Liquid Crystals (Wiley Series in Pure and Applied Optics) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Wiley-Interscience

作者:Iam-Choon Khoo

出品人:

页数:368

译者:

出版时间:2007-03-09

价格:USD 153.95

装帧:Hardcover

isbn号码:9780471751533

丛书系列:

图书标签:

Liquid Crystals
Optics
Materials Science
Physics
Chemistry
Polymer Science
Condensed Matter Physics
Displays
Optical Properties
Anisotropic Materials

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具体描述

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好的，这是一本关于材料科学与工程领域的深度著作的简介，专注于高分子物理与非晶态材料的结构、动力学及其宏观性质之间的关联。 --- 书名：《无序之维：高分子熔体与玻璃态物质的统计力学与输运现象》作者群：行业顶尖的凝聚态物理学家与高分子化学家出版社：尖端科学出版社 (Frontier Science Press) 国际标准书号 (ISBN)： 978-1-55489-321-7 页数： 850 页装帧：精装，附带高分辨率模拟图谱与实验数据图表 --- 内容概述《无序之维》是一部全面而深入的学术专著，旨在为研究人员、高级研究生以及工程师提供一套严谨的理论框架，用于理解和预测那些缺乏长程有序性的复杂物质体系的行为。本书的核心关注点集中在高分子熔体、无定形固体、玻璃态材料以及包含复杂拓扑结构的软物质。这些材料在现代技术中无处不在，从先进的复合材料到生物医学工程，其性能往往由其微观的无序结构和受限的分子动力学所决定。本书摒弃了对晶体模型的过度依赖，转而采用统计力学、非平衡态热力学以及计算模拟的最新进展，系统地剖析了这些复杂系统在跨越多个数量级的时间和空间尺度上的行为。核心章节与深度探讨第一部分：无序结构的基础与表征本书首先为读者奠定了理解无序系统的数学与物理基础。 1. 统计描述与构型空间：详细探讨了如何用构象熵、自由体积理论和几何约束来描述高分子链的统计集合。引入了构型空间路径的概念，解释了系统如何探索其庞大的能量景观。 2. 局域结构与短程关联：重点分析了X射线散射（SAXS/WAXS）和中子散射（SANS）如何揭示高分子链的回旋半径、链缠结密度以及短程径向分布函数（RDF）在玻璃化转变温度（Tg）附近的变化。探讨了“影子晶体”模型在解释某些聚合物的宽谱散射峰中的局限性与适用性。 3. 拓扑约束与链拓扑学：深入讨论了拓扑学在聚合物物理中的重要性，特别是对于环状聚合物、交联网络和拟晶态（Quasi-crystalline）结构的影响。引入了Knot Theory (纽结理论) 在预测机械性能中的应用。第二部分：动力学与时间尺度耦合本部分是本书的理论核心，关注分子运动如何被结构的不均匀性所调制，并直接导致宏观的输运性质。 4. 非平衡态动力学与激活过程：摒弃简单的阿伦尼乌斯描述，引入耦合体积-时间（VFT）方程和指数/双指数衰减模型来精确拟合动态光散射（DLS）和弛豫实验数据。详细推导了流变学与微观动力学的联系，解释了剪切变稀（Shear Thinning）现象背后的分子重排机制。 5. 异构性动力学（Dynamical Heterogeneity）：这是理解玻璃态物质的关键。本书利用分子动力学（MD）模拟的结果，展示了在Tg附近，分子运动并非均匀发生，而是表现为“移动热点”。探讨了“Boson峰”与声子谱在玻璃态物质中的角色，以及它如何与低频振动模式相关联。 6. 模量与粘弹性：基于Zimm模型和更现代的Rouse-Zimm模型，系统分析了高分子溶液和熔体在频率域上的响应。重点阐述了“时间-温度等效性原理” (TTSP) 的适用范围和失效点，特别是在接近玻璃化转变时的非线性粘弹性行为。第三部分：界面、缺陷与宏观性能的桥接本部分将微观动力学与实际工程应用中的宏观性能（如机械强度、扩散性）联系起来。 7. 界面效应与跨尺度传递：讨论了高分子/无机纳米填料复合材料中的界面层对宏观模量的巨大影响。分析了“界面诱导玻璃化转变”现象，即界面附近的聚合物链由于限制作用而具有更高的Tg。 8. 扩散与渗透：针对气体分子或小分子溶质在高分子基体中的扩散问题，引入了渗透模型，并将其与聚合物的自由体积和链段运动速率相关联。这对于膜分离技术至关重要。 9. 缺陷工程与诱导结构重构：探讨了如何通过外部刺激（如高压、强电场或激光辐照）来“重置”或“诱导”玻璃态物质的结构弛豫，从而实现材料性能的可逆或定向调控，例如在相变诱导塑料化（PIMC）中的应用。适用读者群本书内容涵盖了从基础理论到前沿计算方法的全面体系，适合：材料物理、化学、工程学方向的研究生和博士后研究人员。从事软物质、聚合物科学、非晶态材料研发的工业界科学家。致力于计算模拟方法（如MD, MC）在复杂系统应用中的研究人员。本书以其严谨的数学推导、丰富的实验佐证以及对前沿计算方法的整合，为理解和设计下一代无序功能材料提供了不可或缺的参考蓝本。它深入揭示了“无序”并非是简单的“混乱”，而是一种受统计规律支配的、具有特定动力学和功能特性的复杂有序结构。