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陸陸光 著

圖書標籤:

• 超導
• 物理
• 材料科學
• 凝聚態物理
• 應用物理
• 科學
• 技術
• 前沿科技
• 學術
• 文集

店鋪： 廣影圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787508385037

商品編碼：29729625785

包裝：精裝

齣版時間：2009-09-01

基本信息

書名：應用超導文集

定價：98.00元

作者：陸陸光

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2009-09-01

ISBN：9787508385037

字數：1174000

頁碼：738

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

商品重量：1.321kg

編輯推薦

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《應用超導文集》是嚴陸光院士與國內、國際閤作者在應用超導研究領域30多年研究成果的匯總，是我國在這一領域開拓創新與國際閤作的一部代錶性文集，共收錄中文科技文獻48篇，英文科技文獻65篇，其中一些文獻是公開發錶。
本書對於從事應用超導技術科研、應用工作的研究者，超導、低溫專業的學生以及關注我國應用超導發展曆史和發展狀況的各界人士具有較高的學習、參考價值。

內容提要

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本文集是嚴陸光院士與國內、國際閤作者在應用超導研究領域30多年研究成果的匯總，是我國在這一領域開拓創新與國際閤作的一部代錶性文集，共收錄中文科技文獻48篇，英文科技文獻65篇，其中一些文獻是公開發錶。內容涉及超導磁體技術及其在磁分離、磁拉單晶爐、磁流體發電、船舶推進、磁通泵、超導整流器和超導電機、高能加速器等方麵的應用研究，對於從事應用超導技術科研、應用工作的研究者，超導、低溫專業的學生以及關注我國應用超導發展曆史和發展狀況的各界人士具有較高的學習、參考價值。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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超導領域探索前沿：原理、技術與應用 本書並非對“應用超導文集”這一具體書目的內容進行介紹，而是旨在為廣大讀者——無論是初涉物理海洋的學生，還是在超導領域深耕多年的研究者，抑或是對尖端科技充滿好奇的社會大眾——勾勒齣一幅關於超導現象的宏大圖景。我們將一同深入探索超導學的迷人世界，從其基本原理齣發，逐步延展至蓬勃發展的各項技術，並最終展望其在現實世界中波瀾壯闊的應用前景。 第一章：超導的奧秘——電與磁的奇異舞蹈 萬物皆有其本源，超導之謎亦不例外。本章將帶您穿越物質的微觀維度，揭示超導現象的核心——零電阻與邁斯納效應。我們將從宏觀的宏觀現象入手，比如一旦通過超導材料的電流會持續不斷地流動，仿佛永不衰竭，解釋這背後蘊含的物理學原理。 零電阻的誕生：是什麼力量使得電子在某些材料中能夠“暢通無阻”，擺脫傳統電阻的束縛？我們將探討BCS理論（巴丁-庫珀-施裏弗理論）這一超導學裏程碑式的理論。BCS理論精妙地解釋瞭在低溫下，電子如何剋服晶格振動的散射，形成一種特殊的“庫珀對”，並在材料中集體運動，如同在一條沒有障礙的河流中流動。我們將深入解析庫珀對的形成機製，電子與聲子的耦閤，以及能隙的存在。此外，我們也會簡要介紹高臨界溫度超導體（HTS）的發現，以及它們與BCS理論之間的復雜關係，這開啓瞭超導研究的新紀元。 邁斯納效應的奇幻：當材料進入超導態時，外部磁場會被“排齣”其體外，這一現象被稱為邁斯納效應。我們將詳細闡述這一現象的物理本質，即超導材料內部會産生感應電流，這些電流産生的磁場恰好抵消瞭外部磁場。我們將通過直觀的例子，例如超導體懸浮在磁鐵上方，來生動展現邁斯納效應的魅力。這一效應不僅是超導態的標誌性特徵，更是理解超導磁體和無損耗能量傳輸的關鍵。 超導態的判據：除瞭零電阻和邁斯納效應，超導態的形成還受到臨界溫度（Tc）、臨界磁場（Hc）和臨界電流密度（Jc）的製約。我們將逐一剖析這些關鍵參數，理解它們如何影響超導材料的性能，以及科學傢們如何不斷努力提升這些參數，以期在更接近室溫、更強的磁場和更高的電流密度下實現超導。 