医学生物物理学(第8辑) (平装)

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isbn号码:9787543909700
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  • 医学
  • 物理学
  • 生物学
  • 教材
  • 医学生
  • 第8版
  • 平装
  • 科学
  • 医学教育
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具体描述

现代材料科学导论:从原子到宏观性能的探索 图书简介 本书旨在为材料科学领域的初学者和跨学科研究人员提供一个全面且深入的导论,内容涵盖现代材料科学的基石、核心概念、实验方法以及前沿应用。我们致力于构建一个清晰的知识框架,将微观尺度的原子结构与宏观尺度上的材料性能紧密联系起来,揭示“结构-性能-加工-应用”之间的内在逻辑。全书内容组织严谨,逻辑清晰,力求在保持科学严谨性的同时,激发读者的批判性思维和创新潜力。 第一部分:材料科学的基石与结构 本部分将材料科学的基础理论体系搭建起来,为后续深入探讨特定材料体系奠定坚实基础。 第一章:材料科学导论与分类 本章首先界定了材料科学的范畴及其在现代工程技术中的核心地位。我们将探讨材料的四大家族:金属、陶瓷、聚合物和复合材料,并介绍功能材料(如半导体、磁性材料、压电材料)的概念及其在信息技术和能源领域的重要性。材料的性能评估标准——机械性能、热性能、电学性能和光学性能——被引入作为衡量材料优劣的核心指标。 第二章:晶体结构与缺陷工程 材料的宏观性能无不源于其微观结构。本章深入讲解了晶体学基础,包括密堆积原理、布拉维点阵、晶胞的概念及其在描述金属和陶瓷结构中的应用(如面心立方、体心立方、金刚石结构)。重点讨论了晶体结构对机械强度的影响。随后,我们将详细分析材料中存在的缺陷——点缺陷(空位、间隙原子、取代原子)、线缺陷(位错)和面缺陷(晶界、堆垛层错)。位错理论被细致阐述,它是理解金属塑性变形和加工硬化的关键。通过对缺陷的控制和设计(缺陷工程),可以实现材料性能的定向调控。 第三章:非晶态结构与统计力学描述 针对聚合物和某些玻璃态材料,本章探讨了无长程有序的非晶态结构。我们将引入短程有序、中程有序的概念,并利用统计热力学方法描述无序体系的构象和弛豫行为。玻璃化转变温度(Tg)的测量和理论解释是本章的重点,这对于理解聚合物的使用温度范围至关重要。 第二部分:热力学、动力学与相变 材料的行为是其内在热力学驱动力和动力学速率共同作用的结果。本部分着重于理解材料在不同条件下的演变规律。 第四章:材料热力学基础 本章从经典热力学视角切入,阐述了吉布斯自由能(G)、焓(H)和熵(S)在材料平衡态确定中的作用。我们将使用相图来直观地表示多组分体系的热力学平衡。重点分析了二元合金相图(如Fe-C体系的冷却曲线、莱茵-普朗德尔定律)的解读方法,并探讨相变过程中的形核与长大机制。 第五章:扩散与材料动力学 扩散是材料加工(如热处理、渗碳、烧结)和性能退化(如氧化、蠕变)过程的根本驱动力。本章详细介绍了菲克第一和第二定律,区分了间隙扩散和晶界扩散。阿累尼乌斯方程被用于量化扩散系数对温度的依赖性。结合动力学理论,我们探讨了相变速率(如库仑冷却曲线)的控制,强调了时间-温度-转化(TTT)图在指导实际热处理操作中的不可替代性。 第六章:固态相变与微观结构演化 本章聚焦于热力学驱动的固态相变,包括析出、重结晶、晶粒长大、马氏体转变等。详细讨论了铁素体-奥氏体-渗碳体体系在钢中的相变,并解释了淬火过程如何通过“亚稳态”相的形成来强化材料。对相变的微观机制,特别是形核位点和长大界面的运动,进行了深入的分析。 第三部分:加工、性能与应用 本部分将理论知识与实际工程应用相结合,探讨材料如何通过加工获得所需性能,并介绍主要材料类的独特性能。 第七章:机械性能与塑性变形机制 深入探讨材料的力学响应。拉伸试验的应力-应变曲线被用于确定弹性模量、屈服强度、极限拉伸强度和韧性。重点解析了金属的塑性变形机制:位错的产生、运动、交联和缠结如何导致加工硬化。同时,本章讨论了脆性断裂、疲劳(S-N曲线)、蠕变(高应力、高温下的长期变形)等失效模式,并引入断裂韧性(KIC)的概念来评估材料抵抗裂纹扩展的能力。 第八章:金属材料的强化原理与热处理 本章聚焦于如何通过各种手段提高金属的强度和硬度。详细介绍四种主要的强化机制:固溶强化、加工硬化(形变强化)、第二相粒子强化(沉淀强化)和晶粒细化。随后,系统介绍钢和铝合金的常规热处理工艺,如退火、正火、淬火和回火,并阐述不同热处理状态下微观结构(如珠光体、贝氏体、马氏体)与宏观性能之间的定量关系。 第九章:陶瓷与高分子材料的特性 陶瓷材料: 强调陶瓷材料的高硬度、耐高温性和化学惰性,同时也指出其固有的脆性。讨论了离子键和共价键在决定陶瓷性能中的主导作用,以及粉末冶金和烧结过程在制备高密度陶瓷件中的核心地位。重点分析了氧化物陶瓷(如氧化铝、氧化锆)和非氧化物陶瓷(如碳化硅、氮化硅)的应用。 高分子材料: 介绍聚合物的分子链结构(线性、支化、交联、网络结构)与宏观粘弹性能的关系。讨论了聚合物的硫化、固化过程,并分析了热塑性与热固性树脂的差异。重点介绍聚合物的拉伸诱导双折射和结晶度对力学性能的影响。 第十章:功能材料:从半导体到智能材料 本章拓展至现代工程急需的功能性材料。深入剖析了半导体的能带理论,电子和空穴的概念,以及PN结的形成及其在二极管和晶体管中的应用。讨论了铁电、压电和热电材料的基本物理效应及其在传感器和能量转换中的应用。最后,对磁性材料(软磁与硬磁)和光学材料的透射、吸收和散射机制进行了概述。 结论与展望 本书最后总结了材料科学在可持续发展、能源储存与转换(如电池电极材料、光伏材料)以及生物医学工程(如生物相容性材料)中的前沿方向,鼓励读者将所学知识应用于解决复杂的实际工程挑战。全书贯穿了从原子尺度到工程尺度的思维链条,为读者提供了坚实的理论基础和广阔的视野。

