納米技術 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Janet Slingerland 著，陸冰睿 譯

圖書標籤:

• 納米技術
• 材料科學
• 科學
• 工程
• 物理學
• 化學
• 生物技術
• 未來技術
• 新興技術
• 微觀世界

齣版社： 上海科學技術齣版社

ISBN：9787547836538

版次：1

商品編碼：12230636

包裝：平裝

叢書名： 世界前沿科技探索叢書（青少版）

開本：16開

齣版時間：2017-08-01

用紙：銅版紙

頁數：104

字數：120000

正文語種：中文

編輯推薦

適讀人群 ：廣大讀者

本套叢書為青少年普及世界前沿科技的新發現、新發展和新方嚮。叢書共8冊，分彆為《腦科學》《天文學》《太空探索》《現代醫學技術》《可持續農業》《人工智能》《能源技術》和《納米科技》。叢書為美國高校館配指定書目，由美國少兒科普獲奬作傢與相關科學領域著名大學教授共同撰寫，引進版由國內相關領域知名院士和著名教授組織翻譯。叢書不僅介紹瞭新能源人工智能、基因工程、納米科技等前瞻性科學領域新的科研成果，還詳細分析瞭各領域未來的創新發展與前進方嚮。通過具有高度感染力的圖片和解釋性的圖錶，令科學概念充滿活力和趣味。有助於青少年把握好世界科技發展大勢，敏銳抓住科技革命新方嚮，形成科技創新的全球視野，激發科技創新潛力。

內容簡介

科學與技術正在以前所未有的速度嚮前推進，改變著我們的世界。火箭轟鳴著飛入太空，嚮我們揭示太陽係以外的秘密。神經科學傢正在使思維控製義肢成為可能。能源及農業的革命性技術正在創造一個更加乾淨、更加可持續發展的未來。創新的步伐在未來的日子裏還將不斷加速。讓我們一起探索在這些進步背後的前沿科技吧！
《世界前沿科技探索叢書（青少版）：納米技術》涵蓋瞭納米技術這一領域諸多引人入勝的尖端話題，包括納米技術在藥物治療、防護裝備、自我清潔、微型電腦等方麵的運用等。本書包含瞭具有高度感染力的照片和解釋性的圖錶，令科學概念充滿活力和趣味，在小讀者眼前重現。

作者簡介

[美]Janet Slingerland，盡管經常寫作，但大多數時候並不認為自己是個作傢。Janet曾是一名計算機工程師，主要工作是對手機和飛機上等設備上嵌入的微芯片進行編程。此後，她將工作重點轉移到少兒科普讀物的創作中。如今，Janet和她的丈夫及3個孩子在美國新澤西州定居。

陸冰睿，2005年畢業於復旦大學微電子學專業，獲得學士學位。就讀博士期間，受國傢留學基金委資助，參與復旦大學和英國盧瑟福?愛普爾頓國傢實驗室聯閤培養項目，於2010年獲得復旦大學微電子學與固體電子學專業博士學位。曾於復旦大學電子工程係生物醫學工程專業從事博士後研究。現任復旦大學信息學院微納係統中心副研究員，主要從事納米加工和光學超材料的前沿研究工作。擔任國傢自然科學基金函評專傢及多個SCI、EI期刊審稿人。目前，在復旦大學開設《現代光學結構的納米工藝》和《專業英語》等研究生專業課程。

目錄

第一章 微小技術
第二章 觀察納米世界
第三章 納米顆粒
第四章 狂熱的碳材料
第五章 微型計算機
第六章 納米顆粒膜
第七章 納米防護技術
第八章 新型納米顆粒
第九章 納米技術的未來
要點
名詞解釋
關於作者和譯者

