Terahertz Sensing Technology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Woolard, Dwight L./ Loerop, William R./ Shur, Michael

出品人:

页数:364

译者:

出版时间:

价格:1268.24元

装帧:HRD

isbn号码:9789812383341

丛书系列:

图书标签:

• 太赫兹技术
• 太赫兹传感
• 电磁波
• 传感器
• 材料科学
• 无损检测
• 生物医学
• 光谱学
• 成像技术
• 微波光子学

好的，这是一份关于一本名为《Terahertz Sensing Technology》的图书的详细简介，内容专注于该领域之外的其他主题，旨在提供一个内容丰富且引人入胜的介绍。 --- 书名：《Terahertz Sensing Technology》 图书简介 导论：跨越学科的边界——一本关于未来通信与材料科学的综合性探索 本书并非专注于您所提及的太赫兹（Terahertz, THz）波段的传感技术，而是为广大学者、工程师和技术爱好者提供了一部深入探讨下一代通信系统、先进材料的结构表征以及复杂系统建模的综合性著作。它致力于搭建起理论物理、信息工程与实际应用之间的桥梁，旨在揭示当前科研前沿的挑战与机遇。 第一部分：光子与电子的交汇——新型信息传输架构 本部分将视角投向信息科学的核心命题：如何更高效、更可靠地传输数据。我们摒弃了对太赫兹频率的直接聚焦，转而深入研究毫米波（mmWave）通信的极限性能分析。 第一章：超宽带（UWB）系统的信道建模与仿真 本章详尽阐述了在室内和城市峡谷环境中，超宽带信号传输所面临的多径效应和衰落机制。重点分析了非对称多项式信道模型（Asymmetric Polynomial Channel Models）在描述复杂反射路径方面的优势。我们将详细探讨如何利用时域有限差分法（FDTD）对密集散射场景下的脉冲展宽进行精确模拟，并引入了一种创新的基于机器学习的信道状态信息（CSI）估计方法，该方法通过分析环境的几何拓扑特征，而非传统的基于导频的训练序列，实现了更快速的信道追踪。内容涵盖了从基础的莱斯衰落（Ricean Fading）到更复杂的几何传播模型（Geometric Propagation Models）的演进。 第二章：量子信息传输基础与纠错机制 本章探索了超越经典电子通信的范畴，进入量子密钥分发（QKD）的物理基础。我们关注的重点在于高维量子态编码（Qudit Encoding）在抵抗窃听攻击方面的潜力。书中详细对比了BB84协议与基于簇态（Cluster States）的测量诱导方案。在纠错方面，我们深入研究了表面码（Surface Codes）的拓扑结构及其在容错量子计算（FTQC）中的应用，并探讨了如何利用非阿贝尔任意子（Non-Abelian Anyons）的编织操作来抵抗退相干噪声。本章对于理解下一代加密技术的底层物理机制至关重要。 第二部分：物质的微观探针——先进材料的结构与功能 本部分将重点从电磁波的传播特性转向对物质本身进行深度解析，核心在于先进无损检测技术和功能性复合材料的设计原理。 第三章：高分辨率电子显微镜的图像重建算法 本章聚焦于透射电子显微镜（TEM）和扫描隧道显微镜（STM）的数据处理流程。我们不讨论太赫兹成像，而是深入探讨如何解决像差校正和低信噪比（SNR）图像恢复的问题。内容涵盖了盲反卷积算法（Blind Deconvolution）在去除球面像差中的应用，以及如何利用稀疏表示理论（Sparse Representation Theory）从低分辨率数据中重构出晶格缺陷的高精度图像。特别地，本章详细介绍了同步加速器光源辅助下的高能X射线衍射（XRD）技术，用于分析高压下材料的相变动力学。 第四章：功能性高分子材料的界面粘结力学 本章关注的是复合材料的性能瓶颈——界面。我们探讨了原子层沉积（ALD）技术如何精确控制不同材料层之间的界面化学计量比。研究的核心在于分子动力学（MD）模拟，用以预测聚合物基体与碳纳米管或石墨烯增强体之间的范德华力和共价键合强度。书中提供了一套详细的有限元分析（FEA）框架，用于模拟在极端温度和机械应力下，界面脱粘的起始点和扩展路径。此外，本章还比较了动态机械分析（DMA）在表征高分子材料的玻璃化转变温度（Tg）时的局限性，并提出了基于差示扫描量热法（DSC）的修正模型。 第三部分：复杂系统的建模与优化——从控制论到能源网络 本部分将视野扩展到宏观系统层面，关注如何利用先进的数学工具来理解和优化大型、动态的工程系统。 第五章：非线性反馈控制系统的鲁棒性设计 本章探讨了在存在不确定性和外部扰动的情况下，如何设计能够稳定运行的复杂控制系统。我们将重点放在H-无穷（H-infinity）控制理论和滑模控制（Sliding Mode Control, SMC）上。书中详细推导了用于稳定高阶非线性系统的Lyapunov函数的构造方法。特别地，我们引入了区间算术（Interval Arithmetic）在分析多面体不确定性下的系统边界稳定性中的应用。本章的案例研究集中于航空姿态控制系统对气动参数变化的实时适应性。 第六章：智能电网中的分布式优化与负荷预测 本章关注现代能源基础设施的韧性与效率。我们分析了基于智能体的分布式优化算法（Agent-Based Distributed Optimization）在协调大量可再生能源单元（如风电场和光伏阵列）并进行实时功率流管理中的作用。在负荷预测方面，本章详细比较了长短期记忆网络（LSTM）和高斯过程回归（GPR）在捕捉电网负荷的季节性、周期性和随机性方面的性能差异。此外，书中还讨论了马尔可夫决策过程（MDP）在电网故障诊断与快速恢复策略制定中的应用潜力。 结论：前沿交叉的未来图景 本书的收尾部分总结了在信息、材料和系统工程领域中相互渗透的趋势。它强调，真正的技术突破往往发生在传统学科的交界处，并展望了未来十年内，随着计算能力的飞跃和新型理论框架的成熟，我们将在这些领域取得的突破性进展。 ---

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