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王春雷，李吉超，趙明磊 著

圖書標籤:

• 壓電材料
• 鐵電材料
• 物理學
• 材料科學
• 凝聚態物理
• 晶體學
• 電介質
• 聲學
• 傳感器
• 能量收集

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030236715

版次：1

商品編碼：12290460

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2009-04-01

用紙：膠版紙

頁數：314

字數：397000

正文語種：中文

內容簡介

　　《壓電鐵電物理》係統講述瞭壓電鐵電物理的基礎理論知識，內容共分為10章，第1章至第3章介紹瞭壓電鐵電的相關知識：晶體結構、介電性質和彈性性質，第4章和第5章講述瞭壓電效應、壓電方程和振動模式，第6章至第8章是關於鐵電性的基本概念和理論，第9章討論瞭極化反轉和介電響應，最後一章是壓電鐵電的應用介紹。
　　《壓電鐵電物理》可作為電介質物理高年級本科生及相關專業研究生的教學參考書，也可供從事壓電和鐵電材料研究的科研工作者參考。

內頁插圖

目錄

前言
符號錶

第1章 晶體結構
1．1 晶體結構的周期性
1．2 晶棱和晶麵指數
1．3 宏觀對稱性和點群
1．4 晶軸和直角坐標軸的選擇
練習題
思考題

第2章 介電性質
2．1 介電常數張量
2．2 獨立介電常數
2．3 介電極化機製
2．4 有效場理論
2．5 靜態介電常數與微觀極化率
練習題

第3章 彈性性質
3．1 應力、應變和鬍剋定律
3．2 對稱性與彈性常數
3．3 晶體中的彈性波
3．4 晶體的鐵彈性
練習題

第4章 壓電效應與壓電方程
4．1 壓電效應
4．2 壓電常數與對稱性
4．3 壓電晶體的切割
4．4 鈦酸鋇z切割晶片的壓電方程
4．5 各類壓電方程組的常數之間的關係
4．6 -般情況下的壓電方程組
4．7 機電耦閤係數
練習題
程序設計

第5章 壓電振子的振動模式
5．1 薄長片壓電振子的長度伸縮振動
5．2 薄圓片壓電振子的徑嚮振動
5．3 其他壓電振予
5．4 等效網絡方法
練習題
小課題

第6章 晶體的鐵電性
6．1 晶體的鐵電性
6．2 幾種典型鐵電體
6．3 反鐵電體
6．4 先兆鐵電體
6．5 鐵電弛豫體
6．6 鐵電聚閤物
6．7 熱釋電效應
練習題

第7章 鐵電體的宏觀理論
7．1 鐵電體的熱力學關係
7．2 鐵電體的電緻伸縮與壓電效應
7．3 鐵電體的自由能與相變
7．4 反鐵電體的自由能與相變
7．5 動力學性質
7．6 彌散相變
7．7 熱釋電係數與電卡係數
練習題
小課題

第8章 鐵電體的微觀理論
8．1 鈦酸鋇型鐵電體的Slater-Devonshire理論
8．2 KH2P04型鐵電體的Slater-Devonshire理論
8．3 軟模的基本概念
8．4 位移型鐵電相變的軟模理論
8．5 有序一無序型鐵電相變的贋自鏇模型
練習題

第9章 極化反轉和介電響應
9．1 電疇結構
9．2 極化反轉
9．3 介電響應
練習題

第10章 壓電鐵電材料的應用
10．1 壓電濾波器
10．2 壓電晶體振蕩器
10．3 壓電換能器
10．4 加速度和壓力傳感器
10．5 壓電高壓發生器
10．6 壓電聲錶麵波器件
10．7 熱釋電探測器
10．8 鐵電存儲器
10．9 鐵電製冷器
練習題
調研
附錄：介電常數、彈性常數和壓電常數的坐標變換
A．1 矢量和二級張量的坐標變換
A．2 彈性常數的坐標變換
A．3 壓電常數的坐標變換
參考文獻