《微觀世界的探索與重塑：材料科學的新篇章》 本書並非深入探討“納米技術”這一特定領域的學術專著，而是將目光投嚮材料科學那更加宏大、多元而充滿活力的圖景。它旨在為讀者勾勒齣一幅關於材料如何塑造我們世界、又如何被人類智慧不斷革新的全景圖，從最基礎的物質構成，到引領時代變革的前沿材料，層層剖析，娓娓道來。 第一章：物質的基石——原子與分子舞蹈的奧秘 我們將從最微小的尺度開始，迴溯人類對物質本質的認識曆程。從古希臘的原子論萌芽，到道爾頓的原子模型，再到盧瑟福、玻爾等人的原子結構模型，我們將領略科學傢們如何一步步揭開物質的神秘麵紗。本章將深入淺齣地介紹原子核、質子、中子的構成，以及電子圍繞原子核運動的奇妙軌道。更重要的是，我們將探討原子如何通過化學鍵的作用，形成韆變萬化的分子。從簡單的水分子到復雜的蛋白質，分子之間的相互作用構成瞭我們賴以生存的宏觀世界。我們將通過生動的圖例和形象的比喻，幫助讀者理解原子序數、質量數、同位素等基本概念，以及離子鍵、共價鍵、金屬鍵等不同類型的化學鍵，它們如何決定瞭不同物質的獨特性質。我們還會觸及分子幾何學，瞭解分子的形狀如何影響其物理和化學行為，例如溶解性、熔點、沸點等。這一章的目的在於為後續章節中各種新材料的誕生打下堅實的理論基礎，讓讀者明白，無論材料如何復雜，其本質都離不開原子和分子的排列組閤。 第二章：宏觀世界的物質形態——晶體與非晶體的世界 在理解瞭微觀的原子分子之後，我們將目光轉嚮宏觀的材料形態。本章將深入探討材料世界中最重要的分類之一：晶體與非晶體。我們將詳細介紹晶體的定義，即原子、分子或離子在三維空間中呈有規則排列的結構。通過介紹晶格、晶麵、晶嚮等概念，讀者將理解為何晶體材料會展現齣規則的幾何外形、各嚮異性以及明顯的熔點。我們將以食鹽、石英、金屬等典型晶體為例，展示不同晶體結構（如麵心立方、體心立方、六方密堆積等）如何賦予材料特定的力學、電學和光學性質。 與之相對，本章也將詳細闡述非晶體，也稱為無定形物質。非晶體中原子、分子或離子的排列是雜亂無章的，缺乏長程有序。我們將介紹玻璃、聚閤物、橡膠等常見的非晶體材料，並解釋為何它們通常錶現齣各嚮同性、在一定溫度範圍內軟化而非突然熔化等特性。通過對比晶體與非晶體在結構上的差異，以及這種差異如何直接影響宏觀性能，讀者將能更深刻地理解材料的多樣性及其應用潛力。本章還將介紹一些介於晶體與非晶體之間的“準晶體”概念，拓寬讀者的視野。 第三章：材料的“脾氣”——物理與化學性質的繽紛展現 材料的宏觀錶現，很大程度上源於其獨特的物理和化學性質。本章將係統地梳理和介紹各種關鍵的材料性質，並探討它們如何影響材料的應用。 在物理性質方麵，我們將深入探討： 力學性能： 強度（抗拉、抗壓、抗彎）、硬度、韌性、塑性、彈性、疲勞強度等。我們將解釋這些性能的測試方法，例如拉伸試驗、硬度計測試，並分析它們在工程設計中的重要性。例如，為何飛機需要高強度但又必須具備一定韌性的材料？ 熱學性能： 導熱性、熱膨脹係數、比熱容、熔點、沸點等。我們將探討不同材料在熱傳遞和熱量儲存方麵的差異，例如金屬的高導熱性與陶瓷的低導熱性，以及它們在散熱器和保溫材料中的應用。 電學性能： 導電性、絕緣性、半導電性、介電常數、電阻率等。我們將介紹導體、絕緣體和半導體的工作原理，以及它們在電子設備、電綫電纜等領域的廣泛應用。 光學性能： 透明度、不透明度、摺射率、反射率、吸收率、顔色等。我們將分析材料如何與光發生相互作用，例如玻璃的透明性、金屬的光滑反射性，以及它們在光學器件和裝飾材料中的作用。 磁學性能： 磁導率、磁化強度、順磁性、抗磁性、鐵磁性等。我們將探討不同材料的磁響應，以及它們在電機、磁存儲設備等領域的應用。 在化學性質方麵，我們將重點關注： 化學穩定性： 抗氧化性、耐腐蝕性、耐酸堿性等。我們將分析材料在不同化學環境下的穩定性，例如不銹鋼的耐腐蝕性，以及它在食品工業和醫療器械中的重要性。 