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出版者:科学出版社

作者:杨辉

出品人:

页数:267

译者:

出版时间:2001-3

价格:29.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787030089595

丛书系列:

图书标签:

• 电化学
• 化学
• 教材
• 电化学
• 应用电化学
• 腐蚀
• 电极过程
• 电解
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• 传感器
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• 分析化学
• 表面化学

好的，这是一份针对一本名为《应用电化学》的图书的不包含其内容的图书简介。这份简介将详细介绍另一本主题完全不同的书籍，并力求内容详实、自然流畅。 现代粒子物理学：从标准模型到超越 导言：宇宙最深层奥秘的探索 自人类仰望星空以来，我们从未停止过对物质本质的好奇。我们脚下的岩石、我们呼吸的空气，乃至构成我们身体的每一个原子，其背后隐藏着怎样更为精细的结构？《现代粒子物理学：从标准模型到超越》正是对这一终极问题的系统性探索。本书旨在为对高能物理学怀有浓厚兴趣的研究人员、高年级本科生及研究生，提供一个全面、深入且与时俱进的知识框架。它不仅详述了描述已知宇宙基本组成和相互作用的标准模型（Standard Model, SM）的完整构建，更以前沿视角审视了当前标准模型面临的挑战，以及当前物理学界正在积极探索的“超越标准模型”（Beyond the Standard Model, BSM）的各种理论图景。 本书的叙事线索清晰地遵循了粒子物理学发展的历史脉络，同时融入了最新的实验观测结果，特别是大型强子对撞机（LHC）的重大发现。它不仅仅是一本理论教科书，更是一部关于人类如何通过精妙的实验设计来揭示自然界基本定律的编年史。 第一部分：基本构件与相互作用的基石 本部分奠定了整个理论物理学的基石，着重于量子场论（Quantum Field Theory, QFT）作为描述粒子物理学语言的必要性。 1. 量子场论基础回顾与深化 我们首先回顾了狭义相对论与量子力学的结合所催生的基本概念，如狄拉克方程、克莱因-戈登方程。随后，重点转向了相对论性量子场论的构造。这包括对正则量子化方法（Canonical Quantization）的详细阐述，以及如何通过路径积分（Path Integral）表述来更优雅地处理复杂的相互作用。本书特别强调了微扰论在计算中的核心地位，并详细介绍了费曼图（Feynman Diagrams）的绘制规则、规则的应用以及其在计算散射截面和衰变率中的精确应用。我们深入探讨了相对论性量子力学中的因果性、能量动量张量的定义，以及如何确保理论在更高阶修正中保持物理意义。 2. 量子电动力学（QED）的精确胜利 QED是第一个成功的量子场论，它描述了电子、正电子与光子之间的电磁相互作用。本书不仅复述了QED的基本拉格朗日量，更将篇幅重点放在了重整化（Renormalization）的哲学与技术上。我们详细分析了紫外发散（UV Divergences）的来源，并系统地介绍了重整化群（Renormalization Group, RG）的概念。RG流程被清晰地展示为描述物理过程如何随能量尺度变化的关键工具，例如跑动的耦合常数（Running Coupling Constants）的概念，以及如何利用RG方程来理解高能极限下的理论行为。通过具体的例子，如电子的异常磁矩（Anomalous Magnetic Moment），读者可以直观地感受到QED在亚原子尺度上惊人的预测能力。 第二部分：标准模型的完整构建 标准模型是描述除引力外所有已知基本粒子及其相互作用的最成功理论。本部分将逐一介绍构成SM的三大支柱：强相互作用、弱相互作用和希格斯机制。 3. 量子色动力学（QCD）与强相互作用 QCD描述了夸克（Quarks）和胶子（Gluons）之间的强核力。