Surface Science

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出版者:Wiley-Interscience
作者:John B. Hudson
出品人:
页数:336
译者:
出版时间:1998-03-09
价格:USD 88.95
装帧:Paperback
isbn号码:9780471252399
丛书系列:
图书标签:
  • 表面科学
  • 物理
  • 化学
  • 材料科学
  • 纳米技术
  • 界面科学
  • 真空技术
  • 薄膜
  • 催化
  • 吸附
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具体描述

A comprehensive, authoritative introduction to the central issues in surface science.

This volume takes a practical, experimental approach to modern surface science. Professor John B. Hudson promotes an intuitive understanding of the concepts of surface science by using physical examples to illustrate basic surface structures and phenomena. Accessible and easy to read throughout, Surface Science provides a solid foundation from which to develop a conceptual understanding of the field.

Divided into four sections, Surface Science begins with descriptions of the structure, thermodynamics, and mobility of clean surfaces, then moves on to explore the interaction of gas molecules with solid surfaces. Next, Professor Hudson discusses the energetic particle interactions that are the basis for the majority of techniques developed to reveal the structure and chemistry of surfaces. The book concludes with a presentation of the background material involved in crystal nucleation and growth.

The product of more than three decades of experience in introducing students to surface science, this book includes:

* State-of-the-art surface analysis techniques

* Examples of phenomena and structures from current and classical works

* A comprehensive presentation that can be easily tailored to senior undergraduate and graduate courses in a variety of disciplines

* Extensive references and course-proven end-of-chapter problems.

Surface Science is an excellent textbook for advanced undergraduate and graduate students in engineering and the physical sciences who want a general overview of surface science. It also provides important background information for researchers just starting out in the field. JOHN B. HUDSON, PhD, is Professor of Materials Science in the Department of Materials Science and Engineering at Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, New York.

《光影流转:探索物质表面的奥秘》 本书并非《Surface Science》,而是一部旨在揭示我们所处世界最细微之处——物质表面——之魅力的科普读物。它将带领读者穿越时空的尺度,深入探究那些决定了物质行为、互动和演化的无形边界。 想象一下,你手中握着的杯子,那光滑的陶瓷表面,看似简单,实则蕴藏着无数原子和分子的排列组合,它们以特定的几何结构相互连接,形成了独特的晶格。当你的手指触摸杯子时,一种微妙的力学反馈油然而生,这并非魔法,而是由原子间的范德华力、静电力以及可能的化学键共同作用的结果。这本书将深入浅出地解释这些宏观现象背后微观的驱动力,让你重新认识触觉的本质。 我们呼吸的空气,看似无形,但其中的气体分子在与固体表面碰撞时,会发生一系列复杂的过程。例如,水蒸气凝结成露珠,不仅仅是简单的聚集,而是涉及到气体分子在衬底表面吸附、扩散、成核直至最终形成液滴的物理化学过程。这本书将细致描绘这些“界面事件”,比如气体分子如何在催化剂表面“停留”,并发生化学反应,这正是现代化学工业赖以生存的基础。它会讲解催化剂表面如何通过改变反应物的吸附状态和活化能,极大地提高反应速率,从而实现高效的化学合成。 阳光洒在叶片上,叶片呈现出鲜艳的绿色,这得益于叶绿素分子在叶片细胞膜表面的精妙排列,它们能够高效地吸收特定波长的光,并将光能转化为化学能,启动光合作用的链条。本书将剖析这一过程中的表面现象,如色素分子在膜表面的聚集、能量转移以及电荷分离,揭示生命活动与物质表面之间不可分割的联系。 当我们仰望星空,那些遥远的星辰为何会发光?恒星的能量来源便是其表面持续进行的核聚变反应,而构成恒星的物质,如氢和氦,在极高的温度和压力下,其行为也与我们在地球上所观察到的截然不同。虽然这似乎与我们日常接触的“表面”概念有所不同,但本书会从更广阔的视角,将物质在极端环境下的界面行为与我们熟悉的固液气三相表面进行类比和对比,拓展读者的认知边界。 书的篇章将从最基本的概念出发,循序渐进地引导读者认识构成物质表面的原子和分子是如何排列的,以及这些排列方式如何影响物质的物理性质,例如导电性、导热性、光学性质等。我们会探讨不同类型的表面,例如光滑的晶体表面、粗糙的多孔表面、以及液体的自由表面,理解它们各自的独特性质。 接着,我们将深入研究发生在物质表面的重要现象:吸附。无论是气体分子被吸附到固体表面,还是液体在固体表面铺展,吸附过程都遵循着特定的物理化学规律。我们将详细介绍物理吸附和化学吸附的区别,以及影响吸附强度的因素,例如温度、压力以及表面本身的性质。理解吸附,对于理解许多自然现象和工业过程至关重要,例如传感器的工作原理,以及污染物在材料表面的附着。 本书还会重点介绍表面分析技术。要知道物质表面的秘密,就需要有先进的“眼睛”去观察。我们将介绍诸如扫描隧道显微镜(STM)和原子力显微镜(AFM)等技术,这些技术能够以前所未有的分辨率“看”到单个原子在表面上的排列。此外,我们还会探讨诸如X射线光电子能谱(XPS)和俄歇电子能谱(AES)等表面化学分析技术,它们能够告诉我们表面原子是什么元素组成的,以及它们的化学状态。这些技术是科学家们研究物质表面的有力工具。 此外,书中还将涉及表面改性技术。人类一直致力于改变物质的表面性质,以满足各种应用需求。从为金属表面涂覆防腐层,到为半导体器件制造精密的图案,表面改性技术无处不在。本书将介绍各种常用的表面处理方法,如溅射、化学气相沉积、原子层沉积等,并解释它们如何精确地控制表面的组成和结构。 最终,本书将把这些知识融会贯通,带领读者探索表面科学在各个领域的应用,例如在材料科学中,如何设计具有特殊功能的纳米材料;在生物医学中,如何开发新型的药物输送系统和生物传感器;在能源领域,如何提高太阳能电池的效率和开发更先进的电池技术。 《光影流转:探索物质表面的奥秘》是一次关于微观世界的奇妙旅程,它将让你看到一个我们习以为常的世界,在原子和分子尺度上所展现出的令人惊叹的复杂性和精妙性。它适合所有对自然科学充满好奇的读者,无论你是否拥有专业的背景,都能从中获得启迪和乐趣。这本书将为你打开一扇新的窗户,去理解物质世界的运行规律,去感受那些隐藏在日常之下的科学之美。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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作为一名化学专业的学生,我对各种物质的相互作用和反应机理非常着迷,而“表面”作为物质进行相互作用的重要界面,更是我研究的重点之一。一直以来,我都希望能找到一本能够系统性地介绍表面科学理论、实验方法和应用案例的教材或参考书。《Surface Science》这本书的出现,无疑让我看到了希望。我非常期待这本书能够涵盖表面结构、表面电子性质、表面动力学以及各种表面分析技术(如STM, AFM, XPS, LEED等)的详细介绍。如果它还能包含一些经典的表面科学实验的案例分析,那就更好了。我相信,通过学习这本书,我不仅能夯实我的理论基础,更能培养我对实验设计和数据解读的敏感性。我脑海中已经勾勒出无数个在实验室里,用这些先进的表面分析技术去探索未知表面的场景,而这本书,很可能就是我实现这些科研梦想的起点。

