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出版者:CRC Press

作者:David R. Lide (EDT)

出品人:

页数:2804

译者:

出版时间:2009-06-03

价格:USD 149.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9781420090840

丛书系列:

图书标签:

• AAAAA
• 化学
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科学探索的基石：基础化学与物理学前沿进展 《科学探索的基石：基础化学与物理学前沿进展》 汇集了当代化学和物理学领域最具影响力的研究成果与理论框架。本书旨在为高校师生、科研人员以及致力于基础科学研究的专业人士提供一个全面、深入且高度聚焦的参考平台，用以把握学科脉络的演变与未来方向。 本书内容严格围绕分子结构、热力学、量子力学在新材料领域的应用、先进光谱学技术以及凝聚态物理的最新突破展开，着重于构建起一个严谨且实用的知识体系，而非简单的数据汇编。我们致力于呈现学科交叉点上的创新思维，以及如何将理论模型转化为可验证的实验现象。 第一部分：现代化学键理论与分子动力学 本部分深入探讨了超越传统价键理论的新型化学键合模型。重点解析了密度泛函理论（DFT）在预测复杂分子构象和反应路径中的精确性与局限性。我们详细阐述了多参考态理论（MRCI）如何精确处理强关联电子体系，特别是在过渡金属配合物和自由基反应中的应用。 分子动力学模拟部分，本书详细介绍了从头算分子动力学（AIMD）在溶液中反应机理研究中的优势，以及如何结合机器学习势能面（ML-PES）来克服传统力场计算成本高昂的问题。特别关注了溶剂效应的建模，包括非显式和显式溶剂化模型的最新发展，这对理解生物化学过程至关重要。 第二部分：热力学与统计力学的先进课题 本章聚焦于非平衡态热力学的前沿。我们探讨了朗之万动力学（Langevin Dynamics）在描述布朗运动和扩散过程中的精确性，以及涨落定理（Fluctuation Theorems）如何将宏观热力学定律扩展到微观、不可逆的过程中。 统计物理的章节重点放在了复杂系统的建模上。包括非理想气体模型（如范德华方程的现代修正）以及相变理论的重新审视。特别引入了临界现象的重整化群方法，解释了临界指数的普适性，并将其应用于液体-气体和铁磁-顺磁转变的分析。统计物理与信息论的交叉领域，如最大熵原理在数据分析中的应用，也得到了详细介绍。 第三部分：量子力学在材料科学中的应用 这一部分是本书的理论核心，专注于量子力学原理如何指导新型功能材料的设计与发现。 电子结构计算： 除了标准DFT方法外，本书对GW近似和贝特-萨德勒普积分（Bethe-Salpeter Equation, BSE）进行了深入剖析。这些工具被用于精确计算半导体和绝缘体的带隙、激子能级以及光学吸收光谱，为有机光伏（OPV）和钙钛矿太阳能电池的设计提供了坚实的理论基础。 拓扑材料： 详细介绍了拓扑绝缘体和拓扑半金属的理论分类——即基于时间反演对称性和晶格对称性的拓扑不变量（如Chern数和Z2不变量）。重点讨论了表面态的狄拉克锥特性及其在低能耗电子学中的潜力。 第四部分：高级光谱学与结构表征 本部分强调了实验技术如何验证和推动理论发展。我们不再局限于基础的吸收光谱，而是深入研究了时间分辨光谱学的最新成就。 超快光谱： 聚焦于二维电子光谱（2DES）。本书详细解释了如何利用二维关联图谱来追踪分子振动模式、电荷转移过程以及能量转移的实时动态，揭示了溶液中溶剂化过程中的能量耗散机制。 高分辨谱学： 对同步辐射X射线吸收精细结构（XAFS/NEXAFS）在确定非晶态和纳米材料局部结构方面的应用进行了详尽的论述，特别是在催化剂活性位点环境的精确解析中。对于核磁共振（NMR）部分，本书侧重于固体NMR在解析膜蛋白结构和多孔材料孔隙结构上的最新进展。 第五部分：凝聚态物理的非平衡态现象 本章探索了超越平衡态的物理系统，这些系统往往展现出更丰富的非线性动力学行为。 软物质物理： 聚焦于液晶和聚合物溶液中的自组装现象。利用序参量理论和Flory-Huggins理论的现代修正，分析了在剪切流场下高分子链的构象变化和黏弹性行为。我们还探讨了活性物质（如细菌群落和驱动微粒）中的非平衡相分离。 磁性材料与自旋电子学： 除了传统的铁磁性，本书深入研究了反铁磁体和斯格明子（Skyrmions）的拓扑磁结构。详细讨论了如何利用电场（而非电流）来高效操控这些自旋结构，为下一代高密度、低功耗存储技术提供了物理学视角。 结语 本书强调理论的精确性、模型的普适性以及实验的验证性三者之间的紧密联系。它不是一本简单罗列常数的工具书，而是一份深度导览，引导读者深入理解驱动化学与物理学发展的核心原理，并为迎接下一轮科学范式的变革做好知识储备。读者将通过本书，获得一套坚实的理论工具箱，以应对从分子设计到宏观系统控制的复杂挑战。

