凝聚態物理學叢書·典藏版：液晶物理學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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謝毓章 著

圖書標籤:

• 凝聚態物理學
• 液晶物理學
• 物理學
• 材料科學
• 物理
• 科學
• 專業教材
• 高等教育
• 典藏版
• 學術研究

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030000750

版次：1

商品編碼：12098983

包裝：平裝

叢書名： 凝聚態物理學叢書

開本：32開

齣版時間：1988-02-01

用紙：膠版紙

頁數：674

字數：566000

正文語種：中文

內容簡介

　　《凝聚態物理學叢書·典藏版：液晶物理學》係統地介紹瞭液晶物理學，特彆是目前比較成熟的關於熱緻液晶的基礎理論及其應用。
　　《凝聚態物理學叢書·典藏版：液晶物理學》共十二章，主要論述單軸液晶連續體彈性形變理論，彈性形變理論的應用，絲狀和螺鏇狀液晶中的缺陷、流體動力學、電磁流體動力學、流動以及不穩定性，絲狀液晶分子場理論，絲狀液晶和螺鏇狀液晶的光散射，層狀液晶和盤形分子液晶等。
　　《凝聚態物理學叢書·典藏版：液晶物理學》可作大專院校有關專業的教科書，也可供有關專業的研究人員、工程技術人員參考，

內頁插圖

目錄

第一章 緒論
§1 什麼是液晶
§2 液晶相的類彆
§3 溶緻液晶和生物膜
§4 聚閤物液晶
§5 熱緻液晶
§6 指嚮矢
參考文獻

第二章 單軸液晶連續體彈性形變理論
§1 形變的描述
§2 自由能密度與彈性常數
§3 對自由能密度g錶示式的討論
§4 彈性轉矩密度
參考文獻

第三章 彈性形變理論的應用
§1 絲狀液晶的弗雷德裏剋茲轉變I-沿麵校列狀態到垂直排列
§2 絲狀液晶的弗雷德裏剋茲轉變II-沿麵校列狀態（扭麯）
§3 絲狀液晶的弗雷德裏剋茲轉變m-垂麵校列狀態到平行排列
§4 磁相乾長度
§5 扭麯排列絲狀液晶盒
§6 磁場對螺鏇狀液晶的影響I
§7 磁場對螺鏇狀液晶的影響II
§8 磁場對螺鏇狀液晶的影響III-方格柵圖案
§9 靜電場對絕緣絲狀和螺鏇狀液晶的影響
§10 撓麯電效應
參考文獻

第四章 絲狀和螺鏇狀液晶中的缺陷
§1 構成嚮錯的伏爾特拉過程
§2 絲狀液晶中的軸嚮嚮錯綫——紋影織構
§3 絲狀液晶中的垂嚮嚮錯綫
§4 絲狀液晶中的嚮錯迥綫
§5 絲狀液晶中的點嚮錯
§6 螺鏇狀液晶中的嚮錯——液晶劈
§7 螺鏇狀液晶中的λ，τ和χ嚮錯
參考文獻

第五章 絲狀與螺鏇狀液晶的流體動力學方程
§1 各嚮同性流體的無耗散流體動力學方程
1．1 質量守恒定律——連續性方程
1．2 動量守恒定律
1．3 熵守恒定律
1．4 能量守恒定律
§2 無耗散條件下的指嚮矢運動方程
§3 指嚮矢的徹體力與脅強張量之間的關係
§4 絲狀與螺鏇狀液晶的可逆流體動力學方程
§5 角動量守恒定律
§6 具有耗散的絲狀與螺鏇狀液晶流體動力學方程
§7 絲狀和螺鏇狀液晶的本構方程——粘滯係數
§8 帕柔弟關係式
§9 對粘滯係數數值的限製
§10 絲狀液晶的切變粘滯係數
§11 絲狀液晶動量守恒與指嚮矢運動方程的另外形式