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我是一位长期在材料领域工作的工程师,日常工作中经常会遇到与材料表面性能相关的各种问题,从催化反应效率的优化,到防腐蚀涂层的设计,再到薄膜沉积的工艺控制,无一不与表面科学息息相关。因此,我一直非常渴望能有一本能够系统性地梳理和讲解表面科学原理的权威著作。当我看到《Surface Science》这本书时,立刻就被它吸引了。虽然我还没有时间仔细阅读,但仅凭其“Surface Science”这个明确的命名,我就能预见到这本书将为我提供坚实的理论基础和深入的实践指导。我期待它能帮助我更深刻地理解表面现象背后的物理和化学机制,从而在实际工作中提出更具创新性的解决方案。我知道,表面科学是一个极其庞大且复杂的领域,涵盖了吸附、催化、腐蚀、润湿、自组装等诸多分支,我希望这本书能够为我打开一扇通往这些领域的窗户,让我能够以更宏观和专业的视角来审视我所面对的挑战。

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我是一位长期关注环境科学的爱好者,对我们赖以生存的地球的各种物理化学过程充满好奇。最近,我开始意识到,很多重要的环境现象,例如大气污染物的吸附与转化、水体中的污染物降解、土壤的养分循环等,都与物质的“表面”密切相关。我想知道,《Surface Science》这本书是否会涉及这些与环境保护相关的案例。比如,如何通过改变材料的表面性质来提高对空气污染物的吸附能力,或者如何利用光催化剂的表面特性来降解水中的有机污染物。我希望这本书能提供一些关于绿色化学和可持续发展的视角,让我能够更好地理解人类活动对环境的影响,并从中找到一些可能的解决方案。

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我是一名纳米材料的研究者,日常工作中,对材料表面的控制和表征是核心任务之一。我们所制备的纳米粒子、纳米线、纳米薄膜等,其性能很大程度上取决于其表面的原子排列、化学组成以及所吸附的官能团。因此,我对于《Surface Science》这本书的内容充满了期待。我希望这本书能够提供关于各种纳米材料表面性质的最新研究进展,以及在纳米技术应用中,如何利用表面科学的原理来优化材料性能的详细讨论。例如,在催化、传感、生物医学等领域,纳米材料的表面改性至关重要,我希望能在这本书中找到相关的理论指导和实验范例。此外,关于新的表面分析技术和理论模型,如果也能有所涉及,那将对我未来的研究方向提供重要的参考。

