晶体光学及光性矿物学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中国地质大学出版社

作者:曾广策

出品人:

页数:306

译者:

出版时间:2006-8

价格:38.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787562521365

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探寻物质世界的奥秘：从微观晶体结构到宏观光学现象 本书并非一本单纯的教科书，而是一次深入物质世界光学特性的探索之旅。它旨在揭示隐藏在日常可见现象背后的科学原理，引领读者穿越微观晶体结构的复杂性，抵达宏观光学奇观的壮丽殿堂。我们不将目光局限于某个特定领域，而是力求勾勒出一幅涵盖晶体学、光学以及两者相互作用的宏大图景。 第一部分：晶体的语言——结构与对称性的基石 在本书的开篇，我们将从晶体的基本概念入手，带领读者认识那些构成我们地球乃至宇宙万物的微小积木。我们会深入探讨晶体的定义，理解其有序的原子排列如何赋予物质独特的物理和化学性质。这部分内容将详尽阐述晶体的宏观和微观形态，从我们肉眼可见的晶面、晶棱、晶顶，到X射线衍射揭示的原子层级排列。 我们将详细介绍晶体学的核心概念——晶格和基元。晶格并非简单的点阵，而是三维空间中一种有规则重复的结构单元。我们会剖析不同类型的晶格系统，如立方、四方、斜方、单斜、三斜、六方和三方系统，以及它们各自的对称元素。对称性是晶体学的灵魂，我们将详细解析晶体的对称元素，包括对称轴、对称面、对称中心以及回转反演中心。理解这些对称性不仅有助于我们识别和分类晶体，更是理解其光学各向异性现象的根源。 本书将花费大量篇幅讲解晶体的指数体系，特别是密勒指数。密勒指数是描述晶面和晶向的通用语言，掌握它意味着掌握了理解晶体结构和性质的关键。我们将通过详实的图解和例证，教会读者如何计算和理解密勒指数，以及它们在晶体生长、解理和光学行为中的重要作用。 此外，我们还将探讨晶体缺陷。完美晶体在自然界中极为罕见，各种点缺陷、线缺陷和面缺陷的存在，往往会极大地影响晶体的物理性质，包括其光学特性。例如，杂质原子或空位可能成为发色团，赋予晶体鲜艳的色彩，或是改变其折射率。 第二部分：光的舞步——光学原理的深度解析 在打下坚实的晶体学基础后，本书将转向光的本质及其与物质的相互作用。我们将从经典波动光学出发，回顾光的干涉、衍射和偏振等基本现象。这些基础知识将为后续理解晶体中的复杂光学行为奠定基础。 我们将深入探讨光的传播在介质中的规律。折射定律，即斯涅尔定律，将在此详细阐述，并追溯其背后的物理机制。我们会详细讲解折射率的概念，以及折射率如何影响光的传播速度和方向。 然而，对于各向同性介质，光的行为相对简单。真正的精彩在于各向异性介质，而晶体便是其中的典型代表。本书将花费大量笔墨讲解光的双折射现象。我们将解释当光波在非立方晶体中传播时，由于晶体结构的各向异性，会产生两个不同振动方向的偏振光波，它们以不同的速度传播，并沿着不同的方向折射。这便是双折射的根本原因。 我们将引入主折射率的概念，以及折射率椭球体（或称ellipsoid of refractive indices）——一个强大的几何工具，用于直观地描述晶体在不同振动方向上的折射率。通过这个工具，我们可以清晰地理解晶体的光学各向异性，并预测光在晶体中的行为。 本书还将详细介绍单折射晶体和双折射晶体（包括一轴晶和二轴晶）的分类及其光学特性。