無機與分析化學實驗 pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:化學工業齣版社

作者:俞斌 編

出品人:

頁數:178

译者:

出版時間:2009-6

價格:20.00元

裝幀:平裝

isbn號碼:9787122052834

叢書系列:

圖書標籤:

• 無機化學
• 分析化學
• 化學實驗
• 高等教育
• 大學教材
• 實驗教學
• 化學專業
• 實驗指導
• 教學參考
• 理學

《微觀粒子世界的奧秘：現代物理導論》 內容簡介 本書旨在為初學者提供一個全麵而深入的現代物理學導論，涵蓋瞭從經典物理學的局限性到量子力學、相對論以及粒子物理學的核心概念。我們力求以清晰、嚴謹且富有啓發性的方式，帶領讀者探索物質和能量在微觀尺度上的奇異行為，以及宇宙結構在宏觀層麵的深刻洞察。本書的編寫注重理論的邏輯推導與實際觀測結果的緊密結閤，同時輔以大量有助於理解復雜概念的實例和思考題。 第一部分：經典物理學的終結與新物理的曙光 本部分迴顧瞭十九世紀末經典物理學的輝煌成就，並著重剖析瞭其在解釋黑體輻射、光電效應和原子光譜等現象時所暴露齣的深刻危機。 第一章：電磁波與光的本質之辨 本章首先梳理瞭麥剋斯韋方程組在經典電磁學中的地位。我們將詳細探討光作為電磁波的特性，包括其傳播、乾涉和衍射現象。然而，重點將迅速轉嚮經典理論在解釋“黑體輻射譜”時的“紫外災難”。通過普朗剋的能量量子化假設——$E=h u$——我們引入瞭量子化這一顛覆性的概念，並探討瞭這一假設如何成功導齣符閤實驗數據的黑體輻射定律。本章將強調，能量的連續性在微觀層麵被打破，為後續的量子革命奠定瞭數學和概念基礎。 第二章：光子與物質波的對立統一 本章深入研究瞭愛因斯坦對光電效應的解釋。通過引入光子（光的粒子性）的概念，我們量化瞭光子的能量與頻率的關係，並成功解釋瞭光電子發射的飽和效應和截止電壓現象。緊接著，我們將目光轉嚮物質的粒子性。德布羅意提齣的物質波假設，將波粒二象性推廣到所有物質粒子，尤其是電子。本章會詳細推導德布羅意波長公式，並通過大衛孫-革末實驗的觀測結果，確鑿無疑地證實瞭電子的波動性。最後，本章總結瞭波粒二象性這一核心矛盾在經典概念框架下無法調和的睏境。 第二章：不確定性原理與量子力學的誕生 本章標誌著量子力學的正式登場。海森堡提齣的不確定性關係——$Delta x Delta p geq hbar/2$——被確立為自然界的基本限製，而非測量技術的缺陷。我們將探討這種內在不確定性對經典決定論的根本挑戰。隨後，薛定諤方程被引入作為描述量子係統時間演化的基本動力學方程。本書將詳細介紹薛定諤方程的定態形式和含時形式，並解釋波函數 $Psi$ 的概率詮釋（玻恩詮釋），即 $|Psi|^2$ 代錶在特定位置找到粒子的概率密度。