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刚刚收到这本《Surface Science》,还没来得及深入翻阅,但从装帧的质感和纸张的触感上,就已经能感受到它是一部沉甸甸的学术著作。书的封面上“Surface Science”这几个字,简洁而有力,没有多余的修饰,仿佛直接点明了核心主题,让人对即将展开的知识海洋充满了期待。拿到手中,能感觉到它分量十足,这暗示着内容的翔实与深度,绝对不是市面上那些浅尝辄止的科普读物。我尤其喜欢它使用的字体,清晰锐利,在视觉上就给人一种严谨、专业的印象,这对于一本科学领域的书籍来说至关重要。我已经开始想象,在接下来的日子里,我将如何在工作之余,沉浸在这本书所构建的微观世界里,去探索那些我们肉眼无法触及的物质表面的奥秘。虽然我还不了解具体的内容,但仅凭这第一眼的印象,就足以让我对它充满好奇和敬意。包装也很到位,书页边缘没有任何破损,细节之处彰显了出版方的用心。

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我喜欢阅读各种类型的书籍,尤其是那些能够拓宽我视野、丰富我知识的书籍。《Surface Science》这本书的出现,引起了我极大的兴趣。虽然我之前对这个领域了解不多,但“Surface Science”这个书名本身就带有一种神秘而迷人的感觉。我猜想,这本书可能会讲述一些关于物质表面神奇的故事,比如,金属表面为什么会发光,或者,为什么有些化学反应只能在特定的表面上发生。我期待这本书能够以一种引人入胜的方式,将复杂的科学概念呈现出来,让我能够在轻松阅读中,学习到新的知识,感受到科学的魅力。我希望它不仅仅是提供信息,更能激发我的思考,让我对身边的世界产生更多的疑问和探索的欲望。

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作为一名从事半导体制造的工程师,我深知表面科学在电子器件性能中的决定性作用。从硅晶片的表面处理,到薄膜的沉积和刻蚀,再到器件的封装,每一个环节都离不开对材料表面性质的精确控制。我希望《Surface Science》这本书能够为我提供更深入的理论支持,帮助我理解不同工艺参数对表面结构和电子性能的影响。特别是关于表面缺陷、界面能、以及载流子在表面的行为等方面,我非常期待能够在这本书中找到详细的解答。了解这些基础理论,将有助于我更有效地优化制造工艺,提高器件的良率和性能。一本能够将基础科学与实际工程紧密结合的书籍,对我来说具有极高的价值。

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我是一位对前沿科学技术充满好奇的科技博主,我的工作是向大众传播最新的科技资讯。当我看到《Surface Science》这本书时,我立刻想到,这是一个非常有潜力的话题,可以吸引到很多读者。我希望这本书能够为我提供足够多的、有吸引力的数据和案例,让我可以将其转化成通俗易懂的科普内容。例如,书中是否会介绍一些科学家在研究表面科学时遇到的有趣故事,或者一些利用表面科学原理实现的颠覆性技术。我期待这本书能够打破科学与大众之间的隔阂,用生动有趣的语言,将“表面科学”这个相对专业的领域,带到更广泛的受众面前,激发他们对科学研究的兴趣。

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我是一名对科学探索充满热情的普通读者,虽然我的专业背景并非科学领域,但我对自然界中发生的种种现象总是保持着强烈的好奇心。最近,我开始对“表面”这个概念产生了浓厚的兴趣。我们每天接触到的物体,无论是桌子、杯子,还是我们生活的环境,其“表面”都扮演着至关重要的角色。我想了解,为什么有些材料会吸附特定的物质,为什么有些表面会表现出独特的颜色,为什么水滴在某些表面上会散开,而在另一些表面上会聚集成珠?《Surface Science》这本书的书名,直接点出了我想要探寻的领域。我非常期待这本书能够用相对易懂的语言,为我揭示这些表面现象背后的科学原理,让我能够从一个全新的视角来理解我们所处的物质世界。我希望它不仅仅是枯燥的理论堆砌,更能通过生动的例子和有趣的实验描述,激发我对科学的进一步热爱。

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我是一位对物理学基础理论有浓厚兴趣的学生,我对各种相互作用力和能量的传递机制都非常着迷。在很多物理现象中,“表面”都扮演着关键的角色,例如,表面的张力、表面在电场和磁场中的表现、以及能量在表面的散射和吸收等等。《Surface Science》这本书的书名,直接指向了我想要探索的物理层面。我希望这本书能够深入讲解表面物理学的基本原理,包括表面态、表面激元、表面散射理论等等。如果书中能包含一些关于量子力学在表面现象中的应用,或者关于新型表面材料(如二维材料)的物理性质的介绍,那我将感到非常欣喜。一本能够将抽象的物理概念与具体的材料表面现象联系起来的书,对我来说意义重大。

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