- 材料科学基本概念
- - 作者：(英)阿德里安·P.萨顿|责编:李颖颖|译者:全栋梁//张宇鹏//赵雄涛
  - 出版社：北京理工大学
  - ISBN：9787576344196
  - 出版日期：2024/08/01
  - 页数：121
- 售价：26.4

内容大纲
本书讲述了对材料科学至关重要的十个概念。为了确定材料科学的核心概念，作者不得不剥离层层细节，寻找贯穿整个学科的思想。一些概念是与主流物理和化学科学共有的，例如热力学稳定性、对称性和量子行为。同时，作者也着重介绍了相关概念在材料科学中的特殊意义。其他章节则涉及原子运动、晶体材料缺陷、微尺度效应、材料主动设计、超材料以及生物质材料。
作者通过其非正式的、易于理解的写作风格，将其对材料科学基本概念的理解进行了呈现。本书在阐述清楚一些材料科学关键概念的同时，只使用到高中代数和少量的公式，不深入细节。本书不是一本教学用书，但它能够为考虑大学申请材料学专业的学生提供对材料科学的基础认知。
作者介绍
阿德里安·P.萨顿在牛津大学和宾夕法尼亚大学接受了材料科学教育，曾在牛津大学、阿尔托大学和帝国理工学院担任教授。作为一名材料物理学家，他主要研究材料科学的基本问题，因而授课横贯整个本科课程。他曾为美国、日本和英国的公司提供咨询。2003年，他被选为英国皇家学会院士。同时，他还是伦敦材料理论和模拟中心托马斯-杨中心的创始人之一。2009年，他成为帝国理工学院材料理论与模拟的博士培训中心(Centre for Doctoral Training, CDT)创始主任。该中心吸引了来自英国和海外的一百多名拥有物理学和工程学一级荣誉学位或同等学位的毕业生进入材料科学领域。他的著作《反思博士》介绍了广受好评的CDT非凡的故事。2012年，他被授予帝国理工学院杰出教学创新校长奖章。2018年，他辞去有薪工作，专注于学术研究。帝国理工学院授予他名誉教授的头衔。他与妻子帕特。怀特居住在牛津。
目录
第一章  什么时候材料会稳定
  1.1  概念
  1.2  简介
  1.3  定义
  1.4  热力学第一定律
  1.5  热力学第二定律
    1.5.1  不可逆性和熵增
    1.5.2  微观状态下的熵
    1.5.3  构型熵
    1.5.4  小结
  1.6  封闭系统和热源
  1.7  亥姆霍兹自由能
  1.8  吉布斯自由能
  1.9  化学势
  1.10  吉布斯-杜亥姆方程
  1.11  吉布斯相律
  1.12  结束语
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第二章  相图
  2.1  简介
  2.2  自由能-成分曲线
  2.3  从自由能-成分曲线到平衡态
  2.4  完全混溶的相图
  2.5  固态下有限溶解的相图
    2.5.1  共晶相图
    2.5.2  包晶相图
  2.6  结束语
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第三章  原子不停运动
  3.1  概念
  3.2  原子运动的证据
  3.3  波动和热活化过程
  3.4  布朗运动
  3.5  涨落-耗散定理
  3.6  材料中原子运动的一些其他特征
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第四章  缺陷
  4.1  概念
  4.2  材料的变化
  4.3  点缺陷
  4.4  位错
  4.5  晶界
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第五章  对称
  5.1  概念
  5.2  简介
  5.3  守恒定律
  5.4  晶体的物理性质
  5.5  拓扑缺陷
  5.6  准晶体

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第六章  量子行为
  6.1  概念
  6.2  原子的大小和特性
  6.3  双缝实验
  6.4  全同粒子、泡利不相容原理和自旋
  6.5  泡利不相容原理的影响
  6.6  隧穿效应
  6.7  固体的热性能
  6.8  量子扩散
  6.9  结束语
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第七章  微尺度效应
  7.1  概念
  7.2  简介
  7.3  量子点
  7.4  催化
  7.5  巨磁电阻
    7.5.1  磁性的起源
    7.5.2  铁磁金属中的磁阻
    7.5.3  巨磁阻效应
  7.6  结束语
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第八章  集体行为
  8.1  概念
  8.2  多尺度特征
  8.3  三个涉及多尺度的示例
    8.3.1  电子传导
    8.3.2  塑性变形
    8.3.3  断裂
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第九章  材料设计
  9.1  概念
  9.2  简介
  9.3  微观结构
  9.4  一个例子：替换“镍”
  9.5  自组装
    9.5.1  泡筏
    9.5.2  光子晶体
    9.5.3  量子点
  9.6  智能材料
    9.6.1  自愈材料
    9.6.2  自洁玻璃
  9.7  结束语
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第十章  超材料
  10.1  概念
  10.2  简介
  10.3  一个例子：弹性波超材料
  10.4  电磁超材料与负折射

  10.5  隐形斗篷
  10.6  结束语
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第十一章  作为材料的生物物质
  11.1  概念
  11.2  什么是生命
  11.3  活性物质
  11.4  合成生物学
  11.5  结束语
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