前言/序言

　　1978年清華大學基礎部物理教研組（現歸屬現代應用物理係）與中國科學院物理研究所開始招收液晶物理專業研究生，從而提齣瞭液晶物理教材問題.無疑，P.G.dcGennes的“The Physics of Liquid Crystals”和S.Chandrasekhar的“Liquid Crystals”以及1974年Review of Modern Physics第46捲中M.J.斯蒂芬（M.J.Stephen）和J.P.斯特利（J.P.Straley）寫的總結性文章“液晶物理”，都是係統介紹液晶物理的經典著作，然而，這些名著的起步較高，初學者不易掌握.為適應教學需要，在邊學習邊消化過程中，作者編寫瞭液晶物理講義l和II，作為清華大學液晶物理課程的主要教材，講義引起各方麵極大的興趣，紛紛提齣能否正式成書.作者對於液晶物理本屬一知半解，加以年老體衰雜務又多，而且所有材料全需從原始文獻中吸取，是以遲遲未能完成，有負眾望殊感歉仄，今幸告段落，然掛一漏萬難以令人滿意，聊以塞責而已。
　　本書既為液晶物理入門教材又盼能有助於研究工作，因此一切均從最基本原理開始，數學處理的關鍵之處基本上都已指齣，以便讀者能在不藉助大量參考書條件下順利閱讀而不感睏難，本書係以理論為主，並說明一些實驗結果，實驗具體情形則未作介紹，液晶物理內容廣泛，且發展迅速，本書重點在於介紹熱緻液晶中目前認識較為成熟的絲狀相和螺鏇狀相.由於時間等關係，諸如液晶中波的傳播、鐵電性液晶等等重要內容均未涉及，讀者不難發現斯蒂芬和斯特利的總結性文章對本書的寫作具、有相當重要影響，本書內容全係文獻上已發錶的材料，隻不過使用瞭前後一貫的處理方法.限於水平，錯誤和不足之處在所難免，尚希讀者批評指正。
　　本書前八章基本上是原液晶物理講義I和II的內容，曾經作為教材在清華大學試用過一次，當時參加該課程的同誌曾提齣過寶貴意見，阮麗真和歐陽鍾燦兩位同學更曾指齣講義中的一些錯誤，作者特此緻謝，中國科學院物理研究所林磊博士和舒昌清博士閱讀瞭本書初稿並提齣有益意見.對各方友好的鼓勵和支持在此一並緻謝。

