高温超导体中的电声子相互作用和晶格动力学(英文版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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张酣编 著

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• High-Temperature Superconductivity
• Electron-Phonon Interaction
• Lattice Dynamics
• Condensed Matter Physics
• Materials Science
• Superconductivity
• Solid State Physics
• Quantum Materials
• Computational Physics
• Density Functional Theory

店铺： 文轩网少儿专营店

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301230992

商品编码：1677652403

出版时间：2013-09-01

作  者:张酣 编 著作 定  价:150 出 版 社:北京大学出版社 出版日期:2013年09月01日 页  数:373 装  帧:平装 ISBN:9787301230992 ●Part I Reviews
●Colloquium: Electron-Lattice Interaction and Its Impact on High Tc Superconductivity
●Through a Lattice Darkly: Shedding Light on Electron-Phonon Coupling in the High Tc Cuprates
●Electron-Phonon Coupling Effects Explored by Inelastic Neutron Scattering
●Phonon Anomalies and Dynamic Stripes
●
●Part II Isotopic Effect
●Oxygen Isotope Effect in Cuprates Results from Polaron-Induced Superconductivity
●Oxygen Isotope Effect on the Effective Mass of Carriers from Magnetic Measurements on La（2-x）Sr（x）CuO4
●Isotope Effects and Possrble Pairing Mechanism in Optimally Doped Cuprate Superconductors
●Isotopic Fingerprint of Electron-Phonon Coupling in High-Tc Cuprates
●Kink Structure in the Electronic Dispersion of High-Tc Superconductors from the Electron-Phonon Interaction
●
●Part III Polaron and Bipolaron
●Theory of High-Temperature Superconductivity in Doped Polar Insulators
●High-Temperature Superconductivity: the Explanation
●Polaronic Effect and Its Impact on Tc for Novel Layered Superconducting Systems
●
●Part IV Other Evidences
●Fine Structure in the Tunneling Spectra of Electron-Doped Cuprates: No Coupling to the Magnetic Resonance Mode
●部分目录

内容简介

电声子相互作用曾经被认为在高温超导体中并不重要，但近年来随着实验结果的不断出现，人们开始重新审视高温超导体中电子和声子相互作用的意义。本书汇集了这一领域在世界范围内的重要文献，内容包括实验和理论两个方面。实验方面探讨了 ARPES、同位素效应、弹性中子散射等实验所给出的结果的物理意义，理论方面则涵盖了电声相互作用、极化子和双极化子等方面。本书适合凝聚态物理、材料物理，特别是其中的高温超导研究方向的研究人员和研究生阅读。

