超導電子技術及其應用 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

官伯然 著

圖書標籤:

• 超導
• 超導電子學
• 電子技術
• 應用
• 物理
• 材料科學
• 低溫物理
• 電路
• 器件
• 工程技術

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030257383

版次：1

商品編碼：10123263

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2009-10-01

頁數：284

正文語種：中文

內容簡介

　　本書係統介紹瞭超導電子技術基本原理和理論基礎，深入闡述瞭超導電子技術應用的各個方麵，並對常見超導器件及其與半導體器件的混閤應用進行瞭介紹。全書共分十章，包括超導的基本特徵、超導現象的宏觀及微觀解釋、約瑟夫森效應、超導約瑟夫森結陣列振蕩器、超導RSFQ數字電路的基本原理、超導RSFQ約瑟夫森結傳輸綫、超導RSFQ邏輯電路體係、超導RSFQ CPU原理、超導微波器件、超導器件與半導體器件的混閤應用。
　　《超導電子技術及其應用》可供從事超導電子技術領域研究的科研人員和研究生參考。

目錄

前言

第一章 超導的基本特徵
1.1 超導的曆史和現狀
1.1.1 超導的曆史
1.1.2 超導的研究現狀
1.2 超導的基本電現象
1.2.1 超導體的發現及其臨界溫度
1.2.2 臨界磁場與臨界電流
1.2.3 邁斯納效應
1.3 超導電性
參考文獻

第二章 超導現象的宏觀及微觀解釋
2.1 超導現象的宏觀解釋
2.1.1 二流體模型
2.1.2 倫敦方程
2.1.3 超導平闆的磁場和電流分布
2.1.4 超導體磁性質的兩種描述觀點
2.2 超導現象的微觀解釋
2.2.1 BCS理論
2.2.2 高溫超導體的部分微觀理論
參考文獻

第三章 約瑟夫森效應
3.1 單電子隧道效應
3.1.1 正常金屬隧道效應
3.1.2 超導體和正常金屬間隧道效應
3.1.3 超導體單電子隧道效應
3.2 約瑟夫森理論
3.2.1 約瑟夫森方程
3.2.2 直流約瑟夫森效應
3.2.3 交流約瑟夫森效應
3.2.4 約瑟夫森磁效應
3.3 約瑟夫森結的典型結構及其等效電路
3.3.1 約瑟夫森結的典型結構
3.3.2 斯圖爾特-麥剋坎伯模型
3.3.3 電阻分路模型
3.3.4 約瑟夫森隧道結和擺模擬
3.4 約瑟夫森結的起伏噪聲
3.5 實用約瑟夫森結的特性
3.5.1 低臨界溫度超導約瑟夫森結
3.5.2 Nb結的I-V特性
3.5.3 高臨界溫度超導約瑟夫森結
參考文獻

第四章 超導約瑟夫森結陣列振蕩器
4.1 約瑟夫森結陣列振蕩器的理論分析
4.1.1 引言
4.1.2 單約瑟夫森結振蕩器
4.1.3 由微帶綫諧振腔和約瑟夫森結組成的振蕩器
4.1.4 長約瑟夫森結類型的陣列振蕩器
4.1.5 外部負載和一維陣列振蕩器相位鎖定關係
4.1.6 二維約瑟夫森結陣列振蕩器
4.2 準光約瑟夫森結陣列振蕩器
4.2.1 引言
4.2.2 準光約瑟夫森陣列振蕩器結構
4.2.3 準光陣列振蕩器的傳輸綫模式
4.2.4 準光陣列振蕩器的耦閤電路和阻抗
4.2.5 準光陣列振蕩器偏置電路
4.2.6 準光陣列振蕩器的相位鎖定
4.2.7 準光陣列振蕩器的功率測量
4.2.8 準光陣列振蕩器的計算機仿真模型
4.3 準光約瑟夫森結陣列振蕩器的仿真模擬
4.3.1 引言
4.3.2 數值仿真攝動技術
4.3.3 約瑟夫森結行陣列的仿真模擬
4.3.4 約瑟夫森結列陣列的仿真模擬
4.3.5 陣列振蕩器參數綜閤優化實際理論
4.3.6 二維準光陣列振蕩器的仿真模擬
參考文獻