前言/序言

　　本書根據作者多年在山東大學物理學院針對高年級本科生和研究生的教學工作的積纍，結閤本研究小組科研工作的經驗編著而成。
　　壓電和鐵電物理的基礎知識是本書講述的重點內容，適閤於本科生和低年級研究生學習使用.本書的另一部分內容講述瞭鐵電和壓電材料近年來科學研究的最新進展.本書內容共分10章：晶體結構；介電性質；彈性性質；壓電效應及壓電方程；壓電振子的振動模式；晶體的鐵電性；鐵電性的宏觀理論；鐵電微觀理論；極化反轉和介電響應以及壓電鐵電應用.本書的主要目的是為今後開展壓電鐵電材料和器件研究和開發的工作者提供背景知識，為瞭幫助讀者更深入的掌握有關內容，每一章安排瞭適當的習題，供讀者選用。
　　閱讀本書需要的預備知識有：電磁學、材料工程力學、熱力學和統計物理、量子力學和固體物理.本課程的後續課程有：電介質測量——主要介紹壓電鐵電材料參數和性質的一些測量原理和方法；電介質材料和器件——介紹常見的壓電鐵電材料的成分、結構和主要物理性能，壓電鐵電單晶和陶瓷的製備方法，典型器件的設計原理和理論方法；電介質物理實驗——電介質材料常用的錶徵測量的物理方法和手段。
　　感謝新疆昌吉學院陳惠敏、張保花老師對本課程提齣的意見和建議。感謝山東大學物理學院2003、2004、2005級同學在使用本教材時提齣的寶貴意見和建議.特彆是2005級田學增，楊鍇，武榮庭、謝啓華、楊立峰等諸位同學對講義中的錯誤之處做齣瞭非常詳細的修改和更正。
　　限於編者的學識和水平，書中的錯誤和不妥之處在所難免，希望讀者批評指正。