电子结构、拓扑性质与新材料的量子模拟 作者： [此处填写作者姓名，例如：张伟, 李明, 王芳] 出版年份： [此处填写出版年份] 出版社： [此处填写出版社名称] --- 书籍简介 本书深入探讨了凝聚态物理学的核心领域——电子结构理论、拓扑材料的物理性质，以及利用量子模拟技术探索复杂多体系统行为的前沿进展。全书结构清晰，内容详实，旨在为高年级本科生、研究生以及从事相关领域研究的科研人员提供一个全面且深入的学习参考。 第一部分：从头算到密度泛函理论的演进与应用 本书的开篇部分系统回顾了描述多电子系统中电子行为的基本理论框架。我们从严格的薛定谔方程出发，探讨了其在实际系统中的近似解法，重点聚焦于电子-电子相互作用的处理难题。 第1章：量子力学的基本原理与多体波函数 本章详细阐述了在有限温度和零温度下，描述费米子和玻色子系统的量子统计力学基础。着重分析了玻恩-奥本海默近似在固体物理中的适用性与局限性。引入了第二量子化方法，为后续的微扰理论和有效哈密顿量的构建奠定数学基础。 第2章：Hartree-Fock方法及其自洽场迭代 详细介绍了Hartree-Fock（HF）方法，解释了平均场近似的物理图像及其对电子相关能的系统性误差来源。本章包含HF方程的推导过程、计算流程（如Roothaan-Hall方程）以及其在有限尺寸体系中的收敛性分析。 第3章：密度泛函理论（DFT）的核心概念与实际计算 DFT被认为是目前计算凝聚态物理最成功的理论工具之一。本章从 Hohenberg-Kohn 定理入手，深入解析了能量泛函的结构，特别是交换关联（XC）泛函的构建历史和物理意义。我们详细比较了局域密度近似（LDA）、广义梯度近似（GGA）及其更高阶修正（如meta-GGA）在描述晶格常数、结合能和电子带结构预测上的优劣。此外，本书还探讨了DFT+U方法在处理强关联体系（如过渡金属氧化物）中的必要性与实践技巧。 第4章：计算方法与软件实践 本章侧重于将理论付诸实践的计算方法，包括平面波基组、赝势（PAW、USPP）的选择与构建，以及精确计算弹性张量、晶格振动（声子谱的初步概念）的Kohn-Sham矩阵对角化技术。对计算资源的估算和结果的收敛性验证提供了实用的指导。 --- 第二部分：拓扑电子态的发现与物理解释 本书的第二部分将焦点转移到近年来物理学中最活跃的领域之一——拓扑材料。本部分旨在阐明如何通过拓扑不变量来表征电子态的内在几何属性，并讨论这些属性在新型器件中的潜在应用。 第5章：能带拓扑的基础：Berry相位与Chern数 本章引入了拓扑物理学的核心数学工具——Berry相位。从Bloch波函数的几何相位概念出发，系统推导了二维系统中的Chern数，并解释了它如何与边界态的存在性直接关联（如TKNN模型）。我们探讨了磁有序系统和无磁系统中Chern绝缘体的区别。 第6章：二维拓扑绝缘体：量子霍尔效应与时间反演对称性 详细分析了整数和分数量子霍尔效应的微观机制，并将其推广到时间反演对称（TR）的拓扑绝缘体（TI）。本章重点讨论了二维TI的边缘狄拉克锥结构，以及由强自旋轨道耦合（SOC）驱动的电子能带反转机制。对Z2拓扑不变量的数学定义和计算方法进行了严谨的阐述。 第7章：三维拓扑绝缘体与表面态的保护 将拓扑概念扩展到三维系统，介绍了三维TI的分类体系。着重分析了三维TI表面的受保护的狄拉克表面态，这些表面态对外部磁场和表面杂质具有极强的鲁棒性。讨论了实验上通过ARPES观测到的表面态的特征。 第8章：拓扑费米子与Weyl/Dirac半金属 本章聚焦于无能隙的拓扑相——Weyl和Dirac半金属。详细解释了Weyl点作为能带简并点的拓扑起源及其零维性质。分析了Weyl半金属中特有的“手性”负荷以及由Chern数不守恒导致的鼓舞人心的物理现象，如纵向霍尔效应。 --- 第三部分：强关联系统与量子模拟的前沿探索 本书的最后部分面向前沿研究，探讨了传统DFT方法失效的强关联多体系统，并介绍了利用新兴平台进行物理模拟的最新进展。 第9章：超越DFT：Hubbard模型与平均场扩展 本章专门处理电子间局域排斥力（$U$项）导致的强关联效应。详细分析了Hubbard模型的构建及其在低维和高维系统中的物理行为。讨论了自旋液体、Mott绝缘体等非传统相变。介绍了Gutzwiller平均场理论和DMFT（动力学平均场理论）的基本思想框架，用于描述局域电子的动态相关性。 第10章：新型量子模拟平台与实验对照 本章探讨了如何利用可操控的物理系统来模拟难以解析的电子系统。详细介绍了超冷原子气体（特别是光晶格中的费米子）作为理想的Hubbard模型模拟器的潜力。此外，还涵盖了对量子化学计算中需要更高精度的方法（如耦合簇理论CCSD(T)）的理论概述，以及它们如何为强关联模型的基准测试提供参考。 第11章：拓扑超导与马约拉纳费米子 本书以对拓扑超导态的探索作为总结。讨论了BCS理论在拓扑超导相中的推广，并详细解释了拓扑超导边界上可能出现的零能模——马约拉纳费米子（Majorana Fermions）。分析了实验中寻找这些非阿贝尔准粒子的关键特征信号（如零偏压电导峰）。 --- 附录：计算物理工具箱 附录提供了进行第一性原理计算所需的重要数学背景，包括群论在晶体对称性分类中的应用、Kubo公式的基本形式，以及处理有限尺寸体系时的边界条件设定。 本书特色： 1. 深度与广度兼顾： 理论推导严谨，同时紧密结合最新的实验观测和计算进展。 2. 聚焦前沿： 对拓扑物理和强关联系统给予了足够的篇幅和深入的剖析。 3. 自洽的学习路径： 从基础的量子力学原理逐步过渡到复杂的拓扑不变量和多体动力学。 目标读者： 物理学、材料科学、化学等相关专业的硕士和博士研究生，以及从事计算材料学和凝聚态理论研究的科研人员。