第二章：超導技術的脈絡——從實驗室到現實的橋梁 理論的璀璨終將落地，轉化為改變世界的實際技術。本章將聚焦於超導技術的演進與突破，展示人類如何將超導的獨特屬性巧妙地應用於各種工程領域。 超導綫材的革新：從早期的金屬超導體到今天的陶瓷超導體，超導綫材的材料科學進步是超導應用的基礎。我們將介紹不同種類超導材料的特性，例如鈮鈦（NbTi）、鈮三锡（Nb3Sn）等低溫超導體（LTS）以及釔鋇銅氧（YBCO）、鉍鍶鈣銅氧（BSCCO）等高溫超導體（HTS）。我們將探討它們在製備工藝、機械強度、成本等方麵的差異，以及它們如何被製成各種形狀的導綫和帶材，為超導技術的廣泛應用奠定物質基礎。 超導磁體的構建與挑戰：強大的磁場是超導技術的核心驅動力之一。本章將詳細介紹超導磁體的設計原理，包括綫圈的繞製、磁場的均勻性控製、冷卻係統的選擇（如液氦、液氮冷卻）等。我們將討論不同類型的超導磁體，如用於核磁共振成像（MRI）的亥姆霍姆綫圈，以及用於粒子加速器的強磁場磁體。同時，我們也會探討在構建高場強、大尺寸超導磁體過程中所麵臨的技術難題，如磁通釘紮、熱失超等，以及相應的解決策略。 超導電子學的精妙：微觀世界同樣蘊藏著無限可能。我們將深入探討超導電子學的前沿進展。約瑟夫森結作為超導電子學的核心器件，我們將對其工作原理進行深入剖析，理解其在量子乾涉、高精度電壓標準、超導量子計算等領域的關鍵作用。我們將介紹超導量子乾涉儀（SQUID），作為最靈敏的磁場探測器，以及它們在腦磁圖（MEG）、地質勘探等領域的應用。此外，我們也會簡要提及超導濾波器、混頻器等射頻和微波應用。 第三章：超導應用的廣度——重塑未來生活的藍圖 超導技術的影響力早已超越瞭實驗室的圍牆，正在悄然改變著我們的生活，並描繪著更加令人興奮的未來。 醫療領域的革新者：核磁共振成像（MRI）無疑是超導技術在醫療領域最成功的應用之一。我們將深入解析MRI的工作原理，強調超導磁體在産生高精度、均勻磁場中的不可替代作用，從而實現對人體內部結構的無創、高分辨率成像。我們將探討MRI技術如何幫助醫生診斷疾病、製定治療方案，以及其在醫學研究中的重要價值。 交通運輸的飛躍：磁懸浮列車是超導技術在交通領域的另一項激動人心的應用。我們將闡述磁懸浮列車的懸浮、驅動和導嚮原理，其中超導磁體扮演著至關重要的角色。我們將對比傳統軌道交通和磁懸浮列車在速度、能耗、乘坐舒適度等方麵的優勢，展望未來高速、高效、綠色交通係統的發展前景。 能源領域的綠色引擎：能源是人類社會發展的基石，超導技術在此領域展現齣巨大的潛力。我們將探討超導電纜在輸電損耗方麵的顯著優勢，理解其如何實現遠距離、大功率、低損耗的電力傳輸，從而提高電網效率，減少能源浪費。此外，我們還將介紹超導儲能係統（SMES），利用超導綫圈儲存能量，實現電網的瞬時功率補償和頻率穩定，為構建更可靠、更智能的電力係統提供解決方案。 科學研究的利器：在基礎科學研究領域，超導技術同樣是不可或缺的工具。我們將介紹粒子加速器中超導磁體如何産生強大的磁場來約束和加速高能粒子，推動我們對基本粒子和宇宙奧秘的探索。我們還將提及聚變反應堆中超導磁體在約束高溫等離子體中的關鍵作用，為解決人類未來的能源危機提供一條潛在的途徑。 新興領域的探索：除瞭上述成熟應用，超導技術還在不斷嚮新的領域拓展。我們將簡要提及超導量子計算機的研發進展，預測其在解決復雜計算問題、藥物研發、材料設計等領域可能帶來的顛覆性變革。我們還將展望超導技術在太空探索、精密測量、國防安全等其他領域的潛在應用。 本書旨在提供一個全麵而深入的超導學概覽，從其基礎原理的精妙，到技術實現的艱辛，再到應用前景的廣闊。希望通過這份探索之旅，讀者能夠對超導這一神奇的物理現象及其改變世界的巨大潛力有更深刻的理解與認識。

評分☆☆☆☆☆

我得說，這本書的排版和圖示設計簡直是業界良心，這對於一本偏理論性的書籍來說太重要瞭。它處理的那些高維空間和場論的概念，如果單靠文字描述，那簡直是災難。但這本書裏插配的插圖，不是那種模糊不清的示意圖，而是經過精心優化的、具有高度信息密度的視覺輔助工具。舉例來說，它展示量子糾纏現象時，用的是一種類似莫比烏斯帶的幾何圖形來比喻非局域性的關聯，這種視覺語言的力量是文字無法比擬的。而且，這本書的腳注部分也值得稱贊，它們既提供瞭深入研究的文獻索引，又時不時地會蹦齣一些有趣的、與正文內容略有偏離但極富啓發性的“題外話”，像是為資深讀者準備的秘密花園。我感覺作者在設計這本書時，是真正站在一個“需要學習者”的角度去思考的，充分考慮瞭人腦處理復雜信息時的局限性，並提供瞭最有效的輔助工具。這讓原本可能令人望而卻步的深入主題，變得可觸及且令人興奮。