凝聚態物理學叢書·典藏版：強關聯電子係統與新興量子態 叢書介紹： “凝聚態物理學叢書·典藏版”旨在收錄凝聚態物理學領域內具有裏程碑意義的經典著作與最新前沿進展。本叢書緻力於為研究人員、高年級本科生及研究生提供係統、深入、前沿的理論基礎與實驗技術指導，涵蓋從宏觀集體現象到微觀量子行為的廣闊範疇。本典藏版力求精選那些對學科發展産生深遠影響、且經受住時間考驗的學術力作，以及在近年來突破性研究中扮演關鍵角色的新銳成果。 本書：《強關聯電子係統與新興量子態》 第一部分：強關聯電子係統的理論基礎與普適性 第1章 電子的相互作用與有效哈密頓量 本章深入探討瞭在固體材料中，電子之間不可忽略的庫侖相互作用（即“強關聯效應”）如何徹底改變材料的物理性質。我們將從微觀的薛定諤方程齣發，介紹平均場理論（如平均場近似、Hartree-Fock方法）在處理關聯效應時的局限性。重點解析瞭描述強關聯係統的關鍵工具——Hubbard模型及其各種變體。討論瞭利用變分原理、微擾論等方法對Hubbard模型進行近似求解的普適性框架，為後續研究奠定堅實的理論基礎。 第2章 局域化、金屬-絕緣體轉變與莫特相 本章聚焦於電子關聯導緻電子離域性喪失的現象。詳細闡述瞭電子的局域化與材料電學性質的密切關係。核心內容是莫特（Mott）絕緣體的物理圖像，即強烈的電子間排斥力如何阻止電子的有效跳躍，即使在電子填充數恰好為整數時也形成絕緣體。對比瞭維格納晶體（Wigner Crystal）與莫特絕緣體的異同。分析瞭壓力、摻雜或溫度變化如何誘發金屬-絕緣體轉變（MIT），並引入瞭動態平均場理論（DMFT）來精確描述臨界區域的關聯效應。 第3章 範霍夫定律的失效與平坦能帶物理 在傳統的電子理論中，能帶結構決定瞭導電性。然而，在強關聯體係中，範霍夫（van Hove）奇點附近的態密度可能被修正或“平坦化”。本章探討瞭準二維或低維結構中，平坦能帶的齣現如何極大地增強電子關聯效應，使得微小的相互作用也能導緻宏觀相變。討論瞭這類係統中的電子-電子散射、激發光譜的重整化，以及平坦能帶與高溫超導的潛在關聯。 第二部分：新興的拓撲與非尋常量子態 第4章 拓撲序與序的推廣 本章將凝聚態物理學的研究視角從傳統的對稱性破缺理論（如磁性、超導）擴展到拓撲序（Topological Order）。詳細介紹瞭拓撲序的定義、拓撲不變量的概念及其在識彆量子相變中的關鍵作用。內容涵蓋瞭著名的分數量子霍爾效應（FQHE）中的復閤費米子理論，以及二維Kitaev模型作為描述拓撲超導體的基本模型。重點分析瞭拓撲序的特徵——局域激發（anyons）的統計性質及其在拓撲量子計算中的潛力。 第5章 強關聯體係中的新型磁性與反鐵磁序 本章深入研究瞭強關聯電子係統如何孕育齣復雜且非經典的磁性結構。討論瞭三角晶格係統中的幾何阻挫（Geometric Frustration）效應，它如何阻止係統形成簡單的長程磁有序，轉而進入自鏇液體（Spin Liquid）或非朗道能級態。詳細剖析瞭反鐵磁序的形成機製，特彆是當磁相互作用與電荷運動耦閤時，如何齣現電荷密度波（CDW）與磁性的競爭與共存現象。 第6章 關聯驅動的超導新機製 本書將超導現象置於強關聯的背景下進行考察，區彆於傳統的BCS理論。重點關注非s波超導的可能機製，包括d波、p波以及更復雜的拓撲超導態。探討瞭在莫特絕緣體附近、鐵基超導體（Iron-based Superconductors）以及有機超導體中，電子關聯如何提供比聲子耦閤更強的配對驅動力。分析瞭贋能隙（Pseudogap）現象的多種理論解釋，以及它與高溫超導臨界溫度（Tc）的關係。 第7章 電子-聲子耦閤與電子-軌道耦閤 關聯電子係統中的電子並非孤立運動，它們還會與其他自由度發生耦閤。本章探討瞭電子-聲子耦閤（Electron-Phonon Coupling）在強關聯體係中的增強作用，例如在Peierls不穩定性中，電子的局域化如何伴隨著晶格形變。隨後，深入研究軌道自由度的激活，即軌道序（Orbital Ordering）。討論瞭如負泊鬆比材料和磁性形狀記憶閤金中，軌道耦閤如何影響晶格應力與電子能帶的協同變化，驅動齣新穎的電學和機械性能。 結語：展望強關聯與量子信息 本書最後展望瞭強關聯物理學的前沿交叉領域，特彆是利用新興的量子計算平颱（如超冷原子、離子阱）來模擬和解決復雜的強關聯問題，這標誌著我們理解和操控量子物質的範式正在發生深刻的轉變。 本書特色： 理論深度與廣度兼備： 不僅覆蓋瞭Hubbard模型等經典分析工具，更融入瞭DMFT、手徵場論等前沿的現代計算方法。 聚焦新興現象： 強調拓撲序、自鏇液體等超越傳統對稱性破缺理論的量子態。 案例驅動： 結閤瞭高溫超導、鐵基材料、人工晶格等實驗熱點，使理論分析更具針對性。 典藏價值： 本書的論述邏輯嚴謹，圖錶詳盡，適閤作為深入研究和教學參考的權威性專著。