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这本《医学生物物理学(第8辑)》(平装)简直是医学生物物理学领域的“集大成者”,虽然我只是一名刚刚接触这个领域的本科生,但这本书的深度和广度足以让我惊叹。它不像某些教材那样枯燥乏味,而是通过清晰的逻辑和循序渐进的讲解,将那些看似高深的物理概念与生物医学的实际应用巧妙地结合起来。比如,在讲到生物力学部分时,书中不仅详细阐述了骨骼、关节的受力分析,还联系到了骨科疾病的发生机制,甚至延伸到假肢的设计原理,让我第一次意识到物理学在临床医学中的巨大价值。 更让我惊喜的是,这本书在很多章节都提供了丰富的案例分析和图表,这对于理解抽象概念来说简直是“雪中送炭”。我尤其喜欢关于电生理学的那几章,书中对离子通道的动态行为、神经信号的传递机制进行了生动形象的描述,配合那些精美的插图,我仿佛能够“看”到电流在神经纤维中穿梭。而且,书中并没有回避那些复杂的数学模型,而是以一种“点到为止”的方式,引导读者理解其背后的物理原理,而非陷入繁琐的计算。这对于我这种“数学渣”来说,简直是莫大的福音。 读完这本书,我对“医学生物物理学”这个学科的认识发生了翻天覆地的变化。我原以为它只是关于一些基础物理知识在医学上的简单应用,但事实证明,它是一个更加宏观、更加系统、更加前沿的领域。书中对医学成像技术(如CT、MRI)的物理原理的深入剖析,让我对这些日常接触到的医疗设备有了全新的认识,也更加理解了它们在疾病诊断中的重要性。同时,书中对生物大分子的物理特性(如蛋白质折叠、DNA动力学)的讨论,也为我后续深入学习分子生物学和生物化学打下了坚实的基础。 虽然我才刚开始涉足医学生物物理学的世界,但《医学生物物理学(第8辑)》(平装)无疑为我打开了一扇通往更广阔知识领域的大门。这本书的语言风格严谨又不失趣味,结构清晰,内容详实,无论是作为一本入门读物,还是作为一本进阶参考书,都显得相得益彰。我尤其欣赏作者在阐述复杂概念时,总能巧妙地运用类比和比喻,使得原本晦涩难懂的知识变得生动易懂,让我能够在阅读过程中保持高度的专注和兴趣。 总而言之,这本《医学生物物理学(第8辑)》(平装)是我近几年来读到过最令人印象深刻的科学著作之一。它不仅仅是一本书,更像是一位循循善诱的导师,引领我一步步探索医学生物物理学的奥秘。我迫不及待地想将书中的知识应用到未来的学习和研究中,去发现更多物理学在生命科学领域的无限可能。这本书绝对是所有对医学生物物理学感兴趣的同学和研究人员不容错过的宝藏。