反應性： 催化活性、與其他物質的反應速率等。我們將介紹一些具有特定化學反應活性的材料，以及它們在化學閤成和能源領域的應用。 錶麵性質： 錶麵能、潤濕性、吸附性等。材料的錶麵性質往往對其整體性能有至關重要的影響，例如催化劑的錶麵積，以及塗層材料的附著力。 本章將通過大量實例，將抽象的物理化學性質與具體的材料應用場景緊密結閤，讓讀者直觀地理解材料的“脾氣”如何決定其“命運”。 第四章：材料的“生長”與“演變”——材料的製備與加工 認識材料的性質之後，我們自然會好奇這些材料是如何被製造齣來的。本章將聚焦於材料的製備與加工技術，介紹人類如何從天然資源中提取材料，以及如何通過各種工藝將其塑造成所需的形態和性能。 我們將從經典的材料製備方法開始： 冶金學： 從礦石中提煉金屬，例如煉鐵、煉鋁等。我們將介紹火法冶金、濕法冶金等基本原理，以及閤金的形成和熱處理技術，如退火、淬火、迴火等，它們如何改變金屬的微觀結構和力學性能。 陶瓷製備： 從粘土、氧化物等原料齣發，通過成型、乾燥、燒結等工藝製備陶瓷。我們將介紹不同類型的陶瓷，如粘土陶瓷、氧化物陶瓷、非氧化物陶瓷，以及它們的製備特點和應用。 聚閤物閤成與加工： 通過聚閤反應閤成高分子材料，再通過注塑、擠齣、吹塑、壓延等工藝將其加工成各種製品。我們將介紹不同類型的聚閤物，如熱塑性塑料、熱固性塑料、彈性體，以及它們各自的加工特點。 隨著科技的發展，更先進的材料製備技術也應運而生： 薄膜製備技術： 物理氣相沉積（PVD）、化學氣相沉積（CVD）、溶膠-凝膠法等。我們將介紹這些技術如何用於製備具有特定功能的薄膜，例如用於顯示器、太陽能電池、防腐塗層等。 粉末冶金： 通過粉末壓製、燒結等工藝製備高性能金屬或陶瓷部件。我們將介紹粉末冶金在航空航天、精密機械等領域的重要作用。 增材製造（3D打印）： 基於三維模型，逐層堆積材料製造復雜形狀的零部件。我們將探討不同類型的3D打印技術，以及它們在原型製造、個性化定製等方麵的巨大潛力。 本章將強調，材料的性能與製備工藝之間存在著密不可分的聯係。精湛的工藝能夠充分挖掘材料的潛力，甚至賦予材料全新的功能。 第五章：材料的“革新”與“未來”——麵嚮未來的材料科學 在掌握瞭材料的基本知識、性質和製備方法之後，本章將帶領讀者展望材料科學的未來發展方嚮，以及材料如何持續推動人類社會的進步。 我們將探討當前材料科學領域的熱點和前沿： 高性能復閤材料： 將不同材料的優點結閤，例如碳縴維增強聚閤物（CFRP）、陶瓷基復閤材料（CMC）等。我們將分析復閤材料在輕量化、高強度等方麵的優勢，及其在航空航天、汽車、體育用品等領域的廣泛應用。 功能性材料： 具有特殊電、磁、光、熱、化學等功能的材料，例如壓電材料、熱電材料、形狀記憶閤金、光緻變色材料、智能材料等。我們將介紹這些材料的工作原理，以及它們在傳感器、執行器、能源轉換、環境監測等領域的應用前景。 生物醫用材料： 用於人體修復、診斷和治療的材料，例如生物可降解聚閤物、生物陶瓷、人工器官材料等。我們將探討生物醫用材料的安全性、生物相容性等關鍵要求，以及它們在醫療健康領域的重要作用。 能源材料： 用於能源的産生、儲存和轉換的材料，例如太陽能電池材料、鋰離子電池材料、燃料電池材料、儲氫材料等。我們將分析這些材料如何為解決全球能源危機提供解決方案。 環境友好材料： 可再生材料、可迴收材料、低毒材料等。我們將關注材料對環境的影響，以及如何開發更可持續的材料解決方案。 本章還將討論材料科學與人工智能、大數據等交叉學科的融閤，以及計算材料學如何加速新材料的發現和設計。我們還將探討材料科學在解決全球性挑戰，如氣候變化、資源短缺、人口老齡化等方麵的關鍵作用。 通過對材料科學廣闊而深邃的探索，本書旨在激發讀者對物質世界的好奇心，理解材料在現代文明中的核心地位，並展望材料科學為人類未來描繪的無限可能。本書並非一本技術手冊，而是一次關於物質、智慧與未來的思想漫遊。

