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陆陆光 著

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• 学术
• 文集

店铺： 广影图书专营店

出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787508385037

商品编码：29729625785

包装：精装

出版时间：2009-09-01

基本信息

书名：应用超导文集

定价：98.00元

作者：陆陆光

出版社：中国电力出版社

出版日期：2009-09-01

ISBN：9787508385037

字数：1174000

页码：738

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：1.321kg

编辑推荐

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《应用超导文集》是严陆光院士与国内、国际合作者在应用超导研究领域30多年研究成果的汇总，是我国在这一领域开拓创新与国际合作的一部代表性文集，共收录中文科技文献48篇，英文科技文献65篇，其中一些文献是公开发表。
本书对于从事应用超导技术科研、应用工作的研究者，超导、低温专业的学生以及关注我国应用超导发展历史和发展状况的各界人士具有较高的学习、参考价值。

内容提要

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本文集是严陆光院士与国内、国际合作者在应用超导研究领域30多年研究成果的汇总，是我国在这一领域开拓创新与国际合作的一部代表性文集，共收录中文科技文献48篇，英文科技文献65篇，其中一些文献是公开发表。内容涉及超导磁体技术及其在磁分离、磁拉单晶炉、磁流体发电、船舶推进、磁通泵、超导整流器和超导电机、高能加速器等方面的应用研究，对于从事应用超导技术科研、应用工作的研究者，超导、低温专业的学生以及关注我国应用超导发展历史和发展状况的各界人士具有较高的学习、参考价值。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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超导领域探索前沿：原理、技术与应用 本书并非对“应用超导文集”这一具体书目的内容进行介绍，而是旨在为广大读者——无论是初涉物理海洋的学生，还是在超导领域深耕多年的研究者，抑或是对尖端科技充满好奇的社会大众——勾勒出一幅关于超导现象的宏大图景。我们将一同深入探索超导学的迷人世界，从其基本原理出发，逐步延展至蓬勃发展的各项技术，并最终展望其在现实世界中波澜壮阔的应用前景。 第一章：超导的奥秘——电与磁的奇异舞蹈 万物皆有其本源，超导之谜亦不例外。本章将带您穿越物质的微观维度，揭示超导现象的核心——零电阻与迈斯纳效应。我们将从宏观的宏观现象入手，比如一旦通过超导材料的电流会持续不断地流动，仿佛永不衰竭，解释这背后蕴含的物理学原理。 零电阻的诞生：是什么力量使得电子在某些材料中能够“畅通无阻”，摆脱传统电阻的束缚？我们将探讨BCS理论（巴丁-库珀-施里弗理论）这一超导学里程碑式的理论。BCS理论精妙地解释了在低温下，电子如何克服晶格振动的散射，形成一种特殊的“库珀对”，并在材料中集体运动，如同在一条没有障碍的河流中流动。我们将深入解析库珀对的形成机制，电子与声子的耦合，以及能隙的存在。此外，我们也会简要介绍高临界温度超导体（HTS）的发现，以及它们与BCS理论之间的复杂关系，这开启了超导研究的新纪元。 迈斯纳效应的奇幻：当材料进入超导态时，外部磁场会被“排出”其体外，这一现象被称为迈斯纳效应。我们将详细阐述这一现象的物理本质，即超导材料内部会产生感应电流，这些电流产生的磁场恰好抵消了外部磁场。我们将通过直观的例子，例如超导体悬浮在磁铁上方，来生动展现迈斯纳效应的魅力。这一效应不仅是超导态的标志性特征，更是理解超导磁体和无损耗能量传输的关键。 超导态的判据：除了零电阻和迈斯纳效应，超导态的形成还受到临界温度（Tc）、临界磁场（Hc）和临界电流密度（Jc）的制约。我们将逐一剖析这些关键参数，理解它们如何影响超导材料的性能，以及科学家们如何不断努力提升这些参数，以期在更接近室温、更强的磁场和更高的电流密度下实现超导。 第二章：超导技术的脉络——从实验室到现实的桥梁 理论的璀璨终将落地，转化为改变世界的实际技术。