凝聚態物理學叢書·典藏版：晶體生長科學與技術（上冊 第2版） 下載 mobi epub pdf 電子書 2025

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張剋從，張樂潓 編

圖書標籤:

• 凝聚態物理學
• 晶體生長
• 材料科學
• 物理學
• 科學技術
• 典藏版
• 第二版
• 學術著作
• 專業書籍
• 理工科

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030055460

版次：2

商品編碼：12212176

包裝：平裝

叢書名： 凝聚態物理學叢書

開本：32開

齣版時間：1997-05-01

用紙：膠版紙

頁數：602

字數：500000

正文語種：中文

內容簡介

　　《晶體生長科學與技術（上冊 第2版）》是一部在1981年齣版的《晶體生長》基礎上進行擴充和改寫而成的集體創作，書中比較深入地論述瞭晶體生長的理論和技術，總結瞭國內外的主要實踐經驗和成果，重點介紹瞭我國在晶體領域中所取得的突齣成就。全書共14章，分上、下冊齣版。
　　《晶體生長科學與技術（上冊 第2版）》是上冊（第1章至第7章），主要介紹晶體生長的熱力學、動力學，溶液法，水熱法，高溫溶液法和從熔體中生長晶體及半導體晶體的生長。每章末尾提供瞭大量參考文獻，書末還附有主題詞索引和後記。
　　《晶體生長科學與技術（上冊 第2版）》可供大專院校有關專業師生和從事晶體生長研究、晶體開發、應用的科技人員參考。

內頁插圖

目錄

上冊
《凝聚態袖理學叢書》齣版說明
第二版序
第一版序
第一章 晶體生長熱力學
§1．1 相平衡及相變
1．1．1 熱平衡
1．1．2 力學平衡
1．1．3 傳質平衡
1．1．4 相律
1．1．5 相變
§1．2 相圖
1．2．1 單元係相圖
1．2．2 二元係相圖
1．2．3 三元係相圖
1．2．4 參閱或繪製相圖時的注意事項
1．1．3 相圖在晶體生長中的應用
1．3．1 生長配料
1．3．2 生長方式的選擇
1．3．3 晶體完整性與生長速率
1．3．4 生長後的熱處理工藝
1．3．5 相圖在晶體生長中的一個應用實例
參考文獻
第二章 晶體生長動力學
§2．1 晶體生長形態
2．1．1 晶體生長形態與生長速率問的聯係
2．1．2 晶體生長的理想形態
2．1．3 晶體生長的實際形態
2．1．4 晶體幾何形態與其內部結構間的聯係
2．1．5 環境相對晶體形態影響
§2．2 晶體生長的輸運過程
2．2．1 輸運的類型
2．2．2 邊界層理論
§2．3 晶體生長界麵的穩定性
2．3．1 研究界麵穩定性應遵循的幾個原則
2．3．2 生長界麵穩定性的判據
2．3．3 界麵穩定性動力學理論
§2．4 晶體生長界麵結構理論模型
2．4．1 完整光滑麵理論模型
2．4．2 非完整光滑麵理論模型
2．4．3 粗糙界麵理論模型
2．4．4 擴散界麵理論模型
§2．5 晶體生長界麵動力學
2．5．1 完整光滑麵的生長
2．5．2 非完整光滑麵的生長
2．5．3 粗糙界麵的生長
2．5．4 擴散界麵的生長
2．5．5 BOF體擴散理論和GGC體-錶麵耦閤擴散理論
2．5．6 高聚物晶體生長
§2．6 晶體生長動力學研究實驗方法
2．6．1 等組分方法
2．6．2 原位實時觀祭法
2．6．3 顯微照相法
2．6．4 光散射法
2．6．5 計算機模擬法
§2．7 空間晶體生長的微重力效應
2．7．1 微重力概念
……
參考文獻
第三章 溶液法生長晶體
§3．1 溶液的概念
……
§3．2 溶液中晶體生長的平衡
§3．3 從溶液中生長晶體的方法
§3．4 溶液中培養單晶生長條件的控製和單晶的完整性
§3．5 凝膠法晶體生長
參考文獻
第四章 水熱法生長晶體
第五章 高溫溶液法生長晶體
第六章 從熔體中生長晶體
第七章 半導體晶體生長
主題詞索引
後記

下冊
第八章 分子束外延及相關的單晶薄膜生長技術
第九章 人工寶石
第十章 閤成雲母
第十一章 人造金剛石
第十二章 有機晶體
第十三章 新型非綫性光學晶體
第十四章 晶體的品質鑒定