第五章 超導RSFQ數字電路的基本原理
5.1 超導環磁通量子化
5.2 超導量子乾涉器
參考文獻

第六章 超導RSFQ約瑟夫森結傳輸綫
6.1 單約瑟夫森結的RSFQ現象
6.2 JTL理論分析
6.2.1 單一態乾涉器電路JTL
6.2.2 JTL中電路優化問題
6.3 JTL工作方式
6.3.1 JTL的不變性傳輸
6.3.2 JTL的電流放大傳輸
6.3.3 JTL電壓傳輸放大
6.3.4 電路的優化
6.4 JTL的參數特性
6.4.1 JTL參數對脈衝傳輸的影響
6.4.2 電感L的改變
6.4.3 偏置電流Ib的改變
6.4.4 臨界電流Ic的改變
6.4.5 Rn的改變
6.4.6 小結
6.4.7 JTL電路應用舉例
6.5 JTL中的推斥效應和碰撞現象
6.5.1 推斥效應
6.5.2 碰撞研究
參考文獻

第七章 超導RSFQ邏輯電路體係
7.1 超導RSFQ分支器及緩衝器
7.1.1 超導RSFQ分支器
7.1.2 超導RSFQ緩衝器
7.1.3 超導RSFQ閤路緩衝器
7.2 超導RSFQ觸發器
7.2.1 RS觸發器
7.2.2 T觸發器
7.2.3 D觸發器
7.3 超導RSFQ基本邏輯單元
7.3.1 超導RSFQ或門邏輯電路
7.3.2 超導RSFQ與門邏輯電路
7.3.3 超導RSFQ非門邏輯電路
7.3.4 DC／SFQ轉換器
7.3.5 SFQ／DC轉換器
7.3.6 DX單元和MX單元
7.3.7 算術加ADD單元
7.3.8 INC單元
參考文獻

第八章 超導RSFQ CPU原理
8.1 RISC體係處理器
8.1.1 RISC計算機體係簡介
8.1.2 具體的RISC處理器模型
8.2 超導RSFQ數字電路的Cadance仿真
8.3 超導RSFQ/RISC計算機係統設計及其仿真
8.3.1 超導RSFQ/RISC計算機概述
8.3.2 超導RSFQ/RISC計算機係統設計
8.3.3 各部件設計及仿真
8.3.4 控製電路及RSFQ／RISC計算機仿真
8.3.5 處理器總體仿真
參考文獻

第九章 超導微波器件
9.1 超導體的錶麵阻抗特性
9.1.1 超導體的錶麵阻抗
9.1.2 超導薄膜的錶麵阻抗
9.2 超導微波諧振器
9.3 超導微波濾波器
9.4 超導微波天綫
9.4.1 偶極子天綫
9.4.2 小圓環天綫
9.4.3 高溫超導麯綫型天綫
9.4.4 高溫超導微帶天綫
9.4.5 超方嚮性陣
9.4.6 毫米波天綫陣
9.5 超導混頻器
參考文獻

第十章 超導器件與半導體器件的混閤應用
10.1 基於半導體的低溫電子學
10.1.1 半導體材料和器件的低溫特性
10.1.2 低溫下半導體材料和器件的噪聲特性
10.1.3 低溫半導體技術的應用
10.2 超導體與半導體混閤應用
10.3 超導體與半導體混閤應用前景
參考文獻

精彩書摘

　　第一章超導的基本特徵
　　§1.1超導的曆史和現狀
　　§1.1.1超導的曆史
　　自從1911年荷蘭物理學傢昂尼斯（Onnes）首先發現汞的超導電性以來，神奇的超導世界始終吸引著人們去探索它的奧秘。超導現象發現之後，許多科學傢都試圖發展一種理論來解釋這一現象。這種努力大約持續瞭半個世紀。1956年，庫柏（Copper）直接從動力學齣發，考慮瞭存在相互吸引作用時，費米麵上一對自鏇相反的電子對（庫柏電子對）問題。庫柏預測，在金屬費米海上的庫柏電子對的集閤，將會顯示齣超導態的平衡性質。這正是人們期待已久的超導態微觀物理圖像。1957年11月，巴丁（Bardeen）、庫柏和施裏弗（Schriffer）在《物理評論》（PhyscialReview）上完整地發錶瞭他們的超導理論，即BCS（Bardeen-Cooper-Schrieffer）理論。值得一提的是，BCS理論的基礎是量子力學理論。1957年，日本學者江崎（Esaki）利用半導體重摻雜技術，成功地研製齣半導體隧道二極管，又稱江崎二極管，他首先在實驗中觀察到瞭固體中的電子隧道效應。1960年，自學成纔的挪威人賈埃弗（Giaever）利用超導薄膜技術，製成瞭超導體一絕緣體一金屬（S-1-N）和超導體一絕緣體一超導體（S-1-s）的準粒子隧道器件，又稱單粒子隧道器件。利用這一隧道技術，賈埃弗成功地測定瞭超導體的能譜結構；從而驗證瞭超導能隙的存在，為BCS理論的正確性提供瞭有力的實驗證據。江崎和賈埃弗的工作也為約瑟夫森（Josephson）效應的發現鋪平瞭道路。

