(全英文)半導體納米材料在太赫茲電場中的特性瀋韜 9787502461614 冶金工業齣版 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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瀋韜 著

圖書標籤:

• 半導體納米材料
• 太赫茲技術
• 太赫茲電場
• 納米材料
• 材料科學
• 物理學
• 半導體
• 冶金工業
• 瀋韜
• 9787502461614

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齣版社： 冶金工業齣版社

ISBN：9787502461614

商品編碼：29220412503

包裝：平裝

齣版時間：2014-03-01

基本信息

書名：(全英文)半導體納米材料在太赫茲電場中的特性瀋韜

定價：36.00元

作者：瀋韜

齣版社：冶金工業齣版社

齣版日期：2014-03-01

ISBN：9787502461614

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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內容提要

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本書係統詳盡地介紹瞭半導體基礎納米結構在太赫茲電場中的響應特性、空間載流子受激運動機理、解析及快速分析的方法。涵蓋瞭半導體基礎理論，載流子輸運方程分析、有限元數值方法解析、等效電路分析方法等內容。《半導體納米材料在太赫茲電場中的特性(英文版)》由瀋韜編著。

目錄

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1　Introduction
　References
2　Theoretical Framework
　2.1　Electromagic Field Theory
　2.2　Brief Review on Related Semiconductor Physics
　　2.2.1　Energy band theory
　　2.2.2　Carrier concentration at thermal equilibrium
　2.3　Charge Transport in Semiconductor
　References
3　Semiconductor Nanostructure in the Static Electric Field　
　3.1　Semiconductor Nanoplate in the Static Field
　3.2　Semiconductor Nanoparticle in the Static Field
4　Response of Elementary Semiconductor Nanostructures in Quasi-Static Electric Field
　4.1　Carrier Dynamics
　4.2　Semiconductor Nanoplate in the Quasi-Static Field
　4.3　Semiconductor Nanoparticle in the Quasi-Static Field
　References
5　Full Wave Analysis
　5.1　Full Wave Analysis of a Semiconductor Nanoparticle
　5.2　Response of Semiconductor Nanoparticle with High Doping Level in Dynamic Field
6　Equivalent Circuit Representation for Conductive Nanostructure
　6.1　Basic Concepts of Equivalent Circuit
　6.2　Equivalent Circuit Representation for the Semiconductor Nanoplate
　6.3　Equivalent Circuit Representation for the Semiconductor Nanoparticle
　6.4　Equivalent Circuit Representation for the Metal Nanoparticle
　References
7　Conclusion
　7.1　Summary
　7.2　Suggestions for Future Work
Appendix A
Appendix B

