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出版者:清华大学

作者:唐黎明//庹新林

出品人:

页数:384

译者:

出版时间:2009-5

价格:39.80元

装帧:

isbn号码:9787302197881

丛书系列:

图书标签:

• 化学
• 高分子化学
• 聚合物
• 材料科学
• 化学
• 高分子材料
• 有机化学
• 高分子物理
• 高分子合成
• 应用化学
• 化学工程

好的，这是一份关于一本不同于《高分子化学》的图书的详细简介。 --- 《天体物理学前沿：从引力波到暗物质的探索》 图书概述 本书并非探讨聚合物的结构、合成或性质，而是深入宇宙的宏大尺度，聚焦于现代天体物理学最激动人心的前沿领域。它旨在为具有一定基础科学背景的读者，提供一个全面且深入的视角，理解我们如何通过观测和理论模型来揭示宇宙的起源、演化以及其中隐藏的未解之谜。全书结构严谨，内容紧密结合最新的实验数据和理论突破，避免了对基础化学概念的任何提及。 第一部分：引力的新视角——时空涟漪的探测 本部分将重点介绍人类如何从“观察者”转变为“时空扰动”的直接探测者。 第一章：广义相对论的回响与引力波的诞生 本章首先回顾爱因斯坦的理论框架，但重点将放在引力波的物理产生机制上，例如双星黑洞或中子星的并合过程。详细探讨这些极端事件如何扭曲周围的时空，并以引力波的形式向外辐射能量。随后，我们将分析如何量化这些波的特征参数，如质量、自旋和距离。 第二章：LIGO/Virgo/KAGRA的精密工程与首次探测 此章深入解析干涉测量技术的精妙之处。我们将剖析激光干涉仪如何实现对千分之一原子核直径的距离变化的探测。核心内容在于对GW150914等里程碑事件的详细数据分析，包括信号的提取、背景噪声的抑制，以及如何利用这些观测数据验证强引力场下的物理定律。 第三章：多信使天文学的黎明 引力波天文学的真正价值在于其与其他电磁波、中微子信使的结合。本章将详细讨论中子星并合（如GW170817）如何同时发出引力波和伽马射线暴（GRB），以及随后的千新星（Kilonova）观测。这部分内容将展示核物理、快中子俘获过程（r-process）与宇宙学模型如何交织在一起。 第二部分：宇宙的隐形骨架——暗物质与暗能量的探究 宇宙中绝大部分的质量和能量是不可见的。本部分致力于梳理当前对这些神秘成分的探测策略和理论模型。 第四章：失踪的质量——暗物质的证据链 本章从星系旋转曲线的异常开始，系统梳理了宇宙学观测中支持暗物质存在的各项证据，包括星系团的引力透镜效应、宇宙微波背景（CMB）的各向异性以及大尺度结构的形成。书中将详尽对比弱相互作用大质量粒子（WIMPs）、轴子等主流候选模型的物理特性和实验检验方案，着重介绍地下直接探测实验（如XENON、PandaX）的原理和面临的挑战。 第五章：宇宙加速膨胀之谜——暗能量的支配地位 暗能量是驱动宇宙加速膨胀的神秘力量。本章将从标准宇宙学模型 $Lambda$CDM 出发，分析超新星Ia型观测如何揭示宇宙加速膨胀的证据。我们将讨论宇宙学常数、幻影能量（Phantom Energy）等不同理论模型对宇宙未来命运的影响，并评估未来大规模巡天项目（如DESI、Euclid）如何精确测量状态方程参数 $w$。 第三部分：极端天体的物理学 本部分聚焦于宇宙中最致密、能量最高的实体，并探讨它们对周围环境的影响。 第六章：黑洞的边界与视界 深入研究黑洞的几何结构，从史瓦西解到克尔解。本章将详细解析事件视界、奇点以及光子球的概念。重点讨论事件视界望远镜（EHT）如何捕获M87和人马座A的阴影图像，以及这些观测结果对检验极强引力场下物理学的意义。 第七章：高能现象：喷流、吸积盘与活动星系核 本章探讨物质落入黑洞或中子星时的物理过程。详细分析吸积盘的辐射机制，从标准的希夫-旺克（Shvartsman-Wanke）模型到更复杂的磁流体动力学（MHD）模拟。特别关注相对论性等离子体喷流的产生、准直与能量耗散过程，解释活动星系核（AGN）和类星体观测到的巨大能量输出。 第四部分：宇宙学的边界与未来展望 第八章：宇宙的起源与暴胀理论 本章将追溯至宇宙大爆炸后的极早期。详细介绍暴胀模型如何解决视界问题和平坦性问题，并预测CMB中的原初引力波（B模极化）。探讨当前实验（如BICEP/Keck阵列）在寻找这些微弱信号上的进展，以及它们如何限制暴胀模型的参数空间。 第九章：下一代观测设施与未解之谜 本章展望未来十年天体物理学的关键项目，包括詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）对早期星系形成的观测、平方公里阵列（SKA）对快速射电暴（FRB）的定位，以及欧几里得太空任务对暗能量的精确制图。最后，本书将提出几个目前理论物理界尚未解决的关键问题，如早期宇宙的物理、中子星的内部状态方程，以及引力量子化的可能方向。 --- 目标读者与特点： 本书面向物理学、天文学、应用数学专业的高年级本科生、研究生以及对宇宙学和高能物理有浓厚兴趣的专业人士。全书数学推导严谨，但侧重于概念的物理图像和实验验证。本书的结构设计旨在提供一个从宏观（宇宙学）到极端尺度（黑洞）的完整、连贯的知识体系，完全聚焦于“宇宙的结构、动力学与基本成分”，与分子、原子尺度的化学结构研究完全无关。

