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  • 凝聚態物質中的形核
    該商品所屬分類:自然科學 -> 物理學
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    【作者】 (美)凱爾頓,(英)格裡爾 著,蔣青,文子 譯 
    【所屬類別】 圖書  自然科學  物理學  固體物理學 
    【出版社】國防工業出版社 
    【ISBN】9787118097795
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787118097795
    作者:(美)凱爾頓,(英)格裡爾著,蔣青,文子譯

    出版社:國防工業出版社
    出版時間:2015年04月 

        
        
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    內容簡介
    本書主要介紹了凝聚態物質形核中的重要理論模型。結合對不同體繫中不同類型的相變的實驗研究,本書對各種類型相變中的形核阻力,形核速度和相應的理論計算等方面進行了詳細的論述。此外,本書還給出了形核理論在包括生物、醫學和食品在內的各個領域中的應用,對現代的工藝、工程有很好的指導作用。當讀者遇到一個形核起作用的現像時,通過本書的學習和掌握,能夠判定形核是否至關重要,並對所發生的形核行為能給出定量的和預測性的描述。
    目錄
    第Ⅰ部分理論
    第1章引言
    1.何謂形核?
    2.歷史背景
    2.1實驗觀察
    2.2理論發展
    3.本書的目標和計劃
    參考文獻
    第2章經典理論
    1.形核能壘
    2.團簇形成熱力學
    3.團簇形成動力學模型
    4.速率常數的計算
    5.動勢——一種替代約束平衡假設的方法第Ⅰ部分理論

    第1章引言

    1.何謂形核?

    2.歷史背景

    2.1實驗觀察

    2.2理論發展

    3.本書的目標和計劃

    參考文獻

    第2章經典理論

    1.形核能壘

    2.團簇形成熱力學

    3.團簇形成動力學模型

    4.速率常數的計算

    5.動勢——一種替代約束平衡假設的方法

    6.形核動力學模型的數值化研究

    7.穩態均質形核——離散團簇模型

    8.凝聚態體繫中穩態形核率的估計

    9.Zeldovich—Frenkel方程——連續團簇模型

    10.主方程的替代

    11.形核定理

    12.總結

    參考文獻

    第3章經典理論中的時間效應

    1.瞬態形核的定性討論

    2.瞬態形核的數值分析

    2.1單個分子的初始分布

    2.2已有團簇的分布效應

    3.離散耦合差分方程的解析解

    3.1瞬態團簇分布

    3.2孕育時間的計算

    4.Zeldovich—Frenkel方程的解析解

    4.1單弛豫時間

    4.2Kashchiev處理

    4.3漸近解

    4.4孕育時間的計算

    5.選定的解析表達式的適用範圍

    6.總結

    參考文獻

    第4章非經典理論

    1.引言

    2.團簇形成的統計力學

    3.擴散—界面理論

    4.密度—泛函理論

    4.1基本形式

    4.2平方梯度近似

    4.3凝固形核的單序參量描述

    4.4更復雜的密度泛函方法

    5.非經典形核動力學方程

    5.1團簇理論

    5.2場論方法

    5.3形核與粗化過程

    6.總結

    參考文獻

    第5體繫

    1.引言

    2.團簇形成功

    3形核動力學模型(綜合考慮)