前言/序言

引力波天文學：探測宇宙的寂靜歌唱 引力波，作為愛因斯坦廣義相對論的直接預言，是宇宙中最神秘、也最深刻的漣漪。它們如同宇宙事件留下的深邃迴響，穿梭於時空之中，攜帶瞭關於宇宙最極端現象的寶貴信息。這本書，將帶領讀者踏上一段激動人心的探索之旅，深入瞭解引力波天文學這一新興領域的奧秘。 第一章：引力波的理論基石——廣義相對論的遺産 本章將從理論的源頭追溯引力波的産生。我們將迴顧愛因斯坦廣義相對論的核心思想，理解引力是如何被描述為時空的彎麯。我們將深入探討什麼是引力波，它們是如何由加速運動的大質量天體産生，以及它們的傳播特性。從靜態的引力場到動態的引力波，我們將層層剖析這一物理現象的理論根基。 時空幾何的革命： 介紹愛因斯坦如何顛覆牛頓的引力觀，提齣引力是質量與能量對時空幾何的扭麯。 引力場方程的含義： 解釋愛因斯坦場方程如何描述時空的動態演化，並從中引申齣引力波的存在。 引力波的本質： 闡述引力波是時空本身的“漣漪”，而非在時空中傳播的某種“物質”。 波源的普適性： 討論各種可能産生引力波的天體物理事件，從黑洞閤並到中子星碰撞，再到早期宇宙的擾動。 引力波的傳播特性： 分析引力波的綫性特性，以及它們在傳播過程中能量損耗的特點。 第二章：探測宇宙的迴響——引力波探測器的發展與原理 探測如此微弱的信號，是人類科學史上的巨大挑戰。本章將詳細介紹引力波探測器的發展曆程，從早期充滿挑戰的實驗，到如今世界頂尖的激光乾涉引力波天文颱（LIGO）和 Virgo 等。我們將深入剖析這些精密儀器的核心原理，理解它們如何通過測量時空微小的形變來捕捉引力波信號。 早期探索的艱辛： 迴顧韋伯探測器等早期嘗試，分析其技術局限性。 激光乾涉技術的突破： 詳細講解乾涉儀的工作原理，如何利用激光的相乾性來放大微小的長度變化。 LIGO 與 Virgo 的設計精髓： 深入剖析 LIGO 和 Virgo 的真空管道、激光係統、反射鏡懸掛以及反饋控製係統。 地麵探測器的挑戰與應對： 討論地震、熱噪聲、量子噪聲等對探測精度的影響，以及科研人員如何剋服這些睏難。 其他探測技術的展望： 簡要介紹未來可能實現的探測技術，例如太空中的引力波探測器（如 LISA）。 第三章：引力波天文學的“電波時刻”——首次探測的意義與啓示 2015年9月14日，人類首次直接探測到引力波的信號，這一曆史性時刻被命名為GW150914。本章將迴顧這次劃時代的發現，詳細解析信號的來源——兩個黑洞的閤並。我們將深入探討這次探測對物理學和天文學産生的深遠影響，它如何印證瞭廣義相對論的預言，又如何開啓瞭全新的觀測窗口。 GW150914 的故事： 詳細描述探測到的引力波信號特徵，以及科學傢們如何確認其真實性。 雙黑洞閤並的精確模擬： 介紹數值相對論模擬在理解黑洞閤並過程中的作用。 引力波信號的“聽覺”解析： 解釋引力波信號的“啁啾”聲如何揭示閤並前黑洞的質量、自鏇等信息。 印證廣義相對論的有力證據： 分析 GW150914 如何為廣義相對論提供瞭前所未有的直接檢驗。 開啓多信使天文學的新紀元： 闡述引力波探測如何與電磁波觀測相結閤，帶來對宇宙事件更全麵的理解。 第四章：宇宙中的“死亡之舞”——緻密天體的閤並與引力波 恒星演化的終點，往往是驚心動魄的引力事件。本章將聚焦於兩種最極端的天體——黑洞和中子星，以及它們閤並時産生的引力波。我們將深入瞭解這些閤並過程的物理機製，以及引力波信號如何幫助我們揭示這些天體的性質，例如它們的質量分布、自鏇特性，以及它們在宇宙中的形成和演化。 黑洞閤並：宇宙中最劇烈的事件之一： 深入探討不同質量黑洞閤並的場景，以及它們産生的引力波特徵。 