我们将讲解光轴、最大折射率、最小折射率以及中间折射率的概念，并说明它们如何决定了晶体的光学行为。 此外，我们还将探讨晶体中的吸收光谱。晶体对光的吸收是其呈现色彩的重要原因。我们将介绍不同类型的吸收机制，如电子跃迁吸收、晶格振动吸收等，并说明它们如何与晶体的电子结构和化学组成相关联。 第三部分：晶体之光——光学现象的丰富展现 在掌握了晶体学和光学的基础后，本书将进入核心部分，深入探讨各种在晶体中出现的、令人着迷的光学现象。 我们将详细讲解晶体中的偏振现象。由于双折射的存在，通过晶体的光会发生偏振。我们会介绍偏振片（或称尼科耳棱镜）的工作原理，以及在偏光显微镜下观察到的各种晶体光学现象，如干涉色、消光方向、明暗纹等。这些现象是鉴定和研究晶体的重要依据。 本书将详细阐述晶体中的干涉色。当偏振光通过双折射晶体后，其两个分量会发生相位差，当这些光线再次叠加时，便会产生干涉。干涉的颜色取决于光的波长、晶体的厚度以及其双折射率。我们将深入分析干涉色的产生机制，以及它们在矿物学鉴定中的应用。 我们还将探讨晶体中的色散现象。色散是指介质的折射率随光的波长的变化而变化。在某些晶体中，色散效应会非常显著，导致不同颜色的光以不同的角度折射，从而产生彩虹般的视觉效果，例如著名的“火彩”现象。 本书将详细讲解晶体中的特殊光学效应，如磷光、荧光、压电发光、热释发光等。这些现象与晶体结构、电子跃迁以及能量存储和释放机制密切相关，它们不仅具有科学研究价值，更在诸多现代科技领域有着广泛的应用。 此外，我们还将介绍一些与晶体结构密切相关的光学现象，如晶体的解理和断口对光的反射和散射。这些宏观形貌特征，虽然源于微观的晶体结构，却能极大地影响晶体的外观和光学表现。 第四部分：晶体光学在科学研究与工业应用中的角色 在对晶体光学有了全面深入的理解后，本书将拓展视野，探讨晶体光学在各个领域的实际应用。 在矿物学领域，晶体光学是鉴定矿物的核心技术。本书将详细介绍偏光显微镜在矿物鉴定中的应用，包括如何通过观察矿物的颜色、光泽、解理、硬度、比重以及最重要的——单偏光和正交偏光下的光学特征（如干涉色、消光方向、相对高低、二轴晶的赔偿等）来准确识别各种矿物。我们将提供大量实际案例，帮助读者理解这些鉴定方法的逻辑和操作。 在材料科学领域，晶体光学性质的调控对于开发新型功能材料至关重要。我们将探讨如何通过改变晶体组成、结构或引入缺陷来设计具有特定光学性能的材料，例如用于激光器、非线性光学器件、光电传感器等的晶体。 在地质学领域，晶体光学研究有助于理解岩石的形成过程、地球内部的物理条件以及矿物的演化历史。通过分析地质样品中的晶体光学特征，我们可以推断其形成环境和经历的地质作用。 在物理学领域，晶体光学是研究光与物质相互作用的经典课题，也是探索量子光学、拓扑光学等前沿领域的重要基础。 在工业生产领域，晶体光学技术在宝石鉴定、半导体制造、光学仪器设计、显示技术等众多行业中发挥着不可或缺的作用。例如，精确的晶体生长和切割技术，以及对晶体光学性质的深入了解，是制造高性能光学元件的关键。 结语：探索永无止境 本书致力于为读者提供一个全面、深入且引人入胜的晶体光学探索之旅。我们力求以严谨的科学态度，结合生动的图解和详实的阐述，让复杂的概念变得易于理解。无论您是地质学、矿物学、材料科学、物理学的学生，还是对物质世界的奥秘充满好奇的研究者或爱好者，本书都将为您打开一扇通往晶体光学奇妙世界的大门。我们相信，通过对晶体结构与光学的深刻理解，您将能以全新的视角去观察和认识我们所处的这个充满光彩的物质世界。探索永无止境，愿本书能激发您对科学研究的持久热情。

