物理学
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任意形态颗粒离散元方法季顺迎,王嗣强非规则几何形态的颗粒材料在加载速率、约束条件等因素的影响下会呈现出非连续性、非均质性的复杂力学特性。为此,本书首先阐述离散元方法在几何形态构造、单元接触算法、高性能并行计算的研究进展,还介绍了任意形态颗粒间的粘结-破碎模型、高性能 GPU 并行算法以及软件研发;最后对离散元方法在颗粒材料流动特性分析、着陆器和返回舱着陆过程、有砟铁路道床沉降行为、极地海洋工程结构冰载荷数值计算等方面的应用展开了系统研究。 -
电感耦合等离子体光谱与质谱分析技术郑国经、冯先进、罗倩华 编著本书对电感耦合等离子体(ICP)做了详细的介绍,包括ICP的生成、光源和离子源,ICP光谱光源与质谱离子源的分析特点,ICP-OES/MS仪器设备,进样方式,样品制备以及ICP-OES和ICP-MS的分析操作技术。分析操作技术包括实验准备、仪器操作、分析方法、应用技巧和各领域的应用介绍,在应用部分基于现有标准,对方法进行解读。本书是针对日益为各实验室普遍采用的元素分析手段ICP-OES/MS的推广使用而编写的,可以作为技术培训教材或职业院校相关专业教材。 -
岩石中离子导电与介电刘红岐《岩石中离子导电与介电(II)》主要讲述微纳米空间,特别是页岩类多孔介质导电和介电机理以及流体在多场作用下的运移规律。主要内容包括孔隙流体中主要原子、分子的行为特征,微纳孔隙的分布规律、孔隙类型和结构特征,微纳孔隙中存在的毛管力、分子力、化学键力、Zeta电势、渗流压力和外加电磁场等各种力场的变化规律;深入介绍微纳孔隙中电磁场作用下微观粒子电容的形成机理,以及黄铁矿、石墨等骨架矿物的局域场在微观粒子电容形成中的作用;以微观粒子电容为核心,结合Navier鄄Stokes方程、Maxwell方程及Schr dinger方程,建立针对微纳孔隙中,包括各种分子力、Zeta电势、电磁场力以及孔隙压力等共同作用下的跨尺度多场力流体方程。 -
多功能和可重构超表面及其应用冯一军,陈克电磁超材料和超表面突破了传统媒质电磁参数的局限性,进一步推进了电磁波调控技术的发展。多功能及可重构超表面利用电磁波复用技术,如极化复用、空间复用、时分复用等,实现了对电磁调控功能的集成化设计,有效地提升了电磁器件的调控能力与信息容量,有望在信息通信、天线系统等诸多应用中发挥重要作用。《多功能和可重构超表面及其应用》从多功能及可重构超表面的设计原理出发,具体阐述了极化复用、方向复用和频率复用等多种技术的实现途径,以及可重构超表面设计中的关键技术,结合作者及其团队的近期研究成果,系统性地归纳总结了目前的发展状况及其应用探索,*后总结探讨了这类超表面的后续发展趋势,为电磁超表面的实际应用奠定了基础。 -
平衡态复合核裂变后理论申庆彪,田野在本书中,作者提出和发展了属于量子理论的平衡态复合核裂变后理论,这是自从核裂变被发现后八十多年以来首个可用来研究裂变过程和计算裂变后核数据的常规核反应模型理论。其中包括发展了重离子球形光学模型和重离子 Hauser-Feshbach 理论,给出了计算裂变初始态裂变碎片产额、动能分布和角分布的理论方法。又给出了从裂变碎片初始产额出发计算瞬发中子和瞬发 γ 射线数据并得到包括同质异能态的裂变碎片独立产额的理论方法,给出了从独立产额出发利用产物核衰变数据计算裂变后任意时刻 t 的裂变碎片累计产额和衰变热的计算方法。本书还提出了裂变缓发中子简化模型,对缓发中子先驱核和衰变道进行了理论预言。又给出了计算(n,f) , (n, n'f) , (n,2nf)三个裂变道对裂变后核数据总贡献的理论方法。本书首次给出包含两种质心坐标系的重离子碰撞运动学,还给出了作者所发展的对每个可调参数能分别自动调节步长的寻找最佳理论模型参数的最速下降法。 -
