Elementary Infrared Spectroscopy pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Macmillan USA

作者:Clifton E. Meloan

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1963-12

价格:0

装帧:Hardcover

isbn号码:9780023802706

丛书系列:

图书标签:

• 红外光谱学
• 元素分析
• 光谱分析
• 化学分析
• 物理化学
• 分子结构
• 振动光谱
• 光谱技术
• 化学教育
• 分析化学

好的，这是一份针对《Elementary Infrared Spectroscopy》这本书的详细图书简介，内容聚焦于其他相关的光谱学和化学分析领域，旨在提供一个丰富且具有专业深度的概述，同时不提及原书内容。 --- 书名：先进分子光谱学：从理论基础到前沿应用 图书简介 本书旨在为化学、材料科学、物理学及相关工程领域的研究人员、高级学生和专业技术人员提供一个全面且深入的分子光谱学导论与前沿综述。它不再局限于单一的分析技术，而是构建了一个广阔的视角，探讨如何利用电磁辐射与物质的相互作用，揭示分子结构、动力学、电子态以及环境影响。本书的基石是严谨的物理化学原理，并逐步过渡到现代仪器分析的复杂性和实际应用。 第一部分：光谱学的理论基石与基本原理 本部分内容为读者奠定了坚实的理论基础，着重于电磁辐射的量子特性与分子能级跃迁的耦合机制。 第一章：电磁辐射与物质相互作用的量子力学描述 本章深入探讨了普朗克辐射定律、玻尔-玻尔兹曼关系，并详细阐述了分子体系中能级（电子能级、振动能级、转动能级）的量子化。重点分析了选择定则在激发过程中的核心作用，区分了允许跃迁与禁戒跃迁的物理本质。此外，还引入了偶极矩（Dipole Moment）的概念及其随时间变化的数学描述，这是理解吸收和发射强度的关键。 第二章：基于非线性光学效应的分析技术 与传统的线性吸收光谱学不同，本章聚焦于高强度激光场下物质的非线性响应。详细介绍了拉曼散射（Raman Scattering）的量子理论基础，包括 Rayleigh 散射与 Stokes/Anti-Stokes 散射的机制差异，以及如何利用极化率张量来解释拉曼峰的强度和偏振特性。进阶讨论了超辐射（Superradiance）和受激发射（Stimulated Emission），为激光光谱学的应用打下基础。 第三章：核磁共振（NMR）的基础与高分辨技术 核磁共振是探究分子骨架和化学环境的强大工具。本章从洛伦兹因子和弛豫时间（T1 和 T2）的角度，阐述了自旋在静态磁场中的行为。详细分析了化学位移（Chemical Shift）的物理来源——电子云屏蔽效应，并对比了屏蔽常数与电负性、空间位阻的关系。在技术层面，本书详细介绍了二维 NMR 技术，如 COSY, NOESY, HSQC 的数据采集和谱图解析方法，展示了其在复杂生物分子结构解析中的不可替代性。 第二部分：先进光谱成像与时间分辨技术 第二部分将理论应用于先进的实验技术，侧重于如何通过空间维度和时间维度获取更丰富的信息。 第四章：激光诱导击穿光谱（LIBS）与元素定性定量分析 LIBS 技术作为一种快速、微损的元素分析方法，在本章得到详尽阐述。内容包括激光与固体/液体/气体样品相互作用的等离子体形成过程、光谱发射的物理机制，以及如何通过等离子体温度的计算（如 Boltzmann 图法）实现对激发态密度的准确估计。重点讨论了基体效应的校正方法和多元素分析中的校准曲线构建。 第五章：飞秒/皮秒时间分辨光谱学 理解化学反应的“瞬间”动态是现代化学的核心挑战。本章聚焦于时间分辨（Time-Resolved）技术，特别是泵浦-探测（Pump-Probe）实验的配置。详细解释了超快激光脉冲在激发样品后，如何通过延时扫描来跟踪电子转移、构象变化和能量弛豫过程。内容涉及瞬态吸收光谱（Transient Absorption Spectroscopy）和时间分辨光电子能谱（TRPES）的应用案例，展示了对光化学反应机理的实时洞察能力。 第六章：空间分辨技术与显微光谱成像 本章探讨如何将光谱学与显微技术结合，实现对微观结构和异质材料的表征。内容涵盖共聚焦拉曼显微镜、荧光寿命成像显微镜（FLIM）的原理和数据处理。尤其关注如何利用傅里叶变换光谱技术（如傅里叶变换显微光谱）来提高信噪比并获取更宽广的波长范围信息，从而进行材料的二维化学映射。 第三部分：光谱学在特定材料体系中的应用 本部分将前述技术融会贯通，应用于半导体、聚合物和生物体系的复杂分析。 第七章：半导体材料的能带结构与缺陷分析 光谱学是半导体物理研究的关键工具。本章详细分析了光致发光光谱（Photoluminescence, PL）在确定材料带隙宽度中的作用。通过分析激发态的寿命和发光峰的形状，讲解如何识别和量化晶格缺陷（如空位、间隙原子）以及掺杂剂的激活能。同时，引入电致发光（Electroluminescence, EL）光谱，探讨其在有机发光二极管（OLED）器件性能评估中的重要性。 第八章：高分子和软物质的构象与界面研究 在高分子科学中，宏观性质依赖于微观结构。本章重点介绍如何利用偏振光谱技术来确定聚合物链的取向度。深入讨论了表面等离子体制流光谱（Surface-Enhanced Raman Spectroscopy, SERS）的增强机制，展示了其在痕量分析和界面化学研究中的巨大潜力。此外，还涉及利用光谱技术监测聚合反应过程中的转化率和玻璃化转变温度（Tg）。 第九章：光谱学在生物分子相互作用中的前沿应用 本章将分析技术提升到生命科学的复杂环境。详细介绍了圆二色谱（Circular Dichroism, CD）在确定蛋白质二级结构（α-螺旋、β-折叠）比例中的应用，以及如何监测蛋白质的变性和再折叠过程。探讨了表面等离子体共振（SPR）技术与光谱学的结合应用，用于实时监测配体-受体结合动力学，精确测定解离常数（Kd）。 结论：面向未来的光谱学 本书最后总结了当前光谱学面临的挑战，如高维数据处理、多模态数据融合，以及人工智能和机器学习在光谱解析中的新兴角色。它强调，未来的分子表征将是一个多技术集成、高度自动化和实时反馈的交叉学科前沿。 ---