本书的核心内容之一是对非阿贝尔规范理论（Non-Abelian Gauge Theories）的深入剖析，特别是SU(3)规范群的结构及其拉格朗日量。我们着重分析了QCD的两个关键特性： 渐近自由（Asymptotic Freedom）：在极高能量下（短距离），强耦合常数变弱，这使得微扰论成为可能。我们详细推导了其RG流方程。 夸克禁闭（Confinement）：在低能量下（长距离），耦合常数增强，阻止夸克和胶子单独存在。本书讨论了格子QCD（Lattice QCD）在数值模拟中如何试图捕捉这一非微扰现象的努力。 此外，还深入探讨了手征对称性（Chiral Symmetry）的自发破缺，以及由此产生的介子谱的解释。 4. 弱相互作用与电弱统一 弱相互作用的描述是标准模型中最具革命性的部分。本书细致地构建了电弱理论（Electroweak Theory），将电磁力和弱力统一在SU(2) x U(1)规范群之下。 核心在于希格斯机制（Higgs Mechanism）。我们详尽阐述了自发对称性破缺（Spontaneous Symmetry Breaking, SSB）如何赋予W和Z玻色子质量，同时保持规范理论的完整性。拉格朗日量中的希格斯场项、规范玻色子质量项以及费米子耦合的推导过程被分解为清晰的步骤。我们还讨论了费米子（夸克和轻子）在标准模型中如何被组织成代（Generations）以及宇称（Parity）和电荷宇称（Charge Conjugation）在弱相互作用中被破坏的现象。 5. 标准模型现象学与实验验证 本章将理论工具与实际观测联系起来。我们分析了中微子振荡（Neutrino Oscillations）的现象——标准模型的一个重要遗漏点——并讨论了CERN、Fermilab和LHC等大型实验设施的设计原理。特别地，对2012年希格斯玻色子发现的分析，从实验信号提取到背景扣除的复杂流程，为读者提供了理论与实验结合的真实案例。 第三部分：超越标准模型（BSM）的探索前沿 尽管标准模型取得了巨大成功，但它无法解释宇宙中的许多观测事实，例如引力、暗物质、暗能量以及中微子质量。本部分是本书的前沿焦点。 6. 标准模型的缺失与理论驱动力 我们系统地梳理了标准模型的已知缺陷： 引力问题：标准模型无法与广义相对论兼容。 中微子质量：SM中的中微子是无质量的，但实验表明它们具有质量。 暗物质与暗能量：SM粒子无法解释宇宙中约95%的能量密度。 等级问题（Hierarchy Problem）：为什么希格斯玻色子质量比普朗克质量小那么多？ 7. 重要的BSM理论框架 本书详细介绍了当前解决这些问题的几种主流理论框架： 超对称性（Supersymmetry, SUSY）：引入了费米子与其对应的玻色子伙伴（超伴子）。我们探讨了SUSY如何稳定希格斯质量（解决等级问题）以及其对低能物理（如LSP作为暗物质候选者）的预测。书中分析了SUSY的各种模型（MSSM等）及其在LHC上的搜索策略。 大统一理论（Grand Unified Theories, GUTs）：探讨将SU(3)xSU(2)xU(1)在更高能标上统一为一个单一规范群（如SU(5)或SO(10)）的可能性，并讨论了由此带来的质子衰变等可观测效应。 额外维度理论（Extra Dimensions）：如大Kaluza-Klein理论，探讨了将引力限制在高维空间的可能性，这为解决等级问题提供了新的几何学解释。 8. 暗物质的粒子物理学视角 暗物质的本质是当代物理学最大的谜团之一。本书从粒子物理学的角度出发，系统地回顾了WIMP（弱相互作用重质量粒子）模型，特别是与SUSY相关的中性子（Neutralino）作为候选者的特性。此外，还讨论了轴子（Axions）等其他非WIMP暗物质候选者，并介绍了直接探测（如XENONnT实验）和间接探测（如对湮灭信号的搜索）的实验技术和最新进展。 结语：面向未来的物理学疆域 《现代粒子物理学：从标准模型到超越》以对基础物理学边界的展望作结。我们审视了下一代加速器（如未来环形对撞机FCC）可能带来的机遇，并强调了理论预测与实验验证之间持续的、动态的相互作用。本书致力于培养读者批判性思维的能力，使其不仅能理解现有的理论结构，更能积极参与到未来对宇宙最深层奥秘的探索之中。 （字数统计：约1650字）