近代光学系统设计概论宋菲君等本书根据国际流行的“简练、实用,尽量把设计交给计算机做”的理念,介绍双胶合、双分离、消色差、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程,讨论物理模型、部件选型、评价函数设置,并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。只要认真研读本书,参考书中的实例,遵循规范的流程,系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃,得到符合设计指标、结构紧凑、成本合理的设计结果。第二版增加了长工作距平场复消色差显微物镜、大孔径卡塞格林物镜、宽带连续变比扩束镜和高清晰度变焦物镜的设计,提供了公差设定和图纸绘制的规范。在应用光学部分,推导了衍射极限系统离焦点扩散函数的解析解??合流超几何函数,提供了贝塞尔函数型椭圆出瞳公式,分析了广义焦距的定义,讨论了全局优化的各态历经假说,介绍了中国科学院软件研究所开发的SeeOD光学系统优化设计软件。 -
非平衡态相变热力学翟玉春《非平衡态相变热力学(下册)》是关于非平衡态相变热力学的专著。《非平衡态相变热力学(下册)》构建了非平衡态相变热力学的理论体系,系统阐述了非平衡态相变热力学的基础理论和基本知识,内容包括单元系和多元系的蒸发、冷凝、升华、凝结、溶解、析出、熔化、凝固、固态相变,以及各种相变形核等。《非平衡态相变热力学(下册)》给出了单元系和多元系非平衡态相变过程的吉布斯自由能变化、焓变、熵变的公式和相变速率的公式;给出了各种相变形核过程的吉布斯自由能变化、焓变、熵变的公式和形核速率的公式;给出了多元系相变过程的耦合等。《非平衡态相变热力学(下册)》是非平衡态相变热力学的下册,内容是固态物质降温相变、液相降温形核、固体降温形核、固相升温形核等。 -
低温等离子体欧阳吉庭低温等离子体科学技术已经成为许多重大科学工程和高科技产业的基础和手段。《低温等离子体:原理与应用》在总结国内外相关知识的基础上,结合作者的科研实践撰写而成。《低温等离子体:原理与应用》分四个部分系统地介绍低温等离子体的基本原理和应用技术:**部分等离子体物理基础,包括等离子体基础知识、等离子体输运过程、等离子体基元过程、等离子体描述和模拟、低温等离子体诊断等5章;第二部分气体放电理论,包括汤森放电理论、流注放电理论、高频放电理论等3章;第三部分典型的低温等离子体产生形式,包括直流辉光放电和汤森放电、空心阴极放电、电弧放电、电晕放电、介质阻挡放电、射频放电、微波放电等7章;第四部分低温等离子体应用技术,包括低温等离子体表面工程技术、低温等离子体材料合成技术、低温等离子体光源技术、低温等离子体环境技术、等离子体推进技术、等离子体生物医学、等离子体对电磁波的调控、等离子体电流体动力学效应和应用等8章。 -
惯性约束聚变理论与数值计算王尚武,杨晓虎惯性约束聚变理论与数值计算对聚变能开发和核武器物理研究非常重要。本书从基本物理原理和数学描述出发,全面介绍与激光惯性约束核聚变相关的基础理论和数值计算方法。全书共 11章,内容包括引论,聚变反应与惯性约束聚变物理,球壳靶的内爆动力学,热斑点火, α粒子加热和能量增益,激光等离子体相互作用,物态方程,带电粒子在靶中的能量沉积,流体力学自相似理论及应用,辐射流体力学数值模拟,中子输运和核素燃耗等。 -
多物理场相场裂缝数值模拟侯冰,戴一凡相场法(phase field method)近年来在裂缝扩展问题的研究中崭露头角,为工程和科学领域带来了一项重大技术进步。与传统模拟方法相比,该方法引入了一个相场参数来表征模型中空间点的物理状态,可利用该参数作为指示函数搭建耦合系统。同时该方法采用基于能量最小化原理判断裂缝扩展,因此在处理复杂地质结构、模拟裂缝分叉、转向等问题时不需要添加额外的判别准则,计算过程简单,结果准确率高,计算量相对较小。本书针对多物理场相场裂缝扩展模型的基本概念、模型建立、时间/空间离散、求解及自适应方法进行了讨论。旨在帮助地质学家、工程师和数值计算人员理解并掌握这一强大的数值模拟工具,以解决裂缝扩展问题和相关多物理场耦合问题。