    4.界面控制形核

    4.1動力學模型

    4.2約束平衡(零通量)分布

    4.3數值化處理及其與解析預測的比較

    4.4形核動力學的速下降法解決方案

    4.5對該Ist表達式的評價

    4.6對形核率更加正確的解析處理

    5.耦合界面/擴散形核

    5.1熱力學考慮

    5.2稀溶液中形核的動力學模型

    5.3動力學模型的數值解

    5.4解析解

    5.5與數值計算的比較

    6.總結

    參考文獻

    第6章異質形核

    1.引言

    2.界面上形核

    2.1潤濕、線張力及吸附

    2.2球冠模型

    2.3擴散一界面模型

    2.4襯底尺寸與形狀

    2.5非熱形核

    2.6固態界面

    3.位錯上形核

    4.原子尺度上的異質形核

    5.圖案化和競爭

    6.總結

    參考文獻

    第Ⅱ部分實驗測定

    第7章液體和膠體懸浮液的結晶

    1.引言

    2.過冷度研究

    2.1實驗技術

    2.2同成分凝固

    2.3非均勻凝固

    2.4二十面體準晶的形核

    3.測量形核率

    3.1采用經典理論分析

    3.2與擴散一界面模型擬合

    4.膠體懸浮液中的結晶

    5.近似於磁相變的形核

    6.總結

    參考文獻

    第8章玻璃晶化

    1.引言

    2.玻璃態

    3.玻璃形核

    4.析晶機制

    5.測量形核率

    5.1等溫晶化動力學建模

    5.2非等溫晶化動力學

    5.3測量結晶度

    6.多晶型晶化的均質形核

    6.1硅酸鹽玻璃中的穩態形核——現有數據

    6.2對硅酸鹽玻璃中穩態形核的分析

    6.3金屬玻璃的多晶型晶化

    7.瞬態形核

    7.1孕育時間的簡單解析模型

    7.2動力學模型的檢驗

    8.晶化為準晶一低形核能壘

    9.初晶型晶化

    10.異質形核

    10.1表面形核

    10.2形核催化——硅酸鹽玻璃中的Pt顆粒

    11.總結

    參考文獻

    第9章固態晶體中的析出

    1.固態相變

    2.Cu—Co中的析出

    2.1測量形核率

    2.2與穩態經典理論的擬合

    2.3形核孕育時間

    2.4非經典理論

    2.5調幅機制,前驅體有序化還是粗化?

    3.氧在硅中的析出

    3.1形核、擴散和固溶度數據

    3.2與經典形核理論的擬合

    3.3忽略應變時與耦合一通量形核模型的擬合

    3.4考慮應變和強擴散時與耦合一通量形核模型的擬合

    3.5熱施主

    4.總結

    參考文獻

    第10章計算模型

    1.引言

    2.計算方法概述

    2.1分子動力學

    2.2蒙特卡羅技術

    3.穩態形核

    3.1隨機模型的有效性

    3.2驅動自由能依賴性

    3.3平衡團簇分布

    3.4形核前置因子

    4.瞬態形核率

    5.團簇性質

    6.耦合相變

    7.擴散對形核的影響

    8.總結

    參考文獻

    ……

    第Ⅲ部分未來的主題及應用

    附錄用於分析液體和玻璃形核數據的模型
    在線試讀


    在本章,我們考慮這些參數如何受不均勻性的影響。但是,我們注意到,關鍵因子是N(1)和W+het,因為對於大多數的形狀而言,k+(n*)Z近似於分子的跳躍頻率。首先,必須謹慎地定義形核率。例如,在襯底上形核,形核率定義為單位面積襯底上的形核數比較適當。另一方面,定義單位體積的形核率可能更為有用,它涉及單位面積速率以及分散在單位體積的襯底的總面積。在控制Ist的參數中,主要焦點是W*het,因為異質形核的重要性來自這一小於均質形核的臨界功。但是,前置因子Ⅳ(1)也同樣重要:對於均質形核,它表示單位體積分子的總數;然而對於異質形核,它表示與相關異質接觸的分子數,其數量大為減少。類似於第3章第1節(圖3.1)的處理方法,我們同樣也考慮異質形核的瞬態時間,並且發現它與均質形核相比可長可短。為簡單起見,本章主要關體繫;合金體繫的處理方法類似於第5章。

    2.界面上形核

    對於形核而言,任何界面都是重要的異質相。舉例來說,自由表面、容器壁的接觸處、鑲嵌粒子的表面、液體或固體的相界面,以及固體內部晶界或者疇界。上述界面都具有正的自由能,當形成核胚時,部分界面的有效消除有利於異質形核。在大多數情況下,我們所關心的是與第三相接觸而發生的轉變,如α相到β相的轉變,其中第三相構成形核襯底。我們會看到與襯底的相互作用可如同於完全移除新相形核的能壘。在2.1節,在專門討論形核前,我們首先考慮三相相互作用方面的問題。



    ……



     
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