無序環境中的“傾斜”相變（英）（Tilt phase Transitions in Dis pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陳雷鳴 著

圖書標籤:

• 相變
• 液晶
• 無序係統
• 統計物理
• 凝聚態物理
• 拓撲相
• 自組裝
• 非平衡態
• 相圖
• 理論物理

店鋪： 韻讀圖書專營店

齣版社： 中國礦業大學齣版社

ISBN：9787564628635

商品編碼：29682895976

包裝：平裝

齣版時間：2015-09-01

圖書基本信息
圖書名稱	無序環境中的“傾斜”相變（英）（Tilt phase Transitions in Disordered Systems）	作者	陳雷鳴
定價	38.00元	齣版社	中國礦業大學齣版社
ISBN	9787564628635	齣版日期	2015-09-01
字數		頁碼	194
版次	1	裝幀	平裝
開本	16開	商品重量	0.4Kg

內容簡介

《無序環境中的傾斜相變》介紹：This book presents theories of 'tilt' phase transitions itwo systems， using the method of the classicfield theory bined with renormalizatiogroup calculation. The first system is the smectic A-to-C phasetransitioidisordered environments. The second is ainteresting 'tilt' transitioof the spontaneous flux lattice， a novel state of magic superconductors. The natures of the phase transitions are identified and the critical exponents are calculated.

作者簡介

目錄

1 INTRODUCTION 2 SMECTIC A-TO-C TRANSITION IN UNIAXIALLY DISORDERED ENVIRONMENTS 2．1 Introduction 2．2 Model 2．3 AC Transition 2．3．1 PerturbatioTheory 2．3．2 RenormalizatioGroup 2．3．3 Critical Exponents 2．4 Irrelevant Disorder Terms 2．5 A and C Phase 2．6 CorrelatioFunctions 2．7 Stability of Transitioagainst Defects and Orientational Disorder 3 SMECTIC A-TO-C PHASE TRANSITION IN BIAXIAL DISORDERED ENVIRONMENTS 3．1 Introduction 3．2 Model 3．3 RenormalizatioGroup 3．4 Anomalous Elasticity withithe Critical Region 3．5 Critical Behavior 3．6 Properties of the A and C Phases 3．7 Predictions for Scattering Experiments 3．7．1 X-ray Scattering 3．7．2 Visible Light Scattering 3．8 Stability of the smectic phase at the critical point 3．9 Conclusion 3．10 Appendix 3． 10．1 Soft Continuation 3． 10．2 Irrelevant Disorder Variances 4 SMECTIC A-TO-C PHASE TRANSITION IN ISOTROPIC DISORDERED ENVIRONMENTS 4．1 Introduction 4．2 The Model and its Replication 4．3 RenormalizatioGroup Analysis of the Model 4．4 Conclusion 5 TILT PHASE TRANSITION IN PURE SPONTANEOUS FLUX LATTICE 5．1 Introduction 5．2 Toy Model 5．3 Elastic Theory 5．4 PerturbatioTheory 5．5 Critical Exponents 6 TILT PHASE TRANSITION IN DISORDERED SPONTANEOUS FLUX LATTICE 6．1 Introduction 6．2 Model 6．3 Harmonic propagator 6．4 perturbatiotheory 6．5 RenormalizatioGroup References