通過對“無限深勢阱”和“有限深勢壘”等基本模型的求解，讀者將直觀理解量子化能級和量子隧穿效應的物理圖像。 第二部分：相對論革命：時空與引力的重塑 本部分將帶領讀者離開牛頓的絕對時空觀，進入愛因斯坦的相對論框架，理解引力如何被解釋為時空的幾何彎麯。 第三章：狹義相對論：速度與參照係的相對性 本章從對以太概念的摒棄開始，闡述瞭狹義相對論的兩大基本公設：相對性原理和光速不變原理。我們將係統推導洛倫茲變換，並以此為基礎，詳細分析時間膨脹、長度收縮和同時性的相對性等反直覺但已被實驗證實的效應。質能等價原理（$E=mc^2$）的推導和意義將被深入探討，解釋瞭質量與能量之間可以相互轉化的深刻聯係，這是核物理學的基礎。 第四章：廣義相對論：時空幾何與引力的新描述 本章從等效原理齣發，闡述瞭引力如何不再被視為一種力，而是時空彎麯的體現。我們將介紹黎曼幾何中的基本概念，如測地綫和麯率張量，盡管會避免過於復雜的數學推導，但會著重解釋其物理意義。本書將詳細討論廣義相對論的三個經典實驗驗證：水星近日點的進動、光的引力紅移，以及光綫在太陽附近的彎麯現象。最後，我們將簡要介紹黑洞、引力波等現代天體物理學中的關鍵預測。 第三部分：原子結構與凝聚態物理的基石 本部分將量子力學應用於多電子係統，解釋瞭化學鍵的本質，並展望瞭物質在特定條件下的宏觀錶現。 第五章：原子結構與周期錶 本章將波函數和量子數概念應用於氫原子模型。通過求解薛定諤方程，我們推導齣瞭電子的定態能級，成功解釋瞭氫原子光譜的裏德伯公式。接著，我們將引入泡利不相容原理，並基於此原理構建瞭多電子原子的電子排布規則（洪特規則等），從而邏輯地解釋瞭元素周期錶的結構和元素的化學性質規律。自鏇角動量和磁矩的概念也將被納入討論。 第六章：分子鍵閤與凝聚態基礎 本章探討瞭原子如何結閤成分子，形成更復雜的物質結構。重點將放在量子力學對化學鍵的解釋上，包括離子鍵、共價鍵（定域與離域）和金屬鍵。對於固體物理，本章將引入能帶理論。通過將晶體視為周期性勢場中的電子係統，我們將解釋導體、半導體和絕緣體之間能帶結構的本質區彆，為理解現代電子器件的工作原理打下堅實的理論基礎。 結語：未竟的探索 本書最後將對標準模型（粒子物理學概述）和量子信息等前沿領域進行簡要介紹，指齣當前物理學界仍在努力統一量子力學和廣義相對論的理論鴻溝，鼓勵讀者繼續探索微觀粒子世界的無盡奧秘。 本書的特點在於其嚴密的邏輯鏈條：從經典物理的失敗引齣量子化需求，通過量子力學建立對物質微觀行為的描述，再以相對論修正對時空背景的理解，最終將這些基石理論應用於解釋原子結構和材料性質。全書語言力求精確而不失生動，旨在培養讀者嚴謹的科學思維和對自然規律的深刻敬畏。

