据或者理论计算结果来支持这些观点,那就更加令人信服了。我希望这本书能够带领我进入一个充满活力的微观物质世界,理解它们是如何凭借独特的尺寸和结构,展现出与众不同的“能力”。

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这本书的标题《Clusters and Small Particles》让我对其内容充满了好奇。我一直对微观世界的物质形态有着浓厚的兴趣,而“团簇”和“小颗粒”恰好触及了这个领域的核心。我尤其希望这本书能够深入探讨这些微小物质在结构、性质和行为上的独特性。例如,团簇与宏观物质在晶体结构、电子分布上可能存在的显著差异,以及小颗粒在表面积效应、量子尺寸效应等方面带来的新颖现象。我设想书中可能会详细阐述这些微小实体是如何形成的,是何种力量将原子或分子聚集在一起形成团簇,又是什么机制促使它们在尺寸上达到“小颗粒”的范畴。同时,我也期待书中能够介绍一些前沿的实验技术,比如扫描隧道显微镜(STM)或者透射电子显微镜(TEM),是如何帮助科学家们“看到”这些肉眼不可及的物质,并分析它们的结构和性质的。此外,如果书中能够提供一些关于这些团簇和小颗粒在催化、能源存储、材料科学等领域潜在应用的案例,那就更棒了,这将极大地拓展我对这个领域的理解和想象。我非常看重书中能否将理论知识与实际应用相结合,从而引发读者对未来科技发展的思考。

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