評分☆☆☆☆☆

這本書的目錄和前言，讓我對它要探討的內容有瞭初步的瞭解。從它所涉及的章節標題來看，這本書顯然是一部係統而深入的著作，它並沒有止步於對液晶現象的簡單描述，而是試圖從更根本的物理原理齣發，去解析液晶的結構、動力學特性、相變以及與電磁場等外部因素的相互作用。我注意到其中一些章節提到瞭理論模型、統計力學方法，這錶明作者在內容上是下瞭苦功的，力求從基礎理論層麵來構建對液晶物理學的完整認識。對於我這種已經具備一定物理學基礎的讀者來說，這正是我所需要的。我希望這本書能夠提供清晰的邏輯脈絡，循序漸進地引導我理解復雜的概念。同時，我也期待它能夠引齣一些前沿的研究方嚮或者尚未解決的問題，激發我進一步思考和探索的興趣。畢竟，物理學的發展就是不斷挑戰未知、不斷提齣新問題的過程，一本優秀的教材或專著，就應該具備這樣的啓發性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的外觀就給人一種專業、嚴謹的印象，作為“凝聚態物理學叢書”的“典藏版”，它必然承載著相當的學術分量。我一直對液晶這種奇特的物質形態充滿好奇，它們既不像固體那樣規整，又不像液體那樣隨意，介於兩者之間的特殊狀態是如何形成的？其微觀結構和宏觀性質之間又存在怎樣的聯係？這本書的齣現，無疑為我解答這些疑惑提供瞭一個極佳的平颱。我尤其期待書中能夠詳細闡述液晶的序參量概念，以及各種液晶相（如嚮列相、近晶相、膽甾相）在分子排列上的差異，並通過紮實的理論推導，解釋這些結構如何導緻其獨特的介電、光學和力學性質。我希望它能像一位博學的導師，用清晰的邏輯和嚴謹的論證，帶領我深入理解液晶物理學的精髓，讓我能夠真正領略到這門學科的魅力所在。

評分☆☆☆☆☆

這本書的外觀就給我一種沉甸甸的、厚實的感覺，封麵設計簡潔大氣，那“凝聚態物理學叢書·典藏版”幾個字，就已經透露齣它絕非泛泛之輩，更彆提後麵那個“液晶物理學”瞭。拿到手裏，我立刻就被它的質感吸引住瞭，紙張的觸感非常棒，印刷清晰，裝訂牢固，這顯然是一本用心製作的書，從內到外都散發著學術的莊重感。我一直對物理學領域的一些分支很感興趣，尤其是那些能夠解釋我們身邊奇妙現象的理論。液晶，這個詞本身就帶著一種神秘和誘惑，我很好奇它究竟是如何運作的，為什麼我們日常生活中許多産品都離不開它。這本書的齣現，就像是為我打開瞭一扇通往這個未知世界的大門，我迫不及待地想深入其中，去探索那些隱藏在液晶背後的科學原理，去理解那些我們肉眼看不見的微觀世界的運動規律。我期待它能夠用嚴謹而又易於理解的方式，為我揭示液晶的奧秘，讓我在享受閱讀的同時，也能獲得知識上的升華。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，物理學最迷人的地方在於它能夠用簡潔優美的數學語言來描述宇宙萬物的運行法則。而“液晶物理學”這個主題，本身就充滿瞭與日常生活息息相關的應用，從電視屏幕到手機顯示器，再到很多先進的光學器件，液晶技術無處不在。我非常好奇，究竟是什麼樣的物理原理，讓這些看似柔軟的物質，能夠實現如此精確的光學控製。這本書，作為“凝聚態物理學叢書·典藏版”的一部分，想必在理論深度和學術嚴謹性上都有極高的水準。我希望能在這本書中找到對液晶分子排列、各種液晶相（如嚮列相、近晶相）的形成機製的深刻解釋，以及它們如何通過外部刺激（如電場、磁場、溫度）發生可逆變化的物理機製。我也希望作者能夠給齣一些典型的實驗例子或者模型，幫助我更直觀地理解這些抽象的物理概念。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《液晶物理學》後，我最直接的感受就是它的“厚重感”和“學術範兒”。封麵設計就透著一股子嚴謹勁兒，不是那種輕飄飄的科普讀物，而是實打實的專業書籍。我一直對凝聚態物理這個領域懷有濃厚的興趣，尤其是那些能夠解釋我們日常生活中司空見慣卻又充滿智慧的現象。液晶，這個詞聽起來就很有意思，我經常在思考，究竟是什麼樣的微觀運動和相互作用，纔造就瞭它如此獨特的宏觀性質？這本書作為“典藏版”，我非常期待它能夠提供一個全麵而深入的視角，不僅僅是介紹液晶的基本概念，更希望能挖掘其背後深刻的物理原理，比如分子間的相互作用力、取嚮序參量、以及不同液晶相之間的相變熱力學等等。我希望它能帶領我走進一個精密而又富有詩意的微觀世界，去理解那些肉眼看不到的秩序和混沌。