前言/序言

　　我們正處在一個偉大曆程的起點，要在本世紀內，實現我國農業、工業、國防和科學技術的現代化，把我們的國傢建設成為社會主義的現代化強國，這是我們人民所肩負的偉大而光榮的曆史使命。
　　我們認為，一個國傢要解決工業發展問題，必須同時解決兩個重大的課題：一個是能源問題；另一個是材料問題。能源問題是顯而易見的，世界上正在大力研究從傳統能源尋求新能源。而材料問題包括兩方麵。一方麵是提供工農業建設所必需的一般傳統材料，這部分材料的重要性是大傢都知道的，包括鋼鐵、特種閤金及閤成材料等等，所有的機械、造船、橋梁、鐵道、鑽探等工業都需要它們；另一方麵是研製特種材料，這些材料在數量方麵雖則比較起來並不很大，但在各種現代化的技術中，如自動化技術、激光技術、計算機技術以及遙感及空間技術等方麵都有特殊應用的範圍。可以說，這些材料質量的好壞決定著技術水平的高低，而且隻有在材料方麵有所突破，纔能希望技術本身有所突破。
　　我們認為材料問題的核心是晶體學問題。晶體學通過對固態物質的內部結構及缺陷的係統研究，可以瞭解到各種物質的組成規律以及這些結構和缺陷與各種物理性質的關係；它還通過研究在各種物理條件下晶體生長的規律，從而有可能生長齣滿足人們要所求的各種性能的單晶體。
　　晶體生長是指要生長齣配比成分準確而又很少雜質及缺陷或甚至無雜質和無缺陷的單晶體，近年來，對於固態的理解在很大程度上是以單晶為基礎的。由於單晶的研究，發現瞭許多金屬的新性質。例如在單晶狀態下，鐵、鈦和鉻實際上都是軟金屬，而晶須的力學強度要比同一物質在多晶情況下的大一韆倍。物理學傢需要完整的單晶來研究輻射損傷、超導性、核磁共振、電子順磁共振等，而化學傢則往往需要完整的單品來研究晶體結構，固體的各嚮異性也隻能靠單晶來測定。
　　以工業而論，對於單晶的需要恐怕再也沒有比半導體更為迫切瞭。所以人們可以毫不誇張地說，半導體技術的發展實際上取決於晶體生長工作的發展。它一方麵朝著難度較大的材料方麵發展。而從鍺到矽的過渡，使半導體器件在性能方麵發生瞭一次革命，這一過渡是由於晶體生長工作者掌握瞭如何處理反應性較強而熔點較高的矽而完成的，半導體發展的另一方麵是生長大麵積的高完整性單晶。我們知道，電子計算機的最主要部件是大規模集成電路，而大規模集成電路的基本部件是大麵積、高完整性的矽單晶。毫無疑問，提高計算機的科學技術水平，關鍵問題還是在晶體生長方麵，今後大麵積集成電路在密度及失效率方麵的改進，相當的一部分將取決於所用晶體的質量。
　　關於磁性材料的情況也是如此。目前正在發展的一種電子計算機存儲係統是石榴石磁泡係統。必須著重指齣，晶體生長工作對這一特殊磁性材料起著無比重要的作用，因為首先要生長齣符閤理想配比成分而缺陷密度很低的稀土鎵石榴石單晶，然後在此襯底材料上用液相取嚮附生（LPE）或化學氣相澱積（CVD）的方法附生缺陷密度很低而無硬磁泡形成的稀土鐵石榴石薄膜，這是先進的電子計算機存儲係統的關鍵問題。
　　其它在激光材料、電光材料、鐵電材料等方麵的情況也是如此。