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這本書的知識體係構建是如此的流暢和連貫，讓人感覺作者對整個無機和分析化學學科的脈絡有著極其深刻的洞察力。它不像那種將各個實驗生硬地拼湊在一起的閤集，而是像一條精心編織的絲帶，從基礎的容量分析，過渡到電化學測量，再到復雜的儀器分析預備知識，每一步都像是水到渠成。我尤其欣賞它在引入新概念時所采用的“舊知引新”的教學法。比如，在講解電位滴定時，它會巧妙地迴顧前麵學過的酸堿平衡和沉澱平衡的知識點，讓讀者能夠自然地理解為什麼電極電位會發生變化。這種結構上的高度統一性，使得知識點的遺忘率大大降低，因為新的內容總是建立在堅實的基礎之上。它不是在教你如何完成十個獨立的任務，而是在培養你構建一套完整的化學思維模型，從宏觀到微觀，都能自圓其說，這種學習體驗，是其他零散的實驗手冊無法比擬的。

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這本書的排版布局簡直是科學嚴謹性的典範，那種嚴謹到近乎苛刻的程度，讓人對內容本身的可靠性深信不疑。尤其是圖錶部分，簡直是教科書級彆的展示。我特彆欣賞它在“數據處理與誤差評估”這塊的篇幅和深度。很多其他實驗指導書對此隻是蜻蜓點水，但這本書卻用瞭足足好幾章的篇幅，細緻地講解瞭標準差的計算、有效數字的取捨，甚至還引入瞭更高級的最小二乘法擬閤。我記得我上次處理一組重量分析的數據時，就是參照書上的案例，反復核對瞭我的計算過程，最終纔得齣瞭一個非常漂亮的綫性關係圖。這種對精度的追求，不僅僅是停留在理論層麵，更是滲透到瞭每一個實驗步驟的規範化要求中。讀完這部分內容，我感覺自己對“科學”二字的理解都上瞭一個颱階，不再是簡單的“做實驗”，而是上升到瞭“科學研究”的層麵。

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這本書的裝幀設計真是沒得挑，封麵那種淡雅的藍色調，配上精緻的印刷字體，拿在手裏沉甸甸的，一看就知道是本用心做的教材。我印象特彆深的是它對實驗操作流程的描述，那叫一個詳盡入微，連安全注意事項都分門彆類地標注得清清楚楚，簡直是手把手地教你。記得有一次我要做一個復雜的滴定實驗，心裏有點打鼓，翻到那一章，圖文並茂的步驟解析，讓我一下子就胸有成竹瞭。而且，書裏對一些基礎概念的解釋，比如溶液的配製和誤差分析，都用瞭很多生動的比喻，不像有些教科書那樣乾巴巴的理論堆砌，讀起來挺順暢，完全沒有那種“啃硬骨頭”的感覺。很多看似枯燥的實驗原理，通過作者精妙的文字組織，變得清晰易懂，這對於我們這些初次接觸化學實驗的學生來說，簡直是救星一般的存在。它真正做到瞭理論與實踐的完美結閤，讓我在實驗室裏不再是稀裏糊塗地照著步驟做，而是真正理解瞭“為什麼”要這麼做。

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這本書的實用價值，我認為主要體現在它對“問題解決”的引導上。化學實驗中，失敗是常有的事，如何從失敗中吸取教訓，是衡量一個實驗指導書好壞的關鍵。這本書在這方麵做得極其齣色。它沒有迴避實驗過程中可能齣現的各種“意外狀況”，而是專門設置瞭一個“常見問題與故障排除”的附錄。比如，我上次做沉澱實驗時，沉澱總是很鬆散，過濾極慢。我當時很著急，翻開書，立刻找到瞭類似的情況描述，書上分析瞭可能是攪拌速度或滴加速度的問題，並給齣瞭詳細的調整建議。這種前瞻性的設計，極大地提高瞭實驗效率，減少瞭我們浪費試劑和時間。而且，它的語言風格非常沉穩大氣，即使在描述實驗失敗的後果時，也保持瞭一種冷靜的學術態度，讓人在麵對挫摺時，能迅速調整心態，迴歸理性的分析軌道上來。這不僅僅是一本操作手冊，更像是一位經驗豐富的導師在耳邊指導。

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我不得不提一下這本書在“安全與規範”方麵的強調力度，簡直是到瞭吹毛求疵的地步，但這恰恰是作為一本優秀的化學實驗教材最寶貴的地方。它不是那種簡單地在扉頁寫一句“注意安全”瞭事，而是將化學品的使用安全、個人防護措施、應急處理流程，以一種深入骨髓的方式植入到瞭每一個實驗模塊的開頭。比如，在處理強酸強堿的章節，它不僅要求佩戴手套和護目鏡，還具體說明瞭不同濃度溶液濺射到皮膚上的緊急衝洗時間要求和後續處理流程。我記得我的一位同學在轉移濃硫酸時不慎沾到瞭袖口，因為提前讀過這本書中關於“堿液中和酸液”的詳細步驟，所以他能迅速用大量的碳酸氫鈉溶液進行處理，避免瞭嚴重的化學燒傷。這種對生命安全的極緻尊重和細緻入微的指導，讓我對作者的專業素養肅然起敬。這套書，簡直是把實驗倫理和安全意識刻在瞭讀者的腦海裏。

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