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对于**高级有机合成策略**的探讨，这本书无疑是领域内的里程碑之作。其核心价值在于对**选择性控制**的极致追求。内容覆盖了大量的过渡金属催化反应，特别是钯催化的交叉偶联反应、C-H键活化的最新进展，以及不对称合成中的手性催化剂设计。作者并没有简单地罗列反应，而是深入剖析了反应机理中过渡态能量的差异，解释了如何通过精细调控配体结构和反应条件来实现高区域选择性和立体选择性。书中对活性中间体的捕获和表征方法的介绍，也为实验工作者提供了宝贵的思路。对我而言，这本书最吸引人的地方在于其“问题导向”的结构，它总是先抛出一个合成难题，然后层层剥茧地展示出最优雅高效的解决方案，极大地拓宽了我在复杂分子构建方面的思维边界。

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这部关于**现代电子信息技术中的信号处理**的专著，展现出极强的时代感和前瞻性。它并未沉溺于传统的傅里叶分析，而是将重点放在了小波变换、卡尔曼滤波以及深度学习在信号去噪和特征提取中的应用。书中对离散小波变换的构造原理讲解得细致入微，结合了多分辨率分析的视角，使得原本被认为晦涩难懂的理论变得触手可及。更令人称道的是，作者并未停留在算法介绍，而是提供了大量的MATLAB代码示例，并对不同场景下的算法性能进行了量化比较，这种“理论指导实践”的编排方式，极大地提高了学习效率。对于从事雷达、通信或生物医学信号处理的研究人员而言，这本书是快速掌握前沿工具、提升系统性能的关键指南，其对实时性和计算复杂度的讨论也体现了作者深厚的工程素养。

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我阅读的这本关于**古代建筑材料与结构耐久性**的专著，给我留下了极其深刻的历史文化烙印。它并非仅仅罗列古法，而是将材料科学的视角融入到对历史遗存的保护研究中。书中详尽地描述了不同地域、不同时代所使用的石材、木材和灰浆的微观组成及其受环境侵蚀（如酸雨、盐碱化）的响应机制。作者通过对千年古塔和桥梁断面的显微分析，重建了材料的演变过程，解释了它们历经风霜而不倒的“秘诀”。对传统木材防腐技术的溯源和现代化学处理方法的对比分析尤其引人入胜，让人不禁感叹古人的智慧与现代科技的结合潜力。这本书的行文风格沉稳、考究，充满了对人类文明遗产的敬畏之情，读起来既像学术报告，又像一部穿越时空的材料史诗。

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这本关于材料科学的著作，着墨于**高分子材料的结构与性能**，内容详实，逻辑严谨。它深入剖析了聚合物链的构象、分子量分布对其宏观力学性能（如拉伸强度、模量、韧性）的影响机制。书中花了大量篇幅讲解了不同加工工艺，比如注塑、挤出和吹塑，是如何影响最终产品微观形貌和性能的。特别是对共混物和合金的研究，作者不仅介绍了相容性理论，还结合实例说明了增容剂和填料的引入如何实现性能的协同效应。对于寻求理解塑料制品失效原因和优化配方设计的工程师来说，这本书无疑是一份宝贵的参考资料。它不仅仅停留在理论层面，更注重实际应用中的挑战与解决方案，让人感觉像是跟随一位经验丰富的产品开发专家在学习。书中对动态粘弹性谱的解读尤为精彩，清晰地揭示了温度和频率对材料松弛行为的控制作用。

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翻开这本关于**经典力学**的教材，我立刻被它清晰的数学推导和严密的几何描述所吸引。内容从静力学基础开始，逐步过渡到拉格朗日和哈密顿力学，整个体系的构建非常流畅。作者似乎非常注重物理图像的建立，许多复杂的力学概念都配有直观的图示和类比，这对于初学者理解变分原理这样抽象的数学工具至关重要。我特别欣赏它在处理约束系统和非完整约束问题时的系统性方法，不仅给出了求解步骤，还深入探讨了这些方法背后的深刻物理内涵。此外，书中对刚体运动学和动力学的处理，详略得当，特别是对欧拉角变换的几何解释，避免了纯粹代数运算的枯燥。读完这部分，我对物体受力分析的深度和广度有了全新的认识，感觉自己能够更自信地应对更复杂的工程力学难题。

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