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这本《生物物理学：能量、结构与动力学》的书，彻底颠覆了我过去对生命现象的静态认知。我一直认为生物学就是关于分子和细胞的命名与功能描述，但这本书却将物理学的基本定律——热力学、动力学、流体力学——无缝地嫁接到了生命体的复杂系统中。例如，它对ATP合成酶的旋转催化机制的解析，不再是简单地描述其结构，而是利用统计力学模型，精确计算了质子梯度的能量势垒对酶促反应速率的影响，这种定量化的分析方法令人耳目一新。书中关于蛋白质折叠的能量景观图示，生动地解释了为什么天然构象是唯一稳定的状态，同时也揭示了错折叠疾病的物理根源。作者在处理生物大分子的溶液动力学时，引入了黏滞力和扩散系数的概念，使我们能用更底层的物理语言去理解酶促反应的限速步骤。阅读过程中，我常常需要停下来，对照着我大学学过的经典物理学教材进行交叉验证，每一次回顾都加深了对生命系统精妙之处的敬畏。这是一部将生命复杂性还原为基本物理原理的杰作。

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这本新近拜读的《材料科学基础》简直是打开了我对微观世界认识的一扇窗户！我原以为材料的性能不过是些宏观尺度的机械强度和导电性，但这本书深入浅出地剖析了晶体结构、缺陷理论对材料整体特性的决定性影响。作者对共价键、离子键、金属键乃至范德华力的精妙阐述，让我对为什么某些材料具有超乎想象的韧性或脆性有了醍醐灌顶般的理解。尤其是关于晶界迁移和位错理论的部分，写得尤为透彻，图文并茂的插图将那些抽象的几何概念具象化了，即便是初次接触固体物理概念的读者，也能迅速抓住核心。它没有过多纠缠于复杂的数学推导，而是侧重于建立物理图像和工程直觉，这对于指导我未来在选择合金设计方向时，避免走弯路至关重要。看完前三章，我立刻对过去做实验时遇到的诸多“反常现象”找到了合理的解释，这本书的价值在于它提供了一个思考的框架，而非仅仅是知识的堆砌。阅读体验非常流畅，行文间充满了对科学的敬畏感和对知识普及的热情，让人爱不释手。

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《计算流体力学（CFD）实用指南》这本书，对于我们这些需要进行仿真分析的工程师来说，简直是一本“救命稻草”。市面上很多CFD书籍要么过于偏重理论推导，让人望而却步，要么就是软件操作手册的堆砌，缺乏对模型选择的深刻见解。而这本书的平衡点拿捏得极为到位。它没有回避纳维-斯托克斯方程的复杂性，但其核心价值在于对不同湍流模型（RANS, LES, DNS）的物理假设、适用范围和网格依赖性的细致对比。作者专门花了一整章来讨论数值离散格式（如有限体积法）的选择对收敛性和物理精度的影响，并且通过多个工程算例，展示了如何根据实际问题调整松弛因子和迭代策略，以避免常见的数值不稳定性。我尤其欣赏作者在案例分析中强调的“物理敏感性分析”步骤，这教会了我如何识别仿真结果中的伪影，避免将计算结果误认为物理真相。这本书的语言直白有力，充满了工程师的务实精神，它不仅教你如何“运行”一个模拟，更重要的是教你如何“思考”一个模拟。

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《量子力学导论：从薛定谔方程到量子信息》这本书的编排方式，堪称对传统物理教学的一次大胆革新。它没有遵循大多数教材那种先从一维无限深势阱开始的保守路线，而是开篇就引入了量子比特（Qubit）的概念，用物理的直觉和简洁的数学工具，快速将读者带入到现代物理学的核心——量子计算的语境中。这种“倒置教学法”的好处是立竿见影的，它极大地激发了我们这群偏向应用技术的学习者的兴趣，因为我们立刻看到了那些抽象的波函数和算符的实际意义。作者对于算符对易关系和希尔伯特空间的描述，虽然涉及线性代数，但阐述得极其清晰，并且巧妙地与自旋角动量理论结合起来，使得角动量算符的矩阵表示不再是枯燥的数字游戏。更令人称赞的是，书中最后几章对量子纠缠和量子隐形传态的深入探讨，不仅给出了严谨的数学推导，还探讨了其实际实现的物理瓶颈，使得理论与工程实践之间架起了一座坚实的桥梁。这本书读完后，我感觉自己对“不确定性”有了更深层次的哲学和物理认知。

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我必须承认，读完《高级有机合成策略》后，我的实验室操作效率得到了显著提升。这本书的独特之处在于它摆脱了传统教科书那种按反应类型罗列知识的陈旧模式，而是聚焦于“如何解决一个复杂的合成难题”这一核心任务。它系统地介绍了不对称催化、C-H键活化、光氧化还原催化等前沿技术的系统性应用场景。书中大量的案例研究，每一个都如同一个微缩的科研项目，从底物选择、试剂控制到后处理优化，步骤清晰，逻辑严密。我特别欣赏作者在讨论某些经典反应（比如Diels-Alder反应）时，能够结合最新的计算化学结果来解释过渡态的构象偏好，这使得反应机理的理解不再是死记硬背，而是基于能量最低原理的必然。对于我这个正在攻克一个多手性中心药物分子的合成路线的科研人员来说，书中关于保护基团选择和脱保护条件的交叉比较分析，简直是教科书级别的宝典，极大地启发了我对反应兼容性的思考。这本书读起来不累，因为它更像是一位经验丰富的前辈在手把手教你如何“打仗”，实用性极强。

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隔壁专业电化学工程的参考书，拿来学习一下，研究生的高等电化学课程好像也用到了这本书，内容较其他的电化学腐蚀书目确实更加偏向于工程应用领域。

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