Single Molecule Techniques pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Cold Spring Harbor Laboratory Pr

作者:Selvin, Paul R. (EDT)

出品人:

页数:507

译者:

出版时间:2007-11

价格:$ 277.98

装帧:HRD

isbn号码:9780879697761

丛书系列:

图书标签:

Single-molecule biophysics
Nanotechnology
Biochemistry
Biophysics
Spectroscopy
Microscopy
Analytical chemistry
Molecular biology
Nanoscale science
Bioimaging

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具体描述

As molecular and cellular biologists move toward nano-techniques for performing experiments on single molecules rather than on populations of molecules, a comprehensive manual on how (and why) to carry out such experiments is needed. Single-Molecule Techniques: A Laboratory Manual fills this requirement - it is the first to take researchers who know nothing about single-molecule analyses to the point where they can successfully design and execute appropriate experiments. Geared toward research scientists in structural and molecular biology, biochemistry, and biophysics, the manual will be useful to all who are interested in observing, manipulating, and elucidating the molecular mechanisms and discrete properties of macromolecules. Techniques range from in vivo and in vitro fluorescent-based methods to the use of atomic force microscopy, optical and magnetic tweezers, and nanopores. The book is edited by Paul R. Selvin and Taekjip Ha, two pioneers in the field of experimental biophysics who have made significant contributions to the development and application of single-molecule technologies.

好的，这是一份针对一本名为《Single Molecule Techniques》的图书的图书简介，但这份简介将完全不包含该书内容，而是聚焦于其他主题，并力求内容详实、自然流畅： --- 《宇宙之熵与时间之矢：从热力学到量子引力的新视角》内容简介本书深入探索了我们宇宙中两个最基本、最令人着迷的概念：熵与时间。它并非停留于经典的热力学或狭义相对论的范畴，而是将视角拓展至前沿的理论物理学、信息论，乃至哲学思辨的交汇点。作者以清晰、富有洞察力的笔触，构建了一幅宏大的理论图景，旨在揭示宇宙演化背后的终极驱动力。第一部分：熵的深度解析与信息起源本部分首先回顾了玻尔兹曼对统计力学的奠基性工作，但很快便将讨论引入到信息论的框架之中。我们将详细考察香农熵与热力学熵之间的深刻联系，探讨“信息即物理实在”这一现代物理学思潮的基石。重点分析了诸如兰道尔原理（Landauer's principle）如何将信息擦除过程与能量耗散直接关联起来，以及这一原理在计算物理学中的深远影响。随后，本书将深入研究黑洞热力学，特别是贝肯斯坦-霍金熵的推导过程。我们不仅会重述著名的表面积定律，更会探讨“信息丢失悖论”——黑洞蒸发过程中，信息是否真的从我们的宇宙中永远消失了？作者引入了最新的“防火墙假说”和“互补性原理”等概念，对信息守恒的宇宙图景进行了审视和批判性分析。这一部分力求向读者展示，熵不仅仅是无序的度量，更是宇宙信息容量的物理边界。第二部分：时间之箭的物质基础时间，这个我们日常体验中无可置疑的连续体，在微观物理定律中却几乎完全对称。本书的第二部分致力于解开这个深刻的矛盾——“时间之箭”的起源。我们首先剖析了热力学第二定律如何定义了宏观世界中的时间方向，即熵增的方向。然而，这种解释的局限性在于，它依赖于“宇宙诞生时极低的熵状态”这一初始条件。因此，本书将着重探讨：这种“低熵”状态本身如何产生的？接下来的章节将转向前沿的量子力学解释。我们探讨了退相干理论（Decoherence）在构建经典时间感中的作用。退相干如何将量子叠加态不可逆地“塌缩”成具有特定时间演化的经典态？这是否为时间之箭提供了微观基础？作者详尽地讨论了量子测量问题与时间不可逆性之间的微妙关系。第三部分：引力、量子与时间统一的尝试本书的最高潮部分，是将时间与熵的概念置于量子引力（Quantum Gravity）的宏大背景下进行考察。我们转向更具推测性的领域，分析循环量子引力（Loop Quantum Gravity, LQG）和弦理论（String Theory）在描述时间本质上的不同尝试。在LQG中，时间的概念可能不是一个背景变量，而是从系统的组态中“涌现”出来的。我们将详细讨论“哈密顿约束条件”在无时间（timeless）的 Wheeler-DeWitt 方程中扮演的角色，以及如何利用“观测量”来重建时间流逝的感知。在弦理论的框架下，我们审视了全息原理（Holographic Principle）与 AdS/CFT 对应关系。如果我们的三维空间（加上时间）实际上是更高维度理论的边界描述，那么时间是否仅仅是某种高维几何结构上的投影？熵与引力之间的联系在这些理论中得到了何种形式的统一？第四部分：未来展望与哲学思辨最后一部分，本书将目光投向未来，讨论了如何利用宇宙学观测数据（如宇宙微波背景辐射的偏振模式）来检验关于早期宇宙熵的理论模型。同时，我们也会触及关于“自由意志”与时间决定论的哲学探讨，这些探讨越来越依赖于对信息物理学本质的理解。《宇宙之熵与时间之矢》是一部面向物理学研究生、专业研究人员以及对宇宙终极奥秘抱有强烈好奇心的科学爱好者的深度著作。它要求读者具备扎实的经典物理和量子力学基础，但承诺提供一个跨越学科壁垒、充满启发性的阅读体验，引领读者直面支配我们存在的最基本法则。 ---