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作为一名有着多年经验的化学分析师，我认为 CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 是我日常工作中必不可少的一本参考书。我主要负责对各种样品进行定性定量分析，这需要我准确地了解各种化学物质的物理化学性质，以及不同分析方法的参数。handbook 中收录了大量的化合物的沸点、熔点、密度、折射率、以及在不同溶剂中的溶解度等数据，这些都是我进行样品前处理和选择分析方法的重要依据。我经常需要查阅 handbook 中关于不同官能团的红外吸收峰、紫外可见吸收光谱的特征波长、以及核磁共振谱中的化学位移等信息，这些是鉴定化合物结构的关键。handbook 中还提供了各种化学反应的平衡常数、反应速率常数以及热力学数据，这对于理解分析过程中的化学变化非常有帮助。我尤其欣赏 handbook 在收录一些标准分析方法和常用试剂的性质方面的努力，这能够帮助我更有效地进行分析实验。即使是我已经熟知的物质，handbook 也能提供更详细、更精确的数据，或者一些我之前未曾注意到的性质，这总是能给我带来新的启发，并帮助我提升分析的准确性和可靠性。

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在使用 CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 的过程中，我最大的感受就是它的可靠性和全面性。作为一名在实验室进行基础研究的科研人员，我深知数据的准确性对于研究的重要性。handbook 中提供的任何一个数值，都是经过严谨的考证和大量的实验数据支持的，这让我能够放心地将其作为我实验设计和数据分析的依据。我经常需要查阅 handbook 中关于特定反应条件的优化参数，比如不同温度、压力下反应的转化率，或者不同催化剂对反应速率的影响，这些数据能够帮助我避免大量不必要的试错，节省宝贵的研究时间。此外，handbook 中关于各种光谱数据的收录，如红外光谱、核磁共振谱、质谱等，也是我进行化合物结构鉴定和分析的重要参考。我尤其欣赏 handbook 在收录一些罕见或新兴材料的性质数据方面的努力，这为我的研究提供了更多可能性。每一次当我遇到一个数据上的疑问，或者需要一个非常规的参数时，我都会下意识地想到 handbook，它几乎从未让我失望。这本 handbook 已经成为我实验室里不可或缺的“瑞士军刀”，为我的科研工作提供了坚实的后盾。

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作为一名业余的科学爱好者，我对化学和物理有着浓厚的兴趣，并喜欢通过阅读和学习来不断充实自己。CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 就像是我的私人科学图书馆，每一次翻阅都让我对这个世界的运行规律有了更深的认识。我喜欢研究不同元素的性质，了解它们在周期表中的位置如何决定了它们的行为，handbook 中详细的元素信息，包括它们的电子构型、电离能、原子半径等，为我提供了丰富的知识。我也会对一些有趣的化学反应和物理现象感到好奇，例如，我会查阅 handbook 中关于不同化合物的反应热数据，来理解能量在化学变化中的作用，或者我会查找 handbook 中关于光速、引力常数等基本物理常数，来感受宇宙的宏伟。handbook 的排版和组织方式非常清晰，即使对于非专业人士，也能相对容易地找到自己感兴趣的信息。我经常会花时间去阅读 handbook 中一些章节的导言，了解某个领域的历史发展和基本概念。这本 handbook 不仅满足了我对科学知识的好奇心，更激发了我对科学探索的热情，让我觉得科学的世界是如此的迷人，如此的值得去了解和学习。