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这本《医学生物物理学(第8辑)》(平装)是我近期读到的一本非常让我眼前一亮的书。它不像我之前接触过的很多教材那样,只是罗列概念和公式,而是以一种非常“活”的方式,将复杂的物理学原理与生动有趣的生物医学案例结合在一起。在阅读关于生物电生理学的内容时,书中对离子通道的模型化描述,以及动作电位传播的数学模型,让我第一次真正理解了神经信号传递的物理机制。它不仅仅是描述现象,而是通过严谨的物理学语言,解释了这些生命活动是如何发生的,让我对生物体内部的精妙运作有了更深刻的认识。 本书在讲解生物流体力学时,也给了我极大的启发。我一直对血液在血管中的流动感到好奇,而这本书则从物理学的角度,详细阐述了血液的粘滞性、血管壁的弹性以及心血管系统的压力梯度如何共同作用,影响血液的流动。书中还通过对血栓形成、动脉粥样硬化等病理过程的物理学分析,让我看到了物理学在理解和预防心血管疾病方面的重要作用。这种理论与实际相结合的讲解方式,让我受益匪浅。 《医学生物物理学(第8辑)》(平装)在介绍医学影像的物理学原理时,也显得格外突出。从X射线的产生和探测,到CT成像的图像重建算法,再到核磁共振的信号产生和采集,书中都进行了非常详尽的阐述。我以前对这些影像技术只知其然而不知其所以然,但读完这本书,我才真正理解了其中的物理学奥秘。书中还列举了大量不同影像模式的对比和分析,让我对各种影像技术的优缺点有了更清晰的认识。 此外,本书在探讨生物热物理学时,也提供了非常前沿的视角。它不仅解释了人体体温的维持和调节机制,还深入探讨了激光在生物组织中的光热作用,以及如何利用这些原理进行肿瘤治疗和组织消融。书中还涉及到了生物材料的热学性质,以及它们在植入式医疗器械中的应用,让我看到了物理学在生物医学材料设计中的重要作用。 总而言之,《医学生物物理学(第8辑)》(平装)是一本既有深度又有广度的优秀书籍。它以清晰的逻辑、丰富的案例和严谨的科学态度,带领读者深入探索医学生物物理学的奥秘。我强烈推荐这本书给所有对生命科学和物理学交叉领域感兴趣的读者,它绝对能让你对医学产生更深刻的理解,并激发你对科学研究的热情。

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刚拿到《医学生物物理学(第8辑)》(平装),就被它厚实的纸张和内页的精美排版所吸引。我一直对物理学如何渗透到生物医学领域感到好奇,这本书无疑满足了我的求知欲。在阅读到关于生物电学的那部分时,书中对细胞膜的电位变化、动作电位的形成与传导的讲解,让我深刻理解了神经和肌肉活动的根本机制。它不仅仅是简单地描述现象,而是通过物理模型,如Hodgkin-Huxley方程,来量化这些过程,让我看到了物理学在解释生命活动中的强大力量。 本书在介绍生物热力学时,也给了我很大的启发。它不仅仅停留在宏观的热力学定律,而是将其与生物分子的能量转换、酶促反应的驱动力以及细胞呼吸等微观过程联系起来。我尤其喜欢书中关于熵在生命系统中的作用的讨论,它帮助我理解了生命的有序性是如何在不断的能量交换中维持的。这种将抽象的物理概念与具体的生物现象相结合的叙述方式,极大地增强了我的理解。 《医学生物物理学(第8辑)》(平装)还对医学影像技术的物理基础做了详尽的阐述。从X射线的产生与衰减,到CT成像的重建算法,再到核磁共振的原理,书中都进行了深入浅出的讲解。我以前总觉得这些影像技术很神奇,但看完这本书,我才真正理解了其中的物理学原理。书中还穿插了大量的实验数据和临床应用案例,让我看到了这些技术在疾病诊断和治疗中的实际价值,也让我对物理学在现代医学中的不可或缺性有了更深的认识。 此外,本书在讲解生物流体动力学时,也提供了非常实用的视角。它解释了血液在血管中的流动特性,包括层流和湍流,以及心血管系统的压力和阻力。我还了解到,流体动力学在理解肺部通气、肾脏滤过甚至眼球内的液体流动等方面都发挥着至关重要的作用。书中提供的模型和公式,虽然需要一定的数学功底,但对于理解这些复杂过程的本质非常有帮助。 总而言之,《医学生物物理学(第8辑)》(平装)是一本内容丰富、讲解深入、极具启发性的书籍。它成功地将物理学的严谨性与生物医学的复杂性融为一体,为我打开了一个全新的视角。我强烈推荐这本书给所有对医学生物物理学感兴趣的读者,它绝对能让你对生命现象产生更深刻的理解,并激发你对科学探索的热情。