本章将聚焦于超导技术的演进与突破，展示人类如何将超导的独特属性巧妙地应用于各种工程领域。 超导线材的革新：从早期的金属超导体到今天的陶瓷超导体，超导线材的材料科学进步是超导应用的基础。我们将介绍不同种类超导材料的特性，例如铌钛（NbTi）、铌三锡（Nb3Sn）等低温超导体（LTS）以及钇钡铜氧（YBCO）、铋锶钙铜氧（BSCCO）等高温超导体（HTS）。我们将探讨它们在制备工艺、机械强度、成本等方面的差异，以及它们如何被制成各种形状的导线和带材，为超导技术的广泛应用奠定物质基础。 超导磁体的构建与挑战：强大的磁场是超导技术的核心驱动力之一。本章将详细介绍超导磁体的设计原理，包括线圈的绕制、磁场的均匀性控制、冷却系统的选择（如液氦、液氮冷却）等。我们将讨论不同类型的超导磁体，如用于核磁共振成像（MRI）的亥姆霍姆线圈，以及用于粒子加速器的强磁场磁体。同时，我们也会探讨在构建高场强、大尺寸超导磁体过程中所面临的技术难题，如磁通钉扎、热失超等，以及相应的解决策略。 超导电子学的精妙：微观世界同样蕴藏着无限可能。我们将深入探讨超导电子学的前沿进展。约瑟夫森结作为超导电子学的核心器件，我们将对其工作原理进行深入剖析，理解其在量子干涉、高精度电压标准、超导量子计算等领域的关键作用。我们将介绍超导量子干涉仪（SQUID），作为最灵敏的磁场探测器，以及它们在脑磁图（MEG）、地质勘探等领域的应用。此外，我们也会简要提及超导滤波器、混频器等射频和微波应用。 第三章：超导应用的广度——重塑未来生活的蓝图 超导技术的影响力早已超越了实验室的围墙，正在悄然改变着我们的生活，并描绘着更加令人兴奋的未来。 医疗领域的革新者：核磁共振成像（MRI）无疑是超导技术在医疗领域最成功的应用之一。我们将深入解析MRI的工作原理，强调超导磁体在产生高精度、均匀磁场中的不可替代作用，从而实现对人体内部结构的无创、高分辨率成像。我们将探讨MRI技术如何帮助医生诊断疾病、制定治疗方案，以及其在医学研究中的重要价值。 交通运输的飞跃：磁悬浮列车是超导技术在交通领域的另一项激动人心的应用。我们将阐述磁悬浮列车的悬浮、驱动和导向原理，其中超导磁体扮演着至关重要的角色。我们将对比传统轨道交通和磁悬浮列车在速度、能耗、乘坐舒适度等方面的优势，展望未来高速、高效、绿色交通系统的发展前景。 能源领域的绿色引擎：能源是人类社会发展的基石，超导技术在此领域展现出巨大的潜力。我们将探讨超导电缆在输电损耗方面的显著优势，理解其如何实现远距离、大功率、低损耗的电力传输，从而提高电网效率，减少能源浪费。此外，我们还将介绍超导储能系统（SMES），利用超导线圈储存能量，实现电网的瞬时功率补偿和频率稳定，为构建更可靠、更智能的电力系统提供解决方案。 科学研究的利器：在基础科学研究领域，超导技术同样是不可或缺的工具。我们将介绍粒子加速器中超导磁体如何产生强大的磁场来约束和加速高能粒子，推动我们对基本粒子和宇宙奥秘的探索。我们还将提及聚变反应堆中超导磁体在约束高温等离子体中的关键作用，为解决人类未来的能源危机提供一条潜在的途径。 新兴领域的探索：除了上述成熟应用，超导技术还在不断向新的领域拓展。我们将简要提及超导量子计算机的研发进展，预测其在解决复杂计算问题、药物研发、材料设计等领域可能带来的颠覆性变革。我们还将展望超导技术在太空探索、精密测量、国防安全等其他领域的潜在应用。 本书旨在提供一个全面而深入的超导学概览，从其基础原理的精妙，到技术实现的艰辛，再到应用前景的广阔。希望通过这份探索之旅，读者能够对超导这一神奇的物理现象及其改变世界的巨大潜力有更深刻的理解与认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书的哲学思辨意味非常浓厚，它远超出了普通意义上的“科学普及”。作者似乎对“实在性”的本质有着深层次的探究。书中用了大量的篇幅讨论了“观察者”在物理定律中所扮演的角色，尤其是在量子力学哥本哈根诠释的讨论部分，作者没有采取简单站队的方式，而是极其客观地梳理了玻尔、爱因斯坦、薛定谔等巨匠们之间针锋相对的观点。读到这里，我仿佛置身于二十世纪初的学术沙龙，亲眼见证着物理学范式的剧烈动荡。作者对这些不同哲学立场的阐释是如此的细腻和公正，让人不禁反思我们日常生活中习以为常的“确定性”概念是否真的站得住脚。这本书的语言风格是沉静而富有哲理的，像是在进行一场深刻的对话，而不是单向的灌输。它成功地将物理学还原为人类认知世界、探求真理的终极努力的一部分，激发了我对存在主义和认识论的兴趣，这本书的知识溢出效应是巨大的。