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这本 CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 简直就像一本化学和物理界的圣经，每次翻开它，我都会被里面信息的广度和深度所折服。作为一名还在求学阶段的学生，我经常需要查找各种化学物质的性质、物理常数、反应方程式，以及各种理论的详细解释。在过去，我可能需要查阅多本书籍，甚至在网上大海捞针，但有了这本 handbook，一切都变得触手可及。它收录了近乎所有我想知道的化学元素和化合物的详细信息，从熔点、沸点、密度、溶解度，到光谱数据、热力学性质，甚至还有更复杂的一些参数，全都井井有条地呈现在我眼前。更重要的是，它的物理常数部分，涵盖了从基础的普朗克常数、玻尔兹曼常数，到更专业的材料科学中的各种参数，比如杨氏模量、泊松比、热导率等等，为我的实验设计和数据分析提供了坚实的基础。每次当我面对一个棘手的实验问题，或者需要理解一个复杂的物理现象时，我都会下意识地翻开这本 handbook，它总能给我带来启发和答案。它不仅仅是一本工具书，更像是我在科研道路上忠实的伙伴，指引我前进的方向，也让我对化学和物理的世界有了更深层次的理解。即使我已经掌握了某些知识，重新阅读 handbook 中的相关条目，也常常能发现新的细节或更清晰的阐释，这对我不断提升自己的专业能力非常有帮助。

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坦白说，我拥有过不少科学参考书籍，但 CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 的存在，无疑是我书架上最不可或缺的一部分。我是一名在工业界工作的化学工程师，每天都与各种化学品打交道，从原材料的性质分析，到生产过程中的参数控制，再到最终产品的质量检测，每一个环节都需要精确的数据支持。这本 handbook 提供的实时更新的化学品性质数据，包括 MSDS（材料安全数据表）中关键信息的概要，以及各种工业级化合物的详细物理化学参数，都为我的工作提供了极大的便利。特别是在开发新的生产工艺或者解决生产过程中遇到的异常情况时，我常常会查阅 handbook 中关于特定反应条件的优化、催化剂的性能数据、以及不同溶剂的性质对比。此外，它的材料科学部分，也为我提供了关于工程塑料、金属合金、陶瓷材料等性能参数的详尽信息，这在我选择和评估用于设备制造的材料时起到了至关重要的作用。我尤其欣赏 handbook 在结构化数据方面的表现，清晰的表格、图示以及索引，使得查找和对比信息变得非常高效。每一次与 handbook 的互动，都让我更加确信，对于任何从事化学或物理相关工作的人来说，拥有一本最新版的 CRC Handbook 都是一项明智的投资，它能显著提高工作效率，减少潜在的错误。

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在我看来，CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 是一本真正具有“百科全书”特质的书籍。我是一名独立的研究者，工作内容广泛，需要经常接触到不同领域的科学知识。handbook 的存在，极大地扩展了我的知识边界。我常常会为了解决一个工程上的小问题，而需要查阅 handbook 中关于材料的力学性能、热学性能、电学性能等数据。例如，在设计一个精密仪器时，我需要了解不同金属合金的热膨胀系数，以保证仪器的精度，handbook 中详细的合金数据为我提供了重要的参考。我也经常需要查阅 handbook 中关于各种物理现象的数学描述和公式，比如关于流体动力学、传热学、电磁学的基本方程，这对于我进行理论分析和模拟至关重要。handbook 的索引做得非常出色，我可以通过关键字、化学式、甚至是物理量的名称来快速定位我需要的信息，这极大地提高了我的工作效率。更重要的是，handbook 的信息准确性和权威性，让我能够放心地将其作为我的研究基础，避免了因为数据错误而导致的后期返工。这本 handbook 已经成为我工作桌上最常被翻阅的书籍之一，它的价值不可估量。