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最近入手了这本《医学生物物理学(第8辑)》(平装),第一眼就被它厚重的体量和严谨的封面设计所吸引。翻开书页,扑面而来的是一种浓厚的学术氛围,但令人欣喜的是,作者的叙述方式并非高高在上,而是充满了耐心和引导性。在阅读关于生物声学的部分时,我被书中对超声成像原理的细致讲解所折服。它不仅解释了声波的产生、传播和反射,还深入探讨了不同频率和强度的声波如何影响成像质量,以及如何通过傅里叶变换等数学工具来还原图像。 这本书对一些关键的生物医学工程概念也进行了系统性的梳理。例如,在讨论生物材料时,它不仅列举了各种医用高分子、陶瓷和金属材料的特性,还详细分析了它们在人体内的生物相容性、降解行为以及机械性能与组织工程的结合。我尤其对书中关于药物递送系统的部分印象深刻,它从物理化学的角度解释了脂质体、纳米粒等载体的设计原理,以及如何利用扩散、渗透等物理过程实现药物的控释和靶向。 《医学生物物理学(第8辑)》(平装)的另一个亮点在于其对新兴技术的热情关注。书中穿插了许多关于生物传感器、微流控芯片以及生物医学成像技术最新进展的介绍,这让我对这个学科的未来发展方向有了更清晰的认识。作者并没有止步于理论的阐述,而是积极地将理论与实际应用相结合,通过大量的图示和案例,展现了医学生物物理学在疾病诊断、治疗和康复等方面的广泛应用前景,让我对接下来的学习充满了期待。 尽管我对于某些章节涉及到的较为复杂的数学公式和物理模型仍需反复钻研,但整体而言,这本书的逻辑结构清晰,内容编排合理,使得我可以根据自己的学习进度和兴趣进行有选择性的阅读。而且,书中大量的参考文献也为我进一步深入研究提供了丰富的线索。我尤其喜欢书中那种鼓励独立思考和探索的精神,它不仅仅是知识的传递,更是一种学术态度的培养。 总而言之,这本书就像是一本百科全书,又像是一个引路人,它以严谨的科学态度和宏大的学术视野,向读者展示了医学生物物理学这个迷人领域的魅力。对于任何渴望深入理解生命现象背后的物理规律,并将其应用于医学实践的读者来说,《医学生物物理学(第8辑)》(平装)都是一本不可多得的优秀读物。

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拿到这本《医学生物物理学(第8辑)》(平装),我立刻被它厚实的篇幅和精心设计的版式所吸引。这本书对我而言,更像是一次深度探索的起点,它以一种非常直观和系统的方式,将物理学的原理融入到对生物体和医学现象的理解中。书中关于生物光学的部分,让我对眼睛的成像原理、光在组织中的散射和吸收,以及激光在医学诊断和治疗中的应用有了全新的认识。书中详细解释了瑞利散射、米氏散射等概念,并将其与眼科疾病的诊断和治疗方法联系起来,让我不禁感叹物理学在眼科领域的广泛应用。 在阅读关于生物机械学的内容时,我被书中对人体骨骼、肌肉和关节的力学分析所吸引。它不仅仅是描述骨骼的结构,而是通过物理模型,如有限元分析,来解释骨骼的承重能力、应力分布以及运动过程中的受力情况。书中还结合了运动损伤和康复的案例,让我看到物理学原理在理解和治疗运动损伤中的重要作用。这种将抽象的物理模型与具体的临床应用相结合的叙述方式,极大地提升了我的学习兴趣。 《医学生物物理学(第8辑)》(平装)在讲解生物磁学时,也提供了非常详尽的阐述。书中介绍了人体内产生的各种磁场,如心磁图(MCG)和脑磁图(MEG)的原理,以及磁场在医学成像(如MRI)中的核心作用。我尤其对书中关于磁共振成像的物理基础的讲解印象深刻,它详细解释了核自旋、磁场梯度以及射频脉冲如何协同作用,最终生成高质量的医学影像。这种深入的讲解让我对MRI技术有了更深刻的理解。 此外,本书在探讨生物热物理学时,也提供了非常前沿的视角。它不仅解释了人体体温的调节机制,还探讨了热量在组织中的传导和扩散,以及冷冻疗法、热疗等治疗手段的物理学基础。书中还涉及到了纳米技术在生物医学中的应用,如利用纳米材料进行药物靶向递送和癌症治疗,让我看到了物理学与现代科技的深度融合。 总而言之,《医学生物物理学(第8辑)》(平装)是一本内容全面、视角独特、极具价值的学术著作。它不仅为我提供了丰富的知识,更重要的是,它激发了我对医学生物物理学领域更深层次的探索欲望。我强烈推荐这本书给所有希望深入理解生命现象背后物理规律的读者,它绝对能为你打开一扇通往全新知识领域的大门。

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