作者介紹

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文摘

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序言

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探索微觀世界的電磁波奧秘：新書《太赫茲科學與技術前沿》深度解析 在物質科學與前沿技術的交匯點上，太赫茲（Terahertz, THz）波因其獨特的電磁特性，正以前所未有的速度滲透到科學研究的各個領域，並孕育著顛覆性的技術變革。這些頻率介於微波與紅外光之間的電磁波，擁有“遠紅外”的穿透能力和“近紫外”的光譜分辨率，使得它們成為探測和操控物質微觀結構和動態過程的理想工具。然而，要真正駕馭這股新興的科技浪潮，理解其核心科學原理，掌握關鍵技術手段，並預見其廣闊的應用前景，需要一本能夠係統、深入地梳理和闡釋這些知識的權威著作。 由國內頂尖科研團隊傾力打造的《太赫茲科學與技術前沿》，正是這樣一本應運而生的力作。本書並非對已有概念的簡單羅列，而是以嚴謹的學術態度和前瞻性的視野，對當前太赫茲科學與技術領域的核心問題、最新進展和未來趨勢進行瞭全麵而深入的探討。它為讀者打開瞭一扇通往神奇太赫茲世界的大門，帶領我們從基礎理論到前沿應用，進行一次係統性的知識探索。 第一部分：太赫茲波的物理基礎與産生機製 本書的開篇，即從太赫茲波最基本的物理屬性齣發，為讀者構建起堅實的理論基石。作者們細緻地闡述瞭太赫茲波的産生機製，深入剖析瞭不同産生方法背後的物理原理。從經典的光學整流效應，如利用飛秒激光與非綫性晶體相互作用産生寬帶太赫茲輻射，到半導體器件在特定工作模式下的太赫茲發射，再到自由電子激光和同步輻射光源等大型設施産生的相乾太赫茲輻射，本書都進行瞭詳盡的論述。 特彆值得一提的是，本書對基於半導體材料的太赫茲波産生技術進行瞭重點介紹。雖然本書不涉及特定材料的深入研究，但其對半導體作為太赫茲源的原理性論述，為理解整個領域提供瞭重要的背景信息。作者們探討瞭不同半導體材料（如GaAs、InP、GaN等）的光電導特性、以及如何在微納尺度上設計和製造高性能的太赫茲發射器件。這部分內容將幫助讀者理解，為什麼半導體材料在太赫茲技術的廣泛應用中扮演著如此關鍵的角色，尤其是在便攜式、低成本的太赫茲源開發方麵。 此外，本書還深入分析瞭太赫茲波的傳播特性，包括其在不同介質中的衰減、色散以及與物質的相互作用。理解這些傳播特性，是實現太赫茲成像、光譜分析和通信等應用的前提。作者們結閤電磁理論和量子力學，解釋瞭太赫茲波如何與分子振動、晶格振動以及電子躍遷等微觀過程相互作用，從而為後續的光譜分析技術奠定理論基礎。 第二部分：太赫茲探測技術與儀器發展 源的産生固然重要，但高效、靈敏的探測技術則是太赫茲科學與技術體係不可或缺的另一半。本書詳細介紹瞭當前主流的太赫茲探測器，包括光電導探測器、肖特基二極管探測器、熱釋電探測器、 bolometer（熱量計） 等。作者們不僅闡述瞭各類探測器的基本工作原理，還深入探討瞭它們在靈敏度、響應速度、工作頻率範圍以及探測極限等方麵的優缺點。 特彆是在基於半導體量子結構的太赫茲探測技術方麵，本書給予瞭充分的關注。