本书以著名光子学家郭光灿院士指出的“书乃明理于本始，惠泽于世人……探微索隐，刻意研精，识其真要，奉献读者”为旨要，以十章成体，以不同激光器件为用。首先对激光器件类型、结构特点、工作物质、光谱结构、运转机制等基础知识进行介绍；再以固体、光纤、气体、液体、半导体、化学、自由电子、X射线及物质波等激光器，及其各自结构组成、工作物质特性、激光光谱分布、运转机理等为本纲，不仅着重于物理基本原理和概念的论述与分析，而且列举了大量应用实例并对之进行深入浅出的剖析说明，又对各类器件应用的前沿成果和动态进行介绍和分析。《BR》本书既是理论学习的蓝本，又是实用说明书。全书理论论述深入浅出，物理概念清晰明了，内容编排图文并茂。

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本书从统计角度和气体微观分子图像出发，叙述热能的产生和转化的基本规律，并在热能概念的基础上给出了温度等热力学量的确切表述以及气体、固体和液体热力学规律的统一的微观图像；从局域平衡态概念出发，区分了平衡态热力学和非平衡态热力学。另外，本书简化了传统热力学教材中不必要的概念和讨论，便于读者对热力学有一个清晰的统一的认识和理解。

第五版的修订改版工作，主要在删减第四版相对冗余的内容，增加更能体现新时代设计学发展的论题和案例分析，并更新设计学界的前沿理论与学术成果，特别是增加了2000年以来设计学发展的典型案例。此外，第五版增补了“可持续设计”“3D打印”“虚拟现实”等近二十年来设计学热议的课题作为改写重点，力求贴近于新时代经济发展之需的同时，又能为未来的设计师提供可资借鉴的资料。

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本书含有以往教材《热加工工艺基础》《材料切削加工技术》《工艺设计与案例分析》和《材料加工及工程应用》的相关内容，是一本高度概括、系统深入的综合性教材，以材料的性能行为—成分结构组织—工艺技术—实践应用这一普遍规律为主线，将科学理论、工艺技术、工程应用和思政教育融为一体，全书共分12章，较全面地介绍了工程材料的基础理论知识和成形技术的基本原理、工艺方法、技术要点和工程案例，添加思政元素以反映当代科技在材料成形技术及应用领域的新成就。