评分☆☆☆☆☆

哎呀，最近入了本不得了的物理学入门读物，虽然书名听起来挺高冷的，但内容简直是打开了新世界的大门！这本书的作者似乎对基础物理概念的阐述有着一种近乎于艺术家的直觉。我印象最深的是它对经典力学中“惯性”这一概念的重新解读。不是那种教科书上冷冰冰的公式堆砌，而是通过一系列生动的生活实例，比如秋千的摆动、行星的轨道，来剖析惯性在不同尺度下的体现。特别是，它用一种非常直观的方式解释了相对论中“同时性”的相对性，我以前总是绕不明白洛伦兹变换背后的物理意义，但这本书里通过一个高速列车上的灯光实验，让我瞬间豁然开朗。阅读体验极其流畅，行文如行云流水，丝毫没有一般科普读物那种为了凑字数而加入的冗余信息。它就像一位知识渊博但又极其耐心的老教授，引导着你一步步深入思考，而不是直接把答案砸在你脸上。这本书的价值在于培养了读者的“物理直觉”，让我开始用更本质的眼光去看待我们周围世界的运行规律，对于任何想真正理解物理学核心思想的人来说，绝对是不可多得的佳作。

评分☆☆☆☆☆

这本书的叙事节奏感简直是一绝，读起来就像在听一场精心编排的交响乐。它没有采用传统的时间线或者主题划分，而是以“悖论”为驱动力来组织材料。开篇就抛出了一个爱因斯坦早期思考中遇到的一个著名的思想实验——想象一个人追逐一束光会看到什么？随后，作者巧妙地将这个看似简单的问题，层层剥开，引出了电磁场的本质，以及光速不变原理的革命性意义。这种层层递进、步步紧逼的写作手法，让读者完全沉浸在“探寻真相”的激动人心的过程里。更妙的是，作者在处理那些复杂的数学推导时，总是会穿插一些历史背景的小故事，比如哪位科学家为了证明某个理论付出了多大的努力，或者某个关键突破是在什么样的社会环境下产生的。这使得冰冷的科学理论瞬间充满了人情味和戏剧性。我特别欣赏它对“物理学家思维模式”的刻画，那种对现有认知体系的颠覆和重构的勇气，是这本书最大的亮点。它不仅仅是在传授知识，更是在传授一种科学的批判性精神。

评分☆☆☆☆☆

对于我这种非科班出身的读者来说，这本书最大的优点是它的“可重读性”。我第一次通读时，主要抓住了那些宏观的概念和历史脉络，比如相对论对牛顿体系的修正，或者对宇宙大爆炸模型的概述。然而，当我时隔半年再次翻开它时，带着对基础概念更扎实的理解，我发现了很多第一次阅读时忽略的精妙之处。比如，作者在提到热力学第二定律时，并没有停留在熵增的表象，而是深入探讨了信息熵与物理熵之间的微妙联系，以及这与时间之箭的指向性问题。每一遍阅读，都能从不同的知识层次上去“解码”作者的深层含义。这种结构上的多层次设计，让它摆脱了“一次性读物”的命运。它就像一个结构复杂的瑞士手表，初看是精美的外壳，深入研究才能体会到内部齿轮咬合的精密与美感。总而言之，这是一本需要被反复品味的书，它的价值会随着读者的成长而不断显现，绝对值得书架上留一个核心位置。

评分☆☆☆☆☆

我得说，这本书的排版和图示设计简直是业界良心，这对于一本偏理论性的书籍来说太重要了。它处理的那些高维空间和场论的概念，如果单靠文字描述，那简直是灾难。但这本书里插配的插图，不是那种模糊不清的示意图，而是经过精心优化的、具有高度信息密度的视觉辅助工具。举例来说，它展示量子纠缠现象时，用的是一种类似莫比乌斯带的几何图形来比喻非局域性的关联，这种视觉语言的力量是文字无法比拟的。而且，这本书的脚注部分也值得称赞，它们既提供了深入研究的文献索引，又时不时地会蹦出一些有趣的、与正文内容略有偏离但极富启发性的“题外话”，像是为资深读者准备的秘密花园。我感觉作者在设计这本书时，是真正站在一个“需要学习者”的角度去思考的，充分考虑了人脑处理复杂信息时的局限性，并提供了最有效的辅助工具。这让原本可能令人望而却步的深入主题，变得可触及且令人兴奋。