雖然不涉及具體材料的納米特性，但其對量子阱、超晶格等結構如何實現高選擇性、高靈敏度太赫茲探測的原理性闡述，展現瞭該領域的研究熱點和發展方嚮。這部分內容將為讀者理解如何利用特殊的電子結構來增強對特定頻率太赫茲信號的響應提供深刻的洞察。 本書還係統地梳理瞭太赫茲時域光譜（THz-TDS）技術和太赫茲成像技術的發展曆程和最新進展。THz-TDS技術以其時間分辨能力，能夠直接測量物質的太赫茲透射或反射信號，從而獲取豐富的光譜信息。而太赫茲成像技術則利用太赫茲波的穿透性，實現對隱藏目標的無損探測。本書將介紹如何構建高性能的THz-TDS和太赫茲成像係統，包括激光光源、光學延遲綫、探測器以及數據處理算法等關鍵組成部分。 第三部分：太赫茲光譜學與物質分析 太赫茲波與物質的獨特相互作用，使其成為分析物質成分、結構和動態過程的強大工具。本書的這一部分，將引領讀者進入太赫茲光譜學的精彩世界。太赫茲區域的光譜信息，尤其能夠揭示分子轉動、低頻振動以及晶格振動等微觀動力學過程。許多在可見光和紅外區域不活躍的分子振動模式，在太赫茲區域卻錶現得尤為明顯，這為研究物質的構效關係提供瞭獨特的視角。 本書將詳細介紹太赫茲吸收光譜、反射光譜、透射光譜以及拉曼光譜等多種太赫茲光譜技術的原理和應用。作者們將通過大量實例，展示太赫茲光譜學在化學成分識彆、藥物質量控製、材料錶徵、爆炸物檢測、生物分子分析等領域的成功應用。例如，利用太赫茲光譜的指紋特徵，可以快速、無損地識彆不同藥物的晶型，從而有效打擊假冒僞劣藥品。又如，在食品安全領域，太赫茲光譜能夠檢測食品中的添加劑和汙染物。 本書還將深入探討太赫茲動態光譜學，即研究物質在超快太赫茲場作用下的響應。這對於理解和調控物質的電子和光學性質，甚至實現新型的光電器件，具有至關重要的意義。 第四部分：太赫茲技術在各領域的應用前景 太赫茲科學與技術之所以備受矚目，在於其能夠為眾多傳統領域帶來革命性的突破，並催生新興應用。本書的第四部分，將聚焦於太赫茲技術在不同領域的廣泛應用前景。 在安全檢查領域，太赫茲成像技術能夠穿透衣物、包裝等障礙物，檢測隱藏的違禁品，且對人體無害，有望成為下一代安檢技術。在無損檢測領域，太赫茲波可以用於檢測材料內部的缺陷、裂紋，評估結構的完整性，在航空航天、汽車製造等行業具有巨大的應用潛力。 在通信領域，太赫茲頻段擁有極大的帶寬，有望實現超高速度的無綫通信，解決未來無綫通信的“瓶頸”問題。本書將討論太赫茲通信係統的關鍵技術挑戰，如遠距離傳輸、器件集成以及信號調製解調等。 在生物醫學領域，太赫茲波在穿透非離子介質（如水）方麵錶現齣色，且能被水強烈吸收，這使得它在生物組織成像、癌癥診斷、藥物輸送等方麵展現齣獨特的優勢。本書將介紹如何利用太赫茲技術實現對細胞、組織的光譜分析，以及其在無創性醫學檢測中的潛在應用。 此外，本書還將探討太赫茲技術在遙感、天文學、工業過程控製、信息存儲等領域的最新研究進展和未來發展方嚮。 結語 《太赫赫茲科學與技術前沿》是一本集科學性、係統性、前瞻性於一體的權威著作。它以清晰的邏輯、嚴謹的論證和豐富的實例，全麵地展現瞭太赫茲科學與技術領域的全貌。本書不僅是從事相關領域科研人員的重要參考書，也是高校師生學習太赫茲科學的理想教材，更是所有對前沿科技充滿好奇的讀者探索未知世界的絕佳嚮導。通過閱讀本書，讀者將深刻理解太赫茲波的科學奧秘，把握該領域的技術脈搏，並對未來科技發展擁有更清晰的洞察。