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我对这本书的阅读体验，可以用“豁然开朗”来形容，尤其是在理解高分子溶液和凝胶的性质时。之前我对高分子在溶液中的行为总是一知半解，感觉它们要么溶解，要么析出，要么就是粘稠的一团。但这本书深入浅出地讲解了高分子链在溶剂中的行为，比如链的溶胀、卷曲、舒展，以及溶剂与高分子链之间的相互作用。它详细阐述了Flory-Huggins理论，让我理解了为什么有些溶剂对高分子来说是“好”溶剂，而有些则是“差”溶剂，以及这背后热力学驱动力的变化。更让我着迷的是，书中对高分子凝胶的形成和性质的介绍。凝胶，那种介于固体和液体之间的神奇物质，原来是通过高分子链之间的交联网络形成的三维结构，能够吸附大量的溶剂而保持其形态。书中对凝胶的形成机理、溶胀行为以及凝胶的多种应用，比如在药物释放、生物材料等领域的潜力，都进行了细致的描述。这让我看到了高分子材料在更广泛领域的应用可能性，不仅仅是结构材料，更是能够与生物体、环境发生相互作用的功能材料。这本书让我从一个旁观者，变成了一个对高分子世界充满好奇和探索欲的“玩家”。

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刚拿到这本《高分子化学》的时候，我其实是有点忐忑的，毕竟之前接触到的化学领域大多是些小分子、无机物，对高分子这个庞然大物总觉得有些遥远和复杂。然而，翻开目录，那种陌生的感觉很快就被一种新奇的探索欲所取代。书里没有上来就抛出晦涩难懂的公式和概念，而是从高分子最基本、最直观的组成单元——单体讲起，然后循序渐进地介绍它们是如何“手拉手”变成宏大链状结构的。我特别喜欢作者在解释聚合机理的部分，用了很多形象的比喻，比如自由基聚合就像是一场“链式反应”的接力赛，引发剂是起跑信号，单体一个接一个地传递着能量，最终形成绵延的长链。还有离子聚合，描述得像是在一个特定的“圈子”里，只有带有特定电荷的单体才能互相吸引、聚合，非常有画面感。更让我惊喜的是，书中不仅讲述了理论，还穿插了一些实际的应用案例，比如我们生活中常见的塑料、橡胶，它们之所以拥有如此多样的性能，原来都和它们的高分子结构息息相关。这让我感觉，高分子化学并非高高在上，而是深深地渗透在我们的日常生活之中，原来我们每天都在接触和使用着这些“大分子”的杰作。虽然才看了前面几章，但这本书已经成功地勾起了我深入了解高分子世界的兴趣，感觉打开了一个全新的视角。