好的，這是一份關於《凝聚態物理學叢書·典藏版：晶體生長科學與技術（上冊 第2版）》之外的，符閤要求的圖書簡介。 --- 書名：《現代材料科學基礎：從原子結構到宏觀性能》 作者： [此處可填寫虛構的作者姓名或團隊] 齣版社： [此處可填寫虛構的齣版社名稱] 版次： 第四版 頁碼： 約980頁 裝幀： 精裝，附全彩插圖及圖錶 --- 內容簡介 《現代材料科學基礎：從原子結構到宏觀性能》是一部係統性、深入性探討材料科學核心原理與前沿應用的權威著作。本書旨在為物理學、化學、工程學以及材料學專業的學生、研究人員和行業專業人士提供一個全麵而紮實的知識框架，涵蓋瞭從微觀尺度原子排列到宏觀尺度材料行為的各個層麵。 本書的結構設計旨在構建一條清晰的學習路徑：首先確立原子尺度的基礎，隨後過渡到微觀結構與缺陷的分析，最終深入探討材料性能的形成機製及其在實際工程中的應用。它並非僅僅是對現有知識的簡單羅列，而是側重於揭示現象背後的物理化學機製，強調跨學科的融閤與創新。 第一部分：材料世界的微觀基石 本部分聚焦於材料科學的本源——原子與電子的相互作用。我們首先復習瞭晶體學基礎，但更側重於超越理想晶體的範疇，探討非晶態材料（如玻璃和高分子）的短程有序結構，以及如何利用X射綫衍射（XRD）、透射電子顯微鏡（TEM）等先進錶徵技術來解析這些復雜結構。 尤其值得一提的是，本部分對電子結構理論的闡述進行瞭重大修訂。引入瞭基於密度泛函理論（DFT）的計算模擬方法在預測新材料電子態、帶隙結構及磁性行為中的應用。詳細討論瞭金屬鍵、離子鍵、共價鍵在不同材料體係中錶現齣的細微差異及其對宏觀電學性質（如導電性、超導電性）的決定性影響。 第二部分：結構演化與微觀缺陷的力學 材料的性能往往被那些看似“不完美”的結構所主導。本部分對晶體缺陷的分類及其對材料宏觀力學和電學行為的影響進行瞭詳盡的分析。 重點突齣瞭位錯動力學在金屬塑性變形中的核心作用。我們不僅闡述瞭刃型位錯和螺型位錯的基本運動模式，還深入探討瞭位錯之間的相互作用，以及通過晶界工程、第二相粒子析齣等方式對位錯運動進行有效“釘紮”的強化機製。對於陶瓷材料，則著重分析瞭空位和間隙原子在高溫蠕變和擴散過程中的主導地位。 此外，本部分還引入瞭相變動力學的現代觀點。通過吉布斯自由能分析和形核-長大理論，解釋瞭閤金中析齣相的形成、馬氏體相變的無擴散機製，以及熱力學驅動力在材料微觀結構演化中的作用。對於新型材料體係，如高熵閤金（HEAs），專門闢章討論瞭其復雜相圖的構建與結構穩定性。 第三部分：材料性能的物理化學調控 本部分是連接“結構”與“應用”的橋梁，詳細闡述瞭如何通過對材料微觀結構的精準控製來實現特定功能的開發。 熱學性能： 深入剖析瞭聲子在晶格中的輸運機製。討論瞭晶界散射、點缺陷散射對熱導率的抑製效應，這對於開發高性能熱電材料至關重要。同時，對比瞭晶體和非晶材料在熱膨脹係數上的差異。 光學與電學性能： 詳述瞭光與物質的相互作用，包括光吸收、發射和散射。在電學方麵，本書詳細講解瞭半導體中的載流子輸運理論，包括漂移電流、擴散電流，並分析瞭PN結、肖特基勢壘的形成機理。對於介電材料，重點討論瞭極化機製、介電常數與頻率的關係。 腐蝕與錶麵科學： 探討瞭材料在環境中的穩定性。詳細介紹瞭電化學腐蝕的基本過程，並著重介紹瞭鈍化膜的形成機理、應力腐蝕開裂（SCC）的緻使因素。錶麵科學部分涵蓋瞭薄膜沉積技術的物理基礎，如原子層沉積（ALD）的自限製生長機理。 第四部分：前沿材料與跨界應用 最後一部分將視野投嚮瞭材料科學的最新研究熱點與工程應用領域。 先進功能材料： 包含瞭對壓電/鐵電材料的本徵機理分析，如何通過電場誘導的疇翻轉來實現能量轉換；對磁性材料（鐵磁性、反鐵磁性、自鏇電子學基礎）的探討，著重於斯格明子（Skyrmions）等新型磁結構。 能源材料學： 聚焦於鋰離子電池電極材料的結構要求、固態電解質的離子擴散機製，以及光伏器件中活性層材料的光電轉換效率瓶頸。 先進復閤材料： 討論瞭界麵在增強復閤材料性能中的關鍵作用，如縴維增強樹脂基復閤材料（FRC）和金屬基復閤材料（MMC）的界麵粘接理論與斷裂分析。 《現代材料科學基礎》以其詳實的理論推導、豐富的實驗案例和對前沿技術的緊密跟蹤，成為指導材料科學研究與工程實踐的必備參考書。本書的第四版在內容上力求與時俱進，確保讀者能夠掌握支撐下一代技術創新的核心科學原理。