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这本书给我的第一印象是它在讲解时非常注重逻辑的递进。我喜欢它并没有一开始就深入到复杂的仪器细节中，而是从最基本的概念入手，比如分子是如何通过吸收红外光而产生振动的。它用一种非常清晰的方式解释了不同类型的分子键（如单键、双键、三键）在振动频率上的差异，以及这些差异如何反映在红外光谱的吸收峰上。我尤其欣赏作者在解释“官能团”区域时所采用的方法，通过将不同的官能团与其特征吸收频率联系起来，让我能够更好地理解不同官能团对分子整体红外光谱的影响。书中还穿插了一些小型的案例分析，虽然它们还没有涉及非常复杂的样品，但足以让我初步体会到如何利用红外光谱来识别简单的有机化合物。我感觉这本书的设计理念是“循序渐进，融会贯通”，它没有试图一次性塞给我所有信息，而是有条不紊地引导我逐步掌握核心知识点。

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阅读这本书的过程，就像在探索一个充满奥秘的世界，每一个章节都像是一个新的发现。作者在阐述红外光谱仪的构造时，并没有仅仅罗列出各个部件的名称和功能，而是巧妙地将它们的工作原理与红外光谱的形成过程紧密结合起来，让我能够更深入地理解为什么需要这些特定的部件，以及它们是如何协同工作的。特别是关于“光源”、“样品室”和“检测器”的讲解，让我对整个测量过程有了更清晰的认知。此外，书中对“波数”（wavenumber）这一单位的介绍也十分详尽，它不仅仅解释了波数的定义，还阐述了它在红外光谱学中的重要性，以及为什么它比波长更常用。这些看似细微的讲解，却能极大地帮助我建立起对光谱数据的直观感受，不再觉得那些数字只是冰冷的数值。

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的，有一种老派科学教科书的质感，纸张的厚度也感觉不错，翻起来有种实在感。我之前接触过一些光谱方面的书籍，但总觉得要么过于理论化，要么太偏重应用，对于“基础”的把握上总感觉差点意思。这本书的名字《Elementary Infrared Spectroscopy》听起来就像是专门为解决我这种困境而来的，它承诺了一个“基础”的入门，这让我非常期待。我希望它能像一位耐心细致的老师，一步步地引导我理解红外光谱的原理，而不是上来就给我抛出一堆公式和图谱，让我望而却步。我特别想知道它会如何解释红外辐射与分子振动的关系，以及这些振动模式是如何转化为我们看到的吸收峰的。此外，如果它能提供一些直观的类比或者图示来帮助理解抽象的概念，那就再好不过了。对于初学者来说，能够清晰地理解“为什么”比死记硬背“是什么”要重要得多。我希望这本书能在概念层面给我打下坚实的基础，让我不仅仅是知道如何解读图谱，更能理解图谱背后所蕴含的物理化学意义。

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在学习过程中，我越发觉得这本书的价值在于它对于“基础”概念的扎实强调。它没有回避红外光谱学中可能存在的复杂性，但却以一种非常易于理解的方式来呈现。例如，在解释“分子振动模式”时，作者使用了多种不同的振动模式（如伸缩振动、弯曲振动）的图示，并清晰地解释了每种模式与吸收光谱中峰位和强度的关系。这种图形化的解释方式，对于我这样视觉型学习者来说，是非常有帮助的。此外，书中对于“选择定则”（selection rule）的引入也让我对为什么某些振动能够被观察到，而另一些则不能有了更深刻的理解。这本书并没有将选择定则写得过于晦涩难懂，而是用简洁明了的语言解释了其核心概念，让我能够理解背后的物理原理。总的来说，这本书为我打下了一个坚实的红外光谱学基础，让我对接下来的更深入学习充满了信心。

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这本书最大的亮点在于它将理论知识与实际应用巧妙地融合在一起。在讲解了基本的红外光谱原理之后，它并没有止步于此，而是开始深入到如何运用这些知识解决实际问题。我喜欢它提供的不同类型化合物（如烷烃、烯烃、炔烃、醇、酚、醛、酮、羧酸等）的典型红外光谱图谱，以及对这些图谱中特征吸收峰的详细解读。这让我能够将之前学到的抽象概念具体化，学会如何通过对比和分析来识别化合物的结构。书中还提及了一些常见的干扰因素和制样方法，这些内容对于初学者来说尤为重要，能够帮助我们避免一些常见的错误，提高实验的成功率。我感觉这本书不仅仅是教我“怎么看”光谱，更是教我“怎么用”光谱，这种以解决实际问题为导向的教学方式，让我觉得学习过程更有目标性和成就感。

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