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这本书的章节编排设计得非常有条理，而且每个知识点的讲解都显得格外清晰和到位。我尤其赞赏作者在介绍不同类型的高分子材料时，不仅仅罗列了它们的化学结构，更深入地探讨了结构与性能之间的微妙联系。例如，在讲解热塑性塑料时，书中非常细致地描述了链状分子之间弱的范德华力是如何导致它们在受热时能够流动，冷却后又能够固定形状的，这完美解释了我们为什么可以用模具反复塑造它们。而对于热固性塑料，书中则强调了其分子链之间强大的共价键交联作用，这赋予了它们在高温下也能保持稳定形态的特性。这种从微观结构到宏观性能的逻辑推演，使得我对各种高分子材料的理解不再停留在表面，而是能够触及到其内在的物理和化学本质。此外，书中还涉及了高分子材料的改性技术，比如如何通过添加增塑剂来提高塑料的柔韧性，或者通过填充增强剂来提升材料的强度，这些内容对于理解如何根据实际需求来“定制”材料非常有启发性。总的来说，这本书就像一位循循善诱的老师，用严谨又不失生动的语言，带我一步步揭开高分子材料的神秘面纱。

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这本书的深度和广度都超出了我的预期，尤其是在高分子合成方法的多样性方面，让我大开眼界。我原本以为聚合反应无非就是把单体粘在一起，但这本书详细介绍了自由基聚合、阳离子聚合、阴离子聚合，以及更精密的控制自由基聚合（如ATRP、RAFT）和配位聚合等多种方法。每种方法都配有清晰的反应机理图和典型的反应实例，让我能直观地理解不同引发方式和反应条件如何影响聚合物的分子量、分子量分布以及链的结构。尤其令我印象深刻的是，书中对“活性聚合”概念的阐述，它打破了传统聚合过程中链终止的限制，使得聚合物链能够“活”下来，从而实现对聚合物结构更精准的控制，比如合成嵌段共聚物、星形聚合物等具有特殊拓扑结构的高分子。这对于开发高性能、功能化的新型高分子材料具有极其重要的意义。书中不仅停留在理论层面，还引用了许多实际的合成案例，展示了如何通过选择合适的合成方法来获得具有特定应用需求的高分子。这本书让我意识到，高分子合成是一个充满智慧和创造力的过程，其背后蕴含着深厚的化学原理和精巧的设计。

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一直以来，我对高分子材料的物理性质，比如它的拉伸强度、韧性、耐磨性等等，都有一种模糊的认识，总觉得它们是天生的，很难去人为地改变。但这本书的出现，彻底颠覆了我的这种看法。书中关于高分子链的构象、链段运动以及晶体结构对材料宏观性质影响的论述，简直是打开了我新世界的大门。它让我明白，看似坚不可摧的材料，其内部的分子链其实是有生命一样在运动和排列的。比如，作者在描述高分子链的卷曲和伸展时，用了“像一团乱麻”和“像拉直的绳子”这样的比喻，非常形象地解释了为什么高分子在不同状态下会有不同的表现。特别是关于高分子在受力时的形变机理，书中分析得非常透彻，让我理解了材料为什么会发生弹性形变、塑性形变甚至断裂。而当它探讨高分子链的取向和结晶时，更是揭示了如何通过一定的加工工艺来诱导分子链有序排列，从而获得更优异的力学性能。这不仅仅是知识的传授，更是一种思维方式的引导，让我开始思考，原来材料的性能是可以被“设计”出来的，而这一切都源于对分子层面行为的深刻理解。

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可怕，DNA是高聚物……

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