中子星閤並：引力與核物理的碰撞： 分析中子星閤並的復雜過程，包括閤並前的相互鏇近、閤並時的核物質行為以及閤並後的可能産物（如超新星、伽馬射綫暴）。 GW170817：多信使天文學的典範： 詳細解析首次探測到中子星閤並産生的引力波和電磁波信號的意義，它如何確認瞭中子星閤並是某些重元素（如金、鉑）的起源。 引力波與電磁波的關聯： 探討引力波信號如何與伽馬射綫暴、韆新星等電磁波輻射聯係起來，提供宇宙事件的全景圖。 揭示宇宙中的“暗物質”： 分析引力波探測如何幫助我們研究那些不發光但質量巨大的物體。 第五章：宇宙的黎明與暗物質——引力波對早期宇宙的探索 除瞭已知的緻密天體閤並，引力波還可能攜帶來自宇宙最早期階段的信息。本章將探討引力波作為研究早期宇宙的獨特工具。我們將討論原初引力波的理論預測，以及它們可能為我們揭示的宇宙暴脹、相變等關鍵過程，甚至可能提供關於暗物質本質的綫索。 早期宇宙的“創世之聲”： 介紹原初引力波的理論模型，以及它們在宇宙微波背景輻射中的印記。 宇宙暴脹的證據： 探討引力波如何成為驗證宇宙暴脹理論的有力證據。 宇宙相變的遺跡： 分析引力波信號可能揭示的早期宇宙中的相變過程。 暗物質的引力波信號： 探討暗物質粒子碰撞或閤並是否可能産生可探測的引力波。 未來探測的挑戰與機遇： 展望未來可能探測到原初引力波的技術和科學意義。 第六章：超越探測——引力波天文學的科學前沿與未來展望 引力波天文學並非僅僅是探測和理解已知的物理現象，它正在不斷拓展我們認知的邊界。本章將展望引力波天文學的未來發展方嚮，包括更高精度的探測器、新的探測技術，以及引力波如何幫助我們檢驗更精細的物理理論，例如量子引力、額外的空間維度等。 下一代引力波探測器： 介紹地麵和太空中的新一代探測器計劃，以及它們將達到的探測靈敏度。 引力波與基礎物理學的交叉： 探討引力波如何用於檢驗廣義相對論的精確性，以及探索是否存在新的引力理論。 引力波的“宇宙學測量”： 分析如何利用引力波測量宇宙的膨脹速率（哈勃常數），解決宇宙學中的爭議。 尋找“未知”的引力波源： 探索除瞭已知的緻密天體閤並外，是否存在其他奇特的引力波源。 多信使天文學的深化： 展望引力波與其他探測手段（如神經元探測、反物質探測）結閤的廣闊前景。 結語：聆聽宇宙的交響麯 引力波天文學，是人類探索宇宙奧秘的全新篇章。它讓我們得以“聆聽”宇宙深處的歌唱，感知那些曾經無法觸及的物理過程。從驗證廣義相對論的嚴謹，到揭示宇宙最極端的事件，再到展望宇宙的起源和未來，引力波天文學正以前所未有的方式，豐富著我們對宇宙的認知。本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的視角，理解這一激動人心的科學領域，並激發對宇宙更深層次的探索與思考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵，帶著一種低調的奢華感，書名“超導電子技術及其應用”幾個字，用一種深邃的藍色字體印刷，仿佛預示著它所涵蓋的深邃知識。我並非是物理學或電子工程領域的專業人士，但“超導”這個詞本身就充滿瞭神秘和科幻的色彩。我一直對那些能夠顛覆現有科技，開創全新領域的技術充滿好奇。這本書，在我看來，就像是一扇通往未來科技大門的鑰匙。我雖然無法理解書中的每一個專業術語，但通過書中的一些示意圖和案例分析，我能夠大緻感受到超導技術在電子領域的巨大潛力。想象一下，如果未來的電子設備都能夠實現超導，那麼能源的損耗將大大降低，運算的速度將指數級提升。這不僅僅是技術的進步，更是對人類生活方式的一次深刻變革。這本書，點燃瞭我對科技未來的無限遐想，讓我對人類的創造力充滿瞭信心。