編輯推薦

文摘

序言

《傾斜相變：在無序環境中探尋秩序的微妙轉變》 探索物理世界中最迷人的非平衡現象之一 在廣袤的物理學圖景中，相變現象以其深刻的洞察力，揭示瞭物質在不同條件下如何戲劇性地重塑自身。從水的結冰到金屬的磁化，這些變化往往伴隨著宏觀性質的突變，以及對係統內在結構的重組。然而，我們對相變過程的理解，很大程度上建立在平衡態物理學的框架之下。但現實世界遠非總是處於寜靜的平衡之中。充滿瞭動態的力，例如能量的持續注入、物質的不斷輸運，以及外部環境的隨機擾動，無序環境下的係統，其相變行為更是呈現齣一種彆樣的復雜與迷人。 《傾斜相變：在無序環境中探尋秩序的微妙轉變》一書，正是緻力於深入剖析這種在非平衡、無序環境下發生的“傾斜”相變。它並非簡單地將平衡態理論生搬硬套，而是開闢瞭一條全新的視角，去理解和描述那些在動態喧囂中誕生的、或被扭麯的、或被加速的相變過程。本書旨在為讀者提供一個全麵而深刻的認知框架，以應對那些在現實世界中更為普遍的、非平衡動力學所主導的係統。 何謂“傾斜”相變？——一個全新的視角 傳統意義上的相變，通常指的是係統從一種平衡態躍遷到另一種平衡態。例如，當溫度降低時，液體水轉化為固態冰，這個過程是可逆的，且在達到特定溫度時，兩種相會並存，直至最終完全轉化。然而，在許多現實係統中，我們麵臨的並非如此“溫和”的轉化。 “傾斜”相變，顧名思義，並非沿著一條清晰的、預設的平衡路徑進行。它可能是在外部驅動力持續作用下發生的；可能是在隨機噪聲的乾擾下，係統被迫“傾斜”至新的狀態；也可能是在多組分相互作用極其復雜的情況下，導緻一種意想不到的、動態的重排。這種“傾斜”可能意味著相變發生的閾值被改變，相變的動力學過程被加速或延遲，甚至是齣現全新的、在平衡態下從未存在的相。 本書將聚焦於以下幾個核心概念，來闡釋“傾斜”相變的精髓： 非平衡動力學 (Non-equilibrium Dynamics)： 區彆於靜態的平衡態描述，本書強調係統的演化過程。外部的能量輸入、物質的流動、或持續的隨機擾動，使得係統始終處於動態之中。理解這些動力學過程，是理解“傾斜”相變的鑰匙。 無序環境 (Disordered Environments)： 這裏的“無序”可能體現在多種層麵。它可以是空間上的不均勻性，例如材料內部的缺陷、晶格的畸變；可以是時間上的隨機性，例如隨機的外部信號、噪聲的持續湧入；也可以是參數上的隨機漲落，例如係統組分的性質隨時間或空間變化。 閾值行為與臨界現象 (Threshold Behavior and Critical Phenomena)： 盡管處於非平衡態，但“傾斜”相變同樣可能錶現齣顯著的閾值行為，即在某個臨界點，係統的宏觀性質會發生突變。研究這些臨界點的普適性規律，是理解相變行為的關鍵。 動力學相圖 (Dynamical Phase Diagrams)： 平衡態物理學有我們熟知的相圖，展示不同溫度、壓力下的物態。在非平衡係統中，我們則需要構建“動力學相圖”，它描述瞭在不同的動力學參數（如驅動力強度、噪聲水平、相互作用速率）下，係統可能齣現的各種“傾斜”相。 本書的獨特貢獻與廣泛應用 《傾斜相變：在無序環境中探尋秩序的微妙轉變》一書，之所以具有開創性，在於其對以下幾個方麵的深入探討： 理論框架的構建： 本書將係統性地介紹用於分析非平衡動力學相變的最新理論工具和模型。這包括但不限於馬爾可夫鏈模型、隨機過程理論、動力學平均場理論、以及在某些特定情況下適用的重整化群方法。讀者將能夠掌握如何運用這些工具來解析復雜的非平衡係統。 微觀機製的揭示： 相變是微觀粒子相互作用的宏觀錶現。“傾斜”相變的發生，其根源在於非平衡動力學如何影響微觀粒子之間的關聯和集體行為。本書將通過詳細的案例分析，揭示在不同無序環境中，“傾斜”相變背後的微觀機製。 普適性的探索： 盡管現實世界中的係統韆差萬彆，但許多“傾斜”相變現象卻可能遵循相似的普適性規律。本書將緻力於從不同學科的研究成果中提煉齣這些普適性規律，幫助讀者建立跨越學科的認知。 實際應用的導嚮： 非平衡無序係統廣泛存在於自然界和工程技術中。本書的討論將緊密聯係實際應用，旨在為理解和調控以下領域提供深刻的洞見： 材料科學： 例如，在復雜環境下材料的生長、退火、自組裝過程中的相變；以及新型功能材料的設計，利用非平衡動力學來獲得特定結構和性能。 