评分☆☆☆☆☆

看到《高温超导体中的电声子相互作用和晶格动力学》这个书名，我就觉得这是一本分量十足的学术著作。它精准地锁定了凝聚态物理领域的核心问题之一：高温超导的机制。在我看来，超导性本身就是一个充满魅力的物理现象，而“高温”更是将其从实验室的极端条件拉近了我们对未来科技应用的可能性。这本书的书名直接点出了两个关键要素：电声子相互作用和晶格动力学。这表明它将深入剖析电子在材料内部的运动如何与晶格的振动相互影响，以及这种相互作用如何促成电子配对形成库珀对，进而实现零电阻的超导状态。我预测书中会包含复杂的理论推导，例如BCS理论的推广和修正，以及针对不同高温超导体体系（如铜氧化物、铁基超导体）的特有模型。同时，也可能涉及大量的实验数据分析，比如测量晶格振动谱、电子谱学等，来验证理论模型的有效性。对于我这样的读者来说，即使无法完全消化所有的数学细节，仅仅是通过阅读这本书，也能对高温超导这一前沿领域的研究现状和核心挑战有一个更清晰的认识，并且能感受到科学家们为了揭示这一现象所付出的巨大努力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的标题——《高温超导体中的电声子相互作用和晶格动力学》——就足以让我在书店里驻足。尽管我对超导物理的了解仅限于基础概念，但“高温超导”这个词本身就充满了神秘感和科学的前沿性。我一直对那些能够颠覆现有物理认知、开启全新技术可能性的领域充满好奇。这本书的书名暗示着它将深入探讨超导现象背后的微观机制，特别是电荷载流子（电子）与晶格振动（声子）之间的复杂关系。我知道，理解这种相互作用对于解释和进一步提升超导体的性能至关重要，尤其是那些在相对较高温度下就能表现出超导特性的材料。我设想这本书会以一种既严谨又富有启发性的方式，引导读者逐步理解电声子耦合在高温超导中扮演的关键角色。也许它会介绍一些前沿的理论模型，或者通过详细的实验数据分析来佐证这些理论。作为一名对科学前沿充满热情的读者，我期待这本书能为我揭示高温超导世界深层的奥秘，并可能激发我对相关研究方向的进一步探索。即便我无法完全理解书中所有深奥的数学推导，单是领略其科学思想的深度和广度，也足以让我受益匪浅。

评分☆☆☆☆☆

《高温超导体中的电声子相互作用和晶格动力学》这个书名，光是听着就充满了学术的严谨性和探索的深度。在我看来，它不仅仅是一本书，更像是一份关于物质世界最令人着迷的现象之一——高温超导——的深度解析报告。标题中的“电声子相互作用”和“晶格动力学”直指超导机制的核心，我知道这是理解为何某些材料能在相对“温和”的条件下实现超导的关键。我猜想这本书会系统地介绍描述晶格振动的声子理论，包括它们的产生、传播以及与电子之间的耦合机制。特别是“电声子相互作用”部分，我期待它会深入探讨这种相互作用在不同类型的高温超导体中是如何表现的，例如是否是主要的配对机制，或者扮演辅助角色。书中很可能还会包含大量的理论计算和模拟结果，用来解释实验观测到的现象，并预测新的超导体材料。对于我这样对基础科学充满好奇的读者而言，即便对其中涉及的数学和物理概念不甚了解，光是阅读这本书，也能感受到科学研究的严谨与魅力，并且能够对高温超导这一前沿领域的研究进展有一个初步但深刻的认识。

评分☆☆☆☆☆

《高温超导体中的电声子相互作用和晶格动力学》这个标题，在我看来，就如同开启了一扇通往物质世界深处的大门。虽然我本人并非物理学家，但“超导”这个词汇本身就自带一种魔幻色彩，而“高温”更是将其推向了一个更具实用和颠覆性的维度。我脑海中勾勒出的画面是，这本书会像一位经验丰富的向导，带领读者穿越复杂的数据和理论模型，去探索那些在极低温度下才能窥见的奇妙现象。我猜测书中会详细介绍晶格动力学的基本原理，例如声子的概念、色散关系，以及它们如何被外部因素（如电子）所影响。而“电声子相互作用”则像是连接电子与晶格的桥梁，是理解超导电子配对机制的关键。我想象着书中会引用大量的实验证据，比如光谱学、中子散射等技术所揭示的声子行为，并将其与理论计算进行比对。对于那些渴望理解物质世界更深层运作原理的读者，即使是业余爱好者，这本书也可能提供一个独特的视角，去感受科学探索的魅力。

评分☆☆☆☆☆

读到《高温超导体中的电声子相互作用和晶格动力学》这个书名，我的第一反应是它似乎是一本专注于理论和实验细节的专业书籍。虽然我不是这个领域的专家，但我知道“电声子相互作用”是凝聚态物理中一个非常重要的概念，它解释了电子与晶格振动之间的耦合效应，而这正是许多材料性质，包括超导性的根源。特别是“高温超导”这个限定词，更是让人联想到那些在冰箱温度之上就能展现超导性的材料，这在科学界是一个长期以来备受关注的谜团。我推测这本书会深入探讨不同类型的高温超导体，例如铜氧化物或铁基超导体，它们在晶体结构和电子排布上都有其独特性，从而导致了特殊的电声子相互作用。书中或许会包含大量的数学公式和物理模型，用以描述电子-声子耦合的强度、谱线以及它们如何影响超导能隙的形成。对于那些希望深入理解高温超导体微观机制的研究者或高年级学生来说，这本书无疑是一本宝贵的参考资料，能够提供系统性的理论框架和前沿的研究进展。