評分☆☆☆☆☆

最近翻閱瞭一本對古代貿易路綫的考古學研究報告集，它給我帶來的震撼在於對“連接性”的重新認識。這本書的視角非常獨特，它不是去描述帝國的興衰，而是聚焦於那些連接不同文明的絲綫——那些商路上的貨物、技術和思想的流動。報告細緻地追蹤瞭某些稀有礦物或特定香料在數韆年間的傳播軌跡，通過同位素分析和器物風格比對，重建瞭那些已消失在曆史塵埃中的貿易網絡。特彆是關於紅海與印度洋季風航綫如何影響瞭地中海東岸的經濟結構，那段描述，讓我清晰地看到地理因素如何塑造瞭人類的早期全球化。這本書的語言風格偏嚮學術報告，略顯乾燥，但其信息密度極高，幾乎每句話後麵都隱藏著田野調查和實驗室分析的艱辛努力。它教會我一個道理：曆史上最持久的聯係，往往不是由政治傢或軍隊建立的，而是由那些為瞭生計而長途跋涉的普通商人所編織的。讀完後，我對那些看似不起眼的陶片和金屬殘渣，都多瞭一層敬畏之心，因為它們都是沉默的信使。

評分☆☆☆☆☆

最近讀完一本關於量子計算的書，簡直是打開瞭新世界的大門。作者深入淺齣地講解瞭疊加態和糾纏這些原本聽起來玄之又玄的概念，讓我這個對物理學瞭解不深的讀者也能大緻領會其精妙之處。尤其讓我印象深刻的是，書中花瞭大量篇幅去描述如何利用這些奇特的量子現象來實現遠超經典計算機的並行處理能力。它不僅僅是停留在理論層麵，還穿插瞭許多實際應用的前景展望，比如在藥物研發、新材料設計，甚至人工智能領域的顛覆性潛力。書中的圖解部分做得非常到位，那些復雜的能級圖和邏輯門操作，通過清晰的視覺呈現，極大地降低瞭理解門檻。不過，我個人覺得，在討論量子糾錯碼的部分，內容稍微顯得有些跳躍，可能需要讀者對信息論有一定的基礎，不然一下子會被那些復雜的校驗機製繞暈。總體來說，這是一本非常鼓舞人心、讓人對未來科技充滿期待的佳作，它讓我真切地感受到人類智慧在探索微觀世界邊界時的那種無畏和創造力。

評分☆☆☆☆☆

這本關於聲學設計與建築物理的專業教材，對我這個正在嘗試裝修自己工作室的人來說，簡直是雪中送炭。它完全顛覆瞭我對“隔音”和“混響”的淺薄理解。作者沒有停留在簡單的吸音棉和隔音闆的堆砌上，而是從波的傳播理論齣發，詳細解釋瞭駐波的形成、臨界頻率的計算，以及如何通過調整房間幾何尺寸來優化聲場均勻性。書中列舉瞭大量的案例分析，包括音樂廳、錄音棚乃至普通辦公室的設計圖紙和最終聲學測試數據對比，直觀地展示瞭理論指導實踐的強大威力。尤其是關於材料阻尼係數和空氣層厚度對低頻控製的影響，那部分講解得極其透徹，讓原本感到棘手的低音處理問題變得有跡可循。雖然書中的數學推導部分略顯繁瑣，需要一些基礎的傅裏葉分析知識，但對於希望從根本上理解聲音在空間中行為的人來說，這些是無法跳過的基石。讀完後，我對未來處理房間聲學問題有瞭清晰的、科學的藍圖，而不是憑感覺亂試。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本關於行星地質學的專著，內容紮實得像一塊從火星上挖下來的岩石樣本。它係統的梳理瞭太陽係內各大行星和衛星的形成演化曆史，從星雲假說到後期的撞擊、火山噴發和闆塊構造（或者類闆塊構造活動）。書中對不同星球錶麵特徵的成因分析極其細緻，比如水手榖的形成、木衛二冰殼下的海洋證據，每一個論斷都有詳實的觀測數據和理論模型支撐。我特彆喜歡作者處理爭議性問題時的態度，他不會武斷地下結論，而是將不同的主流假說並列齣來，分析各自的優缺點，這體現瞭極高的科學嚴謹性。唯一略感遺憾的是，對於一些新興的係外行星研究成果的整閤略顯不足，感覺成書時間可能略早瞭一點，未能完全涵蓋近幾年最新的太空望遠鏡數據。但即便如此，對於想深入瞭解我們這個太陽係“鄰居們”的岩石構成和生命宜居可能性的讀者來說，這本書絕對是案頭必備的參考書目。它讓你在仰望星空時，不再隻是看到閃爍的光點，而是觸摸到瞭真實而古老的星球脈絡。

評分☆☆☆☆☆

我最近接觸瞭一本關於中世紀歐洲手抄本藝術的畫冊式書籍，體驗感是無與倫比的視覺盛宴。這本書的重點不在於曆史的宏大敘事，而在於對那些微觀裝飾細節的極緻還原。每一頁的插圖都使用瞭高精度的色彩掃描技術，連羊皮紙的紋理、墨水的暈染痕跡，甚至早期抄寫員不小心留下的筆誤痕跡都清晰可見。它詳細剖析瞭不同時期和地域的裝飾母題，比如凱爾特結的復雜編織、哥特式建築元素的蔓生花紋，以及聖像畫中人物錶情的象徵意義。書中特彆對“微縮畫”中的世俗場景描寫進行瞭深入解讀，揭示瞭當時平民生活的一個側麵，與我們想象中中世紀隻有宗教禁錮的刻闆印象形成瞭有趣的對比。閱讀這本書的過程，更像是在和數百年前的匠人進行一場跨越時空的對話，感受他們對細節的執著和對信仰的虔誠。唯一的“缺點”可能是，它太美瞭，每次翻閱都要小心翼翼，生怕指尖沾染的灰塵會玷汙瞭這份脆弱的、跨越韆年的美學遺産。

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此書籍很好！

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正品，有幫助。快遞員服務很好。

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