太赫兹光谱技术有望揭示传统单分子技术难以提供的生物大分子的物理化学、结构以及生物分子间相互作用等重要信息,与当今相对成熟的红外光谱技术和拉曼技术相互补充。《分子太赫兹光谱激励与感测》针对分子太赫兹光谱领域的科学难题,详细介绍了分子太赫兹振动、太赫兹信号产生和探测、分子太赫兹振动的光学检测以及分子太赫兹光谱的应用等内容。《分子太赫兹光谱激励与感测》既可供从事太赫兹光谱领域研究的科研人员及相关领域的工程技术人员学习参考,也可作为高等院校光电信息科学与工程、生物医学工程和仪器科学等专业师生的参考用书。
《太赫兹信号产生与波束调控技术》共7章。第1章总述,分析了太赫兹应用系统对太赫兹信号产生与波束调控的需求,系统梳理了太赫兹系统的发展现状,归纳出太赫兹信号源和天线的研究体系。第2章太赫兹高集成度固态源技术,主要介绍基于固态电子学途径实现的固态放大器、固态倍频器、固态振荡器等太赫兹信号源技术,此外特别介绍了功率合成技术。第3章太赫兹高功率电真空源技术,主要介绍基于电真空途径实现的太赫兹信号源技术,此外特别介绍了星载电真空源需要突破的关键技术。第4章太赫兹光学源和激光器技术,重点介绍基于光学途径实现的太赫兹信号源技术,包括光泵气体源、量子级联激光器、飞秒激光源、非线性光学源、自由电子激光器等。第5章太赫兹准光波束调控器件,系统总结了反射面与透镜、分束器、分频器、滤波器、匀束器等太赫兹波束调控器件的原理、指标体系、关键技术以及典型案例。第6章太赫兹相控阵天线技术,首次系统梳理了太赫兹相控阵天线的原理、现状以及应用情况。第7章太赫兹超表面波束调控技术,系统梳理了无源超材料、有源超材料、编码超材料等在太赫兹波束调控中的应用。
本书用互动和实际案例相结合的方法,通过实验室实践和教学方法的探讨,介绍了大学基础物理学的核心概念,强调了物理学在解释自然界现象和科学研究中的重要性,深入研究了物理学的教学方法,为读者提供了坚实的理论基础。书中详细研究了课程设计、实验室实践、数学在物理学中的应用、问题解决技巧,以及电子学习工具的使用方法,为实际操作提供了可行性建议。本书着重关注物理学教育的发展趋势和未来挑战,讨论了跨学科研究、科学沟通和现代技术在物理学教学中的作用,以及如何培养学生的科学素养,可对从事相关职业的读者、学生提供帮助。
为什么过去的伟大文明都对统一计量给予了极大关注?法国大革命与计量单位的统一有什么样的关系?爱因斯坦提出相对论对计量单位的发展有什么影响?光速为什么可以取代铂杆成为定义米的基准?时间计量的发展与人们对时间的理解是同步的吗?以上问题都可以在《丈量世界的7种方式》中找到答案。有史以来,计量就与人类的经验交织在一起,塑造了我们对自然、超自然与人类生活的理解。本书作者、著名物理学家皮耶罗·马丁探索了7个国际基本计量单位的定义历史,它们分别是:长度单位米、时间单位秒、质量单位千克、温度单位开尔文、电流单位安培、物质的量的单位摩尔、发光强度的单位坎德拉。马丁不仅介绍了7个国际计量单位的定义历史,还解释了计量单位与科学难解难分的关系。从经典物理学到量子力学,从相对论到化学,从宇宙学到基本粒子物理学,从医学到现代技术,所有这些科学领域都与计量单位的发展紧密相关。马丁在晦涩的数字与有趣的轶事、严谨的科学与文学叙事之间取得了优雅的平衡。在这本书中,不仅有精准到小数点后若干位的数字,还有让人意想不到的故事,如物理学家普朗克为自己儿子求情、贝多芬成为第一批节拍器用户等等。马丁融会贯通的能力使这本书成为一本色彩丰富的画卷。
本科普漫画对物质、能量、力、流体力学这几个物理概念进行了详略得当的讲述,涵盖了多种常见、常考的初中物理知识,内容精确,考据严谨。为了贴近儿童认知模式,本书为最经典、最主干的物理概念和二级物理概念都设计了拟人形象,帮助孩子打破对科学的畏惧,学习起来更有兴趣,在轻松的阅读体验中搞定物理。书中实例丰富,将物理概念与生活经验巧妙地结合了起来,既亲切有趣,又身临其境,让孩子学会用物理解释身边现象,激发孩子的探索欲。
本书基于作者讲授多年的“高等量子力学”课程内容编写而成,并融入了作者长期从事量子力学前沿问题研究的成果和体会,教学和科研结合的特色十分明显。在课程内容和教学方式上,本书强调对具体方法、技巧(如求解本征方程和时间演化的代数方法、高频无关近似等)的讲解与对科学思想(如相位与规范对称性、量子力学诠释和退相干理论等)的传授并重,在学习国内外优秀教材、力争博采众长的同时,遵循量子力学发展的逻辑脉络,通过多年孜孜不倦的消化理解,把经典论文或著作的专业知识变成宜接收的特色教学内容,如矩阵力学和波动力学的创立及其等价性证明、海森堡表象的时变内涵、全同多体系统的对称性自发破缺(超导与玻色-爱因斯坦凝聚)与能量泛函变分的关系、二次量子化表象变换的显式表达,以及远场散射波包演化和定态描述的一致性等。 本书为读者提供了直达量子力学科研前沿的“最小”基础知识的自洽集合,适合作为物理学相关专业高年级本科生和研究生学习量子力学的高级教程,也可供其他专业师生参考。
本书是作为大气物理学的基础教材编写的,是以后学习云物理学、卫星气象和遥感等课程的基础.在介绍大气静力学的基础上,教材对大气热力学和大气辐射进行了较为详细的介绍和讨论.大气热力学详细讨论了大气中水的相变、等压过程、干绝热过程、湿绝热过程、混合过程、热力图及其应用和静力稳定度等.大气辐射讨论了辐射与物质的相互作用、太阳辐射、长波辐射、包括散射时的辐射传输和辐射平衡的观测讨论,最后是辐射及其传输过程的基本理论在气象卫星遥感反演中应用的介绍.本书可作为高等院校大气科学学科本科生的专业课教材,也可供相关专业的本科生或研究生以及从事大气科学和大气环境工作的人员学习和参考.
本书从主人公的日常学习、生活出发,通过生活中各种科学现象,提出问题,解释其背后的科学知识和原理。书中主人公热爱物理学,充满探索欲与求知欲,人物色彩鲜明。故事构思精巧,人物对话生动,富有生活情趣。故事主题覆盖衣食住行等各个方面,比如跷跷板的原理是什么、为什么“大漠孤烟直”不总是对的、为什么太阳会变成弯弯的、时间是什么、为什么杯口的水是弧形的、为什么瓶底的番茄酱不好倒、为什么空调必须安装在高处、为什么说宇宙是“一锅热汤”,等等。