生物物理學： 生物體內部充斥著非平衡過程，如蛋白質摺疊、細胞信號傳導、基因調控網絡的動態行為。理解這些過程中的“傾斜”相變，對於揭示生命活動的奧秘至關重要。 凝聚態物理： 例如，在強關聯電子係統中，外部場的激勵或缺陷的存在可能誘發非平衡相變；在軟物質係統中，動態的外場或界麵效應也可能導緻意想不到的相行為。 信息科學與統計物理： 在復雜網絡的動力學、粒子濾波、機器學習的訓練過程等領域，非平衡動力學和無序環境的影響同樣顯著，理解其相變行為有助於優化算法和模型。 宇宙學與天體物理學： 例如，早期宇宙的相變，以及星係形成、黑洞吸積盤中的動力學過程，都可能涉及非平衡和無序的影響。 本書的閱讀價值 《傾斜相變：在無序環境中探尋秩序的微妙轉變》適閤以下讀者群體： 物理學及相關學科的研究生和博士後： 他們將能夠獲得深入的理論指導和前沿的研究視角，為自己的研究工作提供強大的理論支持。 對非平衡物理學和復雜係統感興趣的本科生： 本書將幫助他們建立對這一重要研究領域的初步認識，激發他們的學術興趣。 在材料科學、生物科學、工程技術等領域從事研發工作的科學傢和工程師： 他們將能夠運用書中的理論工具和概念，更好地理解和解決工作中遇到的實際問題。 對探索物理世界奧秘充滿好奇的讀者： 即使沒有深厚的專業背景，本書也能通過生動的闡述和案例分析，帶領讀者領略物理學中關於“秩序”與“無序”、“平衡”與“非平衡”之間深刻而迷人的互動。 內容概要（不包含具體理論細節，但涵蓋研究方嚮） 本書將從以下幾個維度展開論述： 第一部分：理論基礎與方法論 第一章：引言：從平衡到非平衡——為何需要新的視角？ 迴顧經典相變的框架及其局限性。 強調現實世界中非平衡與無序的普遍性。 “傾斜”相變的定義、研究的意義和挑戰。 本書的結構和研究目標。 第二章：非平衡動力學基礎 隨機過程的基本概念：馬爾可夫過程、主方程、Fokker-Planck方程。 隨機行走模型與相變。 動力學平均場理論的構建與應用。 相變動力學的基本概念：吸引子、相空間、弛豫時間。 第三章：無序環境的建模 空間無序：缺陷、雜質、分形結構。 時間無序：隨機信號、噪聲的分類與特性。 參數無序：隨機參數模型。 無序對係統動力學的影響。 第四章：分析工具與數值方法 相變識彆的動力學指標。 濛特卡洛模擬方法及其在非平衡係統中的應用。 數值求解動力學方程。 基於機器學習的相變識彆。 第二部分：典型“傾斜”相變模型與案例分析 第五章：驅動-擴散模型中的相變 驅動粒子係統 (Driven Lattice Gases) 的相變行為。 交通流模型中的擁堵相變。 顆粒物質輸運中的定嚮凝結相變。 第六章：受噪聲影響的動力學相變 隨機共振 (Stochastic Resonance) 現象及其與相變的關係。 噪聲誘導的相變。 退火與淬火過程中的動力學相變。 第七章：多穩態與分岔行為 非綫性動力學係統中的多穩態。 分岔理論在相變中的應用。 從非平衡態到新秩序的湧現。 第八章：具有空間結構的無序係統 缺陷對相變的影響：臨界點移動、相界重構。 多孔介質中的相變。 網絡結構上的動力學相變。 第三部分：前沿探索與未來展望 第九章：生物係統中的“傾斜”相變 細胞動力學、信號傳導與穩態維持。 蛋白質摺疊的動力學網絡。 演化動力學中的非平衡相變。 第十章：材料科學中的調控策略 利用非平衡動力學閤成新型材料。 自組裝過程中的動力學控製。 材料在極端環境下的失效機製。 第十一章：信息與計算中的類相變現象 復雜網絡上的信息傳播與同步。 機器學習模型的訓練與收斂。 量子相變與量子計算的聯係。 第十二章：前沿問題與未解之謎 “傾斜”相變中的湧現性。 非平衡相變與信息論的交叉。 走嚮普適性理論的挑戰。 《傾斜相變：在無序環境中探尋秩序的微妙轉變》不僅是對現有知識的梳理和整閤，更是對未來研究方嚮的指引。它邀請讀者一同踏上這場探索之旅，在看似混亂的無序世界中，發現那隱藏於動態變化之下的，秩序生成與重塑的深刻規律。通過對“傾斜”相變的深入理解，我們有望更好地認識和改造我們所處的世界，從微觀粒子到宏觀宇宙，都將因此展現齣更加迷人的邏輯與秩序。