評分☆☆☆☆☆

對於我這樣的初學者來說，一本好的教材應該是循序漸進的，能夠引導我逐步深入理解復雜的概念。我之所以對這本書産生興趣，是因為我瞭解到半導體納米材料的特性對於太赫茲電場的研究至關重要，而太赫茲技術又是我近期正在學習的一個方嚮。我希望這本書能夠從最基礎的半導體物理概念講起，然後逐步過渡到納米材料的特性，最後再將它們與太赫茲電場相互作用的現象結閤起來。我尤其希望能看到書中能夠提供一些清晰的圖示和實驗數據，幫助我更直觀地理解那些抽象的物理過程。如果書中包含瞭一些相關的數學模型和方程，我也希望作者能夠對它們進行詳細的推導和解釋，而不是簡單地羅列。我的研究方嚮雖然不直接涉及納米材料，但我在學習中經常會遇到需要理解材料微觀性質的環節，這本涵蓋瞭半導體納米材料的書籍，很可能為我提供一個很好的視角來理解這些基礎問題。我還會關注書中是否有關於實驗方法的介紹，因為這能幫助我理解研究是如何進行的。

評分☆☆☆☆☆

我之所以選擇這本書，很大程度上是因為我對太赫茲技術的前景感到非常興奮。太赫茲波段在通信、成像、安全檢查以及生物醫學等領域都有著巨大的應用潛力，而半導體納米材料的齣現，無疑為太赫茲技術的突破提供瞭新的可能性。我一直關注著這個領域的研究進展，希望能找到一本能夠係統梳理現有技術和未來發展方嚮的書籍。我希望這本書能夠不僅僅停留在理論層麵，更重要的是能夠介紹一些具體的、具有實際意義的應用案例。例如，如何利用半導體納米材料來設計高性能的太赫茲探測器，或者如何通過調控納米結構的尺寸和形貌來優化太赫茲輻射源的效率。我還會特彆關注書中對材料製備工藝的介紹，因為我從事的領域也需要一些精密的材料加工技術，瞭解先進的納米材料製備方法，或許能給我帶來新的啓發。這本書的定價也處於我可接受的範圍內，這讓我覺得它是一個值得投資的知識載體。我期待它能成為我個人知識庫中的重要補充，甚至為我的研究帶來一些突破性的想法。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名本身就充滿瞭吸引力，它將“半導體納米材料”和“太赫茲電場”這兩個前沿的物理概念結閤在一起，這正是我一直在尋找的研究方嚮。我從事的領域與高頻電子學和材料科學有著緊密的聯係，而太赫茲技術無疑是未來通信和信息處理的重要發展方嚮之一。我希望這本書能夠為我提供一個深入瞭解半導體納米材料在太赫茲電場中的物理特性、量子效應以及與其他物質相互作用的機製。我特彆期待書中能夠包含一些關於材料設計、製備方法以及太赫茲波與納米材料相互作用的理論模型和實驗驗證。如果書中能夠探討這些材料在太赫茲器件中的應用，例如太赫茲探測器、太赫茲發射器、太赫茲調製器等，那將對我非常有啓發。我希望這本書能夠幫助我拓展對半導體納米材料在太赫茲領域的認知，並為我未來的研究工作提供堅實的基礎和新的思路。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在校的博士生，目前正在進行關於新型光電子器件的研究。在我的研究過程中，我經常會遇到一些與半導體材料相關的理論問題，並且對納米尺度下的材料行為特彆感興趣。太赫茲電場在許多新型光電子器件的驅動和探測中扮演著越來越重要的角色，而半導體納米材料作為構建這些器件的核心，其特性直接決定瞭器件的性能。我希望這本書能夠提供一些前沿的研究成果和理論分析，幫助我瞭解當前半導體納米材料在太赫茲領域的研究熱點和挑戰。我特彆關注書中是否包含關於材料的量子力學效應、錶麵等離激元共振以及載流子動力學在太赫茲電場下的錶現。如果書中能夠提供一些關於仿真模擬的思路或者算法，那將對我非常有幫助，因為我的研究也常常需要依賴數值模擬來驗證理論。我期待這本書能夠給我帶來一些新的研究思路，或者為我解決研究中遇到的難題提供理論依據。

評分☆☆☆☆☆

這本書的包裝比我預期的要精美，紙張質量也相當不錯，拿在手裏很有分量。當我拿到這本書時，我首先注意到的是封麵上那種沉靜而專業的字體，立刻就吸引瞭我。我一直對固態物理和材料科學領域的最新進展非常感興趣，尤其是那些能夠探索未知領域的學科。雖然我本身不是直接從事半導體納米材料研究的，但我的研究方嚮與此有著間接的聯係，比如在某種新型傳感器的設計中，我需要理解一些微觀層麵的電子特性。我期望這本書能夠提供一個全麵而深入的視角，讓我瞭解目前這個領域的最新理論框架和實驗技術。我尤其希望能看到一些關於納米結構如何影響宏觀電學性質的講解，以及它們在特定應用場景下的潛力。通常這類書籍會包含一些理論推導和模型構建，我對此並不畏懼，反而覺得這是深入理解學科精髓的關鍵。我希望作者能夠用清晰易懂的語言來解釋復雜的物理概念，並且能夠提供一些具體的案例分析，幫助我更好地將理論知識與實際應用聯係起來。這本書的齣版信息顯示它來自冶金工業齣版社，這讓我對它的專業性和嚴謹性更加期待。