評分☆☆☆☆☆

這本書的敘事節奏感簡直是一絕，讀起來就像在聽一場精心編排的交響樂。它沒有采用傳統的時間綫或者主題劃分，而是以“悖論”為驅動力來組織材料。開篇就拋齣瞭一個愛因斯坦早期思考中遇到的一個著名的思想實驗——想象一個人追逐一束光會看到什麼？隨後，作者巧妙地將這個看似簡單的問題，層層剝開，引齣瞭電磁場的本質，以及光速不變原理的革命性意義。這種層層遞進、步步緊逼的寫作手法，讓讀者完全沉浸在“探尋真相”的激動人心的過程裏。更妙的是，作者在處理那些復雜的數學推導時，總是會穿插一些曆史背景的小故事，比如哪位科學傢為瞭證明某個理論付齣瞭多大的努力，或者某個關鍵突破是在什麼樣的社會環境下産生的。這使得冰冷的科學理論瞬間充滿瞭人情味和戲劇性。我特彆欣賞它對“物理學傢思維模式”的刻畫，那種對現有認知體係的顛覆和重構的勇氣，是這本書最大的亮點。它不僅僅是在傳授知識，更是在傳授一種科學的批判性精神。

評分☆☆☆☆☆

這本書的哲學思辨意味非常濃厚，它遠超齣瞭普通意義上的“科學普及”。作者似乎對“實在性”的本質有著深層次的探究。書中用瞭大量的篇幅討論瞭“觀察者”在物理定律中所扮演的角色，尤其是在量子力學哥本哈根詮釋的討論部分，作者沒有采取簡單站隊的方式，而是極其客觀地梳理瞭玻爾、愛因斯坦、薛定諤等巨匠們之間針鋒相對的觀點。讀到這裏，我仿佛置身於二十世紀初的學術沙龍，親眼見證著物理學範式的劇烈動蕩。作者對這些不同哲學立場的闡釋是如此的細膩和公正，讓人不禁反思我們日常生活中習以為常的“確定性”概念是否真的站得住腳。這本書的語言風格是沉靜而富有哲理的，像是在進行一場深刻的對話，而不是單嚮的灌輸。它成功地將物理學還原為人類認知世界、探求真理的終極努力的一部分，激發瞭我對存在主義和認識論的興趣，這本書的知識溢齣效應是巨大的。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種非科班齣身的讀者來說，這本書最大的優點是它的“可重讀性”。我第一次通讀時，主要抓住瞭那些宏觀的概念和曆史脈絡，比如相對論對牛頓體係的修正，或者對宇宙大爆炸模型的概述。然而，當我時隔半年再次翻開它時，帶著對基礎概念更紮實的理解，我發現瞭很多第一次閱讀時忽略的精妙之處。比如，作者在提到熱力學第二定律時，並沒有停留在熵增的錶象，而是深入探討瞭信息熵與物理熵之間的微妙聯係，以及這與時間之箭的指嚮性問題。每一遍閱讀，都能從不同的知識層次上去“解碼”作者的深層含義。這種結構上的多層次設計，讓它擺脫瞭“一次性讀物”的命運。它就像一個結構復雜的瑞士手錶，初看是精美的外殼，深入研究纔能體會到內部齒輪咬閤的精密與美感。總而言之，這是一本需要被反復品味的書，它的價值會隨著讀者的成長而不斷顯現，絕對值得書架上留一個核心位置。

評分☆☆☆☆☆

哎呀，最近入瞭本不得瞭的物理學入門讀物，雖然書名聽起來挺高冷的，但內容簡直是打開瞭新世界的大門！這本書的作者似乎對基礎物理概念的闡述有著一種近乎於藝術傢的直覺。我印象最深的是它對經典力學中“慣性”這一概念的重新解讀。不是那種教科書上冷冰冰的公式堆砌，而是通過一係列生動的生活實例，比如鞦韆的擺動、行星的軌道，來剖析慣性在不同尺度下的體現。特彆是，它用一種非常直觀的方式解釋瞭相對論中“同時性”的相對性，我以前總是繞不明白洛倫茲變換背後的物理意義，但這本書裏通過一個高速列車上的燈光實驗，讓我瞬間豁然開朗。閱讀體驗極其流暢，行文如行雲流水，絲毫沒有一般科普讀物那種為瞭湊字數而加入的冗餘信息。它就像一位知識淵博但又極其耐心的老教授，引導著你一步步深入思考，而不是直接把答案砸在你臉上。這本書的價值在於培養瞭讀者的“物理直覺”，讓我開始用更本質的眼光去看待我們周圍世界的運行規律，對於任何想真正理解物理學核心思想的人來說，絕對是不可多得的佳作。