評分☆☆☆☆☆

這本書的（在我想象中的）結構，一定是非常嚴謹且邏輯嚴密的，它可能以一個基礎的、理想化的有序係統（比如完美的哈密頓量）為起點，然後逐步引入無序項，觀察係統在不同強度下的行為變化，最終導嚮那個核心的“傾斜”相變點。這種構建方式，最能體現物理學研究的精髓：在簡化模型中找到本質，再逐步迴歸復雜現實。我特彆好奇作者是如何處理數值模擬和解析解之間的關係的。在處理高度非解析的無序係統時，數值模擬往往成為唯一的途徑，但如何確保這些模擬結果真正捕捉到瞭普適的相變特徵，而不是某個特定尺寸或特定隨機數序列的偶然産物？因此，書中對有限尺寸效應的討論，以及如何通過特定的濛特卡洛或動力學鬆弛算法來提取齣係統的熱力學極限性質，將是衡量其理論價值的關鍵所在。如果能提供清晰的算法流程和對比性的圖錶，這本書將成為從理論到計算物理的絕佳參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的理論深度無疑是令人敬畏的，它似乎並非麵嚮初學者，而是為那些已經在場論、格點模型或非平衡態統計物理領域耕耘已久的研究者準備的“硬菜”。我特彆關注作者如何處理“相變”與“無序”之間的矛盾性互動。通常，相變是關於對稱性破缺的清晰斷裂，而無序則是對這種清晰性的持續侵蝕。那麼，在“傾斜”這個狀態中，係統究竟是實現瞭某種新的、受限的對稱性，還是僅僅達到瞭一個亞穩態的陷阱？我強烈期待書中關於相變速度和演化路徑的討論。例如，在驅動力（如溫度梯度或外部磁場）的精確控製下，這種“傾斜”是從一個均勻的、有序的狀態嚮一個明顯不對稱的新結構轉變的過程，其動力學描述必然充滿挑戰。我推測作者可能會引入某種非馬爾可夫過程或分數時間導數來捕捉這種由曆史依賴性導緻的復雜弛豫行為，這無疑是現代物理學中最引人入勝的前沿之一。

評分☆☆☆☆☆

閱讀這本書的初版（或者說是我所設想的這本書的早期版本），給我的感覺就像是走進瞭一個布滿迷霧的古老圖書館，每一頁紙張都散發著陳舊的墨香和智慧的沉澱。它似乎不是那種追求最新實驗成果的快餐式讀物，而是一部需要沉下心來，反復琢磨的學術經典。我仿佛能感受到作者在推導那些核心方程時，那種眉頭緊鎖、靈光乍現的掙紮與喜悅。重點在於，它似乎構建瞭一個宏大的理論框架，用以統一處理那些在宏觀上錶現齣截然不同特性的物理係統——比如液態晶體在外部電場下的響應，與某種無序閤金中的電子局域化現象之間，是否存在著某種深層的普適性聯係？這本書如果真的專注於“無序環境”，那麼它必然要深入探討漲落和異質性對係統穩定性的決定性影響。我設想其中的關鍵章節會詳細論述重整化群方法在處理長程無序耦閤時的威力，如何通過逐步消除高能尺度的細節，最終聚焦於決定宏觀相變的那個關鍵的、低能的自由度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實讓人眼前一亮，那種深沉的藍與金屬質感的銀色字體交織在一起，仿佛預示著其中蘊含的復雜與精妙。我通常不太容易被純粹的物理學專著吸引，但這個標題——“無序環境中的‘傾斜’相變”——卻以一種近乎詩意的、同時又帶著一絲冷峻的數學美感，抓住瞭我的注意力。它不像那種教科書式的、乾巴巴的公式堆砌，而是更像一個探索者在未知疆域設下的路標。我猜想，這本書的作者一定在試圖揭示那些隱藏在隨機性背後的某種秩序，那種秩序並非是完全規整的晶格排列，而是在缺陷和噪聲的乾擾下，係統如何“選擇”其穩定的新形態。這種“傾斜”的意象非常富有啓發性，它暗示著一種微妙的、非對稱的平衡打破，也許是某種磁性材料在雜質影響下磁疇的重新定嚮，又或許是更抽象的統計力學模型中的一個臨界點。我非常期待書中對這種“傾斜”過程的數學描述，希望它能用一種清晰卻又不失深度的語言，將復雜的量子或經典力學圖像轉化為可以被理解的物理圖景。

評分☆☆☆☆☆

從一個更偏嚮應用的角度來想象這本書的內容，它或許不僅僅局限於理論推導，而是試圖為理解真實材料中的各種反常現象提供一套全新的工具箱。想象一下半導體材料中的缺陷工程，或者在新型存儲器材料（如憶阻器）中，信息存儲和擦除過程中的能壘結構。如果這本書真的成功地將“傾斜”相變的概念係統化，那麼它就提供瞭一種跨尺度的視角：即從原子尺度的雜質位置，到宏觀器件性能波動之間的橋梁。我期待書中能有深入的對比分析，展示如何用這種理論去解釋為什麼在某些材料中，即使溫度遠低於理論上的臨界點，宏觀性質依然錶現齣明顯的非綫性、滯後或遲滯現象。這種對“準穩定態”的深入挖掘，對於開發具有更高魯棒性和可預測性的功能材料至關重要，它要求我們停止將無序視為“噪音”，而是將其視為定義新物理現象的內在驅動力。