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拥有 CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 已经成为我科研生活中一种必不可少的习惯。我是一名博士后研究员，主要研究方向是纳米材料的制备和表征。在进行实验设计时，我常常需要查找目标材料的晶体结构、密度、热膨胀系数、以及在不同环境下的稳定性等参数， handbook 提供了这些关键信息，帮助我精确控制实验条件。例如，在合成纳米颗粒时，我需要了解金属前体的溶解度、熔点以及它们在特定溶剂中的反应活性， handbook 中的数据让我能够快速筛选出合适的材料和反应条件。在我进行数据分析时， handbook 中的物理常数，如普朗克常数、洛伦兹力常数等，是进行理论计算和模型拟合的基石。我尤其赞赏 handbook 在收录不同表征技术（如X射线衍射、电子显微镜、光谱分析）的典型数据方面所做的努力，这为我解读实验结果提供了重要的参考。有时候，我也需要参考 handbook 中关于材料在极端条件下的性质，比如在高温、高压或强磁场下的行为，这对于探索新材料的应用领域至关重要。这本 handbook 的内容之全面，质量之可靠，让我每次都能在其中找到所需的答案，并为我的研究提供可靠的支持，极大地提升了我的研究效率和深度。

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我是一名对分子生物学和生物化学感兴趣的学生，CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 为我打开了另一扇了解生命科学的窗口。虽然它的主要内容是化学和物理，但 handbook 中关于氨基酸、核苷酸、蛋白质、核酸等生物大分子的物理化学性质的详细数据，以及一些重要的生物过程的参数，都为我的学习提供了重要的支持。我经常会查阅 handbook 中关于不同氨基酸的pKa值、等电点、以及它们的疏水性参数，来理解蛋白质的结构和功能。 handbook 中关于酶催化反应的动力学参数，以及一些代谢途径中的能量转化数据，也帮助我更深入地理解生命体内的化学过程。我尤其喜欢 handbook 中关于光谱学在生物分子分析中的应用部分，这让我在使用这些技术进行研究时，能够更好地理解背后的原理。即使 handbook 的重点不在生物学，但其提供的基础物理化学知识，对于理解复杂的生物现象起到了至关重要的作用。我会在 handbook 中寻找与我研究相关的化学物质的性质，比如某些药物的溶解度、稳定性，或者某些实验试剂的性质，这些信息对于我的实验操作和结果分析都非常有用。

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在我看来，CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 是一本能够跨越代沟的经典之作。我是一位在高校任教的教授，我的学生们来自不同的背景，对化学和物理的掌握程度也参差不齐。在课堂上，我经常会引用 handbook 中的数据来生动地讲解理论概念，比如利用 handbook 中不同元素的原子半径和电负性来解释化学键的极性，或者通过 handbook 中关于声速和折射率的数据来讲解波动光学。 handbook 的易读性也让我的学生们能够更容易地接触到更深层次的知识。我鼓励我的学生们在做实验和写论文时，都要养成查阅 handbook 的习惯，因为它提供的准确、权威的数据，能够帮助他们建立严谨的科学态度。我发现，当学生们能够亲自在 handbook 中找到他们需要的参数，并将其应用到自己的研究中时，他们对知识的理解和掌握会更加深刻。此外，handbook 也在不断更新，这能够让我的教学内容始终保持在最新的前沿。我可以向学生们展示一些最新发现的物质的性质，或者是一些新近测定的物理常数，这能够激发他们对科学研究的兴趣和热情。这本 handbook 已经成为我教学过程中不可或缺的一部分，它不仅是我个人的知识源泉，更是我传递科学精神的有力工具。

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作为一名对科学探索充满热情的研究人员，我一直相信，一个扎实的基础知识体系是进行深度研究的基石。CRC Handbook of Chemistry and Physics，90th Edition 在这方面给了我极大的支持。我从事的是跨学科研究，需要同时涉猎化学和物理的多个分支领域，从量子化学到天体物理，从有机合成到材料力学， CRC Handbook 都能提供我所需的关键信息。它的化学部分，不仅涵盖了基础有机、无机、物理化学的常用数据，还深入到了一些前沿领域的概念和参数，比如配合物化学的稳定性常数、高分子化学的链增长动力学参数、以及一些特定生物化学分子的性质。而物理部分，从经典力学到现代物理，从光学到电磁学，再到统计力学和凝聚态物理， handbook 都提供了详实的数据和清晰的公式。我经常需要查阅 handbook 来验证我的实验结果，或者寻找新的研究方向的灵感。例如，在研究新型催化剂时，我需要了解不同金属的熔点、密度、以及它们在不同氧化态下的电子结构和光谱特性，这些信息 handbook 都能够提供。当我探索新的理论模型时， handbook 中大量的物理常数和实验数据也为我的模型验证提供了依据。它就像一个巨大的知识宝库，每次打开都让我受益匪浅，也让我对科学的各个领域产生了更广泛的兴趣。

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