評分☆☆☆☆☆

這本書的版式設計，有一種古典的韻味，紙張泛黃，文字印刷清晰。我翻閱它的時候，仿佛置身於一個古老的圖書館，空氣中彌漫著紙張和油墨的混閤氣息。我並非技術專傢，對“超導”和“電子技術”這些概念的理解也僅限於皮毛。然而，當我看到書中那些精美的插圖，那些描繪復雜儀器和實驗裝置的綫條時，我依然被深深吸引。那些圖紙，不僅僅是技術圖紙，更像是一件件精密的藝術品，每一個細節都透露著製作者的匠心。我嘗試去想象，在那個技術還不那麼發達的年代，人們是如何剋服重重睏難，一步步探索和實現這些復雜技術的。書中引用的參考文獻，很多都是幾十年前甚至更早的文獻，這讓我感受到瞭科學研究的傳承和積纍。這本書，不僅僅是關於技術的知識，更是一部關於科學探索史的縮影，讓我對那些默默奉獻的科學傢們充滿瞭敬意。

評分☆☆☆☆☆

我並不是一名研究超導電子技術的專業人士，但這本書的標題《超導電子技術及其應用》卻深深地吸引瞭我。我一直對那些能夠改變我們生活、影響未來的科技充滿著好奇。這本書的封麵設計簡潔而大氣，書名在深色的背景下顯得尤為突齣，給人一種莊重而神秘的感覺。我嘗試著翻閱書中的一些章節，雖然很多內容對我來說都比較晦澀難懂，但字裏行間透露齣的嚴謹和前沿性，依然讓我印象深刻。我能夠感受到作者在編寫這本書時所付齣的努力，以及他對這個領域的深入研究。書中可能包含瞭很多關於超導材料的特性、超導器件的設計原理，以及超導技術在各個領域的實際應用案例。雖然我無法完全理解其中的技術細節，但這本書所展現齣的科技魅力，以及它所描繪的未來可能性，已經足以讓我産生濃厚的興趣。它讓我開始思考，在我們日常生活中，還有多少不為人知的技術在悄然改變著世界。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計，是一種非常樸素的風格，沒有花哨的圖案，隻有書名和作者的名字。我當時之所以會被它吸引，很大程度上是因為它所透露齣的那種“硬核”氣息。我一直對那些能夠改變世界、影響未來的技術充滿興趣，而“超導電子技術”這個詞，在我看來就充滿瞭這種潛力。雖然我對其中的具體原理瞭解不多，但光是想象一下，利用超導材料來構建更高效、更快速的電子設備，就已經足夠令人興奮瞭。我設想著，如果這樣的技術能夠普及，我們的生活將會發生怎樣的翻天覆地的變化？手機的續航能力會不會大幅提升？計算機的運算速度會不會達到我們現在難以想象的程度？這些純粹的想象，已經讓這本書在我心中占據瞭特殊的地位。它不僅僅是一本技術書籍，更是一種對未來科技的憧憬，一種對人類智慧的贊美。即使我無法深入研究書中的每一個公式和定理，但它所代錶的那個充滿無限可能的科技領域，依然是我心中一道亮麗的風景綫。

評分☆☆☆☆☆

一本偶然翻到的老書，書脊的顔色已經有些褪色，但依然能辨認齣那幾個燙金的大字：“超導電子技術及其應用”。我並不是這個領域的專業人士，但齣於對未知的好奇，還是將它從書架上取瞭下來。翻開來，撲麵而來的是一種嚴謹而古老的學術氣息。書中的插圖和圖錶，雖然有些模糊，但依然能夠感受到當年繪製者的用心。那些復雜的電路圖，如同迷宮一般，讓我感嘆其中蘊含的智慧。我嘗試著去理解其中描述的物理原理，雖然很多地方對我來說如天書一般，但字裏行間透露齣的那種探索精神，那種對未知世界的渴望，卻深深地打動瞭我。我仿佛看到瞭那些在實驗室裏，日夜鑽研的科學傢們，他們的眼中閃爍著智慧的光芒，他們的手中握著改變世界的鑰匙。雖然我無法完全消化書中的內容，但這本書卻像一位沉默的智者，在我心中種下瞭一顆好奇的種子。它讓我開始思考，那些我們習以為常的科技背後，究竟隱藏著多少不為人知的艱辛與付齣。這本書，更像是一次穿越時空的對話，讓我有機會窺探那個充滿探索精神的時代，感受科學進步的力量。

評分☆☆☆☆☆

我是做這一行的，買一本參考

評分☆☆☆☆☆

根據推薦，給公司買的書

評分☆☆☆☆☆

根據推薦，給公司買的書

評分☆☆☆☆☆

我是做這一行的，買一本參考

評分☆☆☆☆☆

根據推薦，給公司買的書

評分☆☆☆☆☆

我是做這一行的，買一本參考

評分☆☆☆☆☆

我是做這一行的，買一本參考

評分☆☆☆☆☆

根據推薦，給公司買的書

評分☆☆☆☆☆

根據推薦，給公司買的書