評分☆☆☆☆☆

終於下定決心，入手瞭這套“凝聚態物理學叢書·典藏版”中的《晶體生長科學與技術（上冊 第2版）》。雖然我的主要研究方嚮並非直接聚焦於晶體生長，但作為一名基礎物理領域的探索者，我深知理解物質形態的形成過程是多麼至關重要。這本書的典藏版定價雖然不菲，但其厚重的手感和精美的裝幀，就已經傳遞齣一種“值得珍藏”的信號。翻開書頁，撲麵而來的是嚴謹細緻的排版和清晰的插圖，這對於需要反復查閱和深入理解的學術書籍來說，簡直是福音。我尤其期待書中對各種晶體生長機製的理論闡述，比如從原子層麵的成核，到宏觀尺度的晶體取嚮控製，這些細節往往是理解材料性能的鑰匙。雖然目前隻是初步瀏覽，但已經能夠感受到作者在梳理和整閤復雜知識體係方麵的功力。我相信，通過對這本書的學習，我能夠更深刻地理解凝聚態物質的“誕生”過程，這對於我在其他物理研究方嚮上的創新思維，無疑會起到意想不到的啓迪作用。

評分☆☆☆☆☆

作為一名剛進入研究生階段的物理學學生，我迫切地需要一本能夠係統性地梳理和講解晶體生長這一重要領域的教材。經過多方比較，我選擇瞭這套“凝聚態物理學叢書·典藏版”中的《晶體生長科學與技術（上冊 第2版）》。這本書在我看來，不僅僅是一本教材，更像是一位經驗豐富的老師，能夠循序漸進地引導我進入這個充滿魅力的領域。我非常看重書中對基本概念的清晰定義和理論推導的嚴謹性，這對我打下堅實的基礎至關重要。我希望通過閱讀這本書，能夠掌握各種常見的晶體生長方法，例如溶液法、熔體法、氣相法等，並理解它們各自的適用範圍和優缺點。同時，我也對書中關於晶體缺陷的産生機製和控製方法的部分充滿期待，因為我知道缺陷的存在對材料的性能有著決定性的影響。雖然我目前還沒有接觸到具體的實驗操作，但這本書的理論深度和廣度，無疑為我未來的實驗研究打下瞭堅實的理論基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名資深的材料工程師，在實際工作中，晶體生長技術的優劣直接關係到産品的性能和成本。這次入手“凝聚態物理學叢書·典藏版：晶體生長科學與技術（上冊 第2版）”，主要是希望能從中汲取更前沿的理論知識和更精細化的技術指導，以應對目前工作中遇到的技術瓶頸。我尤其關心書中關於先進晶體生長技術，例如分子束外延（MBE）和化學氣相沉積（CVD）等的內容，希望能更深入地理解其原理和工藝優化方嚮。同時，我也希望書中能夠提供一些關於晶體生長過程中實時監控和錶徵的技術手段，這對於提高産品良率和理解生長過程的動力學行為至關重要。雖然我已經具備瞭一定的實踐經驗，但理論的深度和體係化的知識，往往能夠帶來突破性的創新。這本書的典藏版，從封麵到內容，都透露齣一種專業和權威的氣息，讓我對其內容充滿信心。

評分☆☆☆☆☆

最近，我一直在尋找一本能夠幫助我深入理解晶體生長過程中的熱力學和動力學原理的專業書籍。在瀏覽瞭許多相關資料後，“凝聚態物理學叢書·典藏版：晶體生長科學與技術（上冊 第2版）”引起瞭我的注意。我希望這本書能提供關於晶體成核理論、生長速率方程以及相變動力學等方麵的詳盡闡述。對我而言，理解晶體生長的“為什麼”和“怎麼樣”至關重要，而這往往離不開紮實的理論基礎。我尤其期待書中能夠詳細介紹不同生長環境（如真空、溶液、熔體）下的熱力學驅動力，以及晶體錶麵動力學、步進生長、螺鏇生長等微觀生長機製。此外，如果書中還能包含一些關於晶體生長過程中能量耗散和熵增等方麵的討論，那將對我理解不可逆過程在晶體生長中的作用非常有幫助。我對於這種能夠理論聯係實際，又具有深厚學術底蘊的書籍，總是抱有很高的期待。

評分☆☆☆☆☆

作為一名熱衷於物理學前沿研究的業餘愛好者，我對“凝聚態物理學叢書·典藏版：晶體生長科學與技術（上冊 第2版）”的關注，更多的是源於對物質世界微觀奧秘的好奇心。我一直對晶體是如何從無序走嚮有序，從微觀原子排列到宏觀完美結構的形成過程感到著迷。這本書的標題就直接點齣瞭我所感興趣的核心——“晶體生長”。我希望通過閱讀，能夠對晶體生長的基本物理過程有一個直觀且深刻的理解，例如，原子是如何在特定環境下“選擇”自己的位置，形成有序的周期性結構；不同溫度、壓力、化學成分等因素對晶體生長速度和質量有著怎樣的影響。雖然我可能不會親自進行實驗，但我渴望通過這本書，拓展我的知識視野，感受科學傢們探索自然規律的智慧與樂趣。典藏版的身份，也讓我覺得這本書更具收藏價值，可以作為我物理學愛好之旅中的一份珍貴收獲。