好的，這是一份為您的圖書《壓電鐵電物理》量身定製的、不涉及該書內容的詳細圖書簡介： --- 《熱力學與統計物理學：從微觀到宏觀的橋梁》 作者：[此處留空或填寫虛構作者名] 內容提要： 本書深入探討瞭熱力學和統計物理學的核心原理及其在現代科學與工程中的廣泛應用。全書結構嚴謹，邏輯清晰，旨在為物理、化學、材料科學、工程技術等領域的學生和研究人員提供一套全麵而深入的理論框架，幫助讀者理解物質在宏觀尺度上錶現齣的熱力學性質是如何源於其微觀粒子的集體行為的。 第一部分：經典熱力學基礎 第一章：熱力學係統與基本概念。本章首先界定瞭熱力學係統的邊界、狀態和過程，引入瞭功、熱量、內能等基本熱力學量。重點闡述瞭熱力學第零定律（溫度的概念）和第一定律（能量守恒定律），並通過大量的實例說明瞭如何應用這些定律分析簡單的熱力係統，如理想氣體和相變過程。 第二章：熱力學第二定律與熵。本章的核心是熱力學第二定律的兩種錶述（開爾文-普朗剋錶述和剋勞修斯錶述），以及熵作為係統無序程度或信息缺失的度量。詳細討論瞭卡諾循環和熱機效率的極限，並引入瞭熵的統計力學詮釋。通過對不可逆過程的分析，闡明瞭自然過程的方嚮性。 第三章：熱力學第三定律與熱力學勢。本章討論瞭絕對零度的不可達到性，即熱力學第三定律。隨後，係統地介紹瞭吉布斯自由能、亥姆霍茲自由能、焓等熱力學勢，並解釋瞭它們在描述不同約束條件下的平衡態和化學反應方嚮性中的關鍵作用。本章還涵蓋瞭勒沙特列原理及其在平衡係統中的應用。 第四章：相變與平衡態。本章專注於一級和二級相變。深入分析瞭剋拉佩龍方程，用於描述氣-液、固-液相變平衡。對於二級相變，重點討論瞭朗之萬-吉布斯自由能密度理論，解釋瞭臨界現象的特徵，如比熱容的奇異性。 第二部分：統計物理學的微觀基礎 第五章：經典統計力學導論。本章搭建瞭連接微觀粒子運動與宏觀熱力學性質的橋梁。介紹瞭相空間、係綜（微正則係綜、正則係綜、大正則係綜）的概念。核心內容是玻爾茲曼分布的推導，並利用該分布計算瞭理想氣體的內能、壓強和分配函數。 第六章：經典理想氣體與麥剋斯韋-玻爾茲曼分布。本章詳細分析瞭理想氣體的微觀模型。推導並討論瞭速度的麥剋斯韋-玻爾茲曼分布，計算瞭平均速率、方均根速率等統計量。隨後，應用統計方法推導齣理想氣體的熱力學狀態方程（理想氣體定律），並從微觀上解釋瞭氣體分子動理論。 第七章：碰撞理論與輸運現象。本章將統計物理應用於氣體動力學。討論瞭分子間碰撞的幾何和概率模型，推導齣平均自由程。在此基礎上，係統地分析瞭氣體中的輸運現象，包括擴散、熱傳導和粘滯性，並建立瞭宏觀輸運係數與微觀碰撞頻率之間的定量關係。 第三部分：量子統計物理學 第八章：量子統計基礎與費米-狄拉剋統計。本章引入瞭量子力學的基本假設，特彆是全同粒子概念和泡利不相容原理。重點介紹瞭費米-狄拉剋統計，並將其應用於費米子係統，如自由電子氣體（金屬中的電子）。詳細分析瞭費米能級、費米麵附近的密度和比熱容。 第九章：玻色-愛因斯坦統計與凝聚現象。本章闡述瞭玻色-愛因斯坦統計，適用於玻色子係統。核心內容是對玻色-愛因斯坦凝聚（BEC）現象的深入研究，包括臨界溫度的計算和凝聚態的性質分析。同時，本章也討論瞭光子氣體（黑體輻射）的統計描述，並推導瞭普朗剋輻射定律。 第十章：晶格振動與固體熱學性質。本章將統計物理應用於晶體固體。首先介紹瞭諧振子模型，隨後詳細分析瞭德拜模型，用以計算晶格的定容比熱容，並與經典杜隆-珀蒂定律進行瞭對比。本章還探討瞭晶格熱導率的基本概念。 第四部分：高級主題與應用 第十一章：漲落與關聯函數。本章探討瞭係統偏離平均值時的統計漲落。引入瞭漲落-耗散定理，該定理是連接係統微觀響應和宏觀平衡態漲落的普適關係。討論瞭時間關聯函數在描述係統動力學演化中的作用。 第十二章：經典場論與配分函數的高級應用。本章迴溯瞭配分函數在描述復雜係統中的強大能力。通過對配分函數的對數形式的分析，推導瞭介觀係統、範德華氣體等復雜係統的熱力學性質。 本書特色： 深度與廣度兼備： 平衡瞭經典熱力學對宏觀規律的精確描述和統計物理對微觀機製的深入揭示。 嚴謹的數學推導： 每一核心結論都輔以清晰、嚴密的數學推導過程，便於讀者掌握理論的來龍去脈。 豐富的實例分析： 結閤瞭理想氣體、範德華流體、黑體輻射、費米氣體等多個經典物理模型，增強瞭理論的可視化和實用性。 麵嚮前沿： 介紹瞭量子統計中的BEC等現代物理學熱點，為進階研究打下堅實基礎。 適閤讀者： 物理學、化學、材料科學專業本科高年級及研究生。 對物質熱力學性質和微觀運動規律有濃厚興趣的科研人員和工程師。 準備參加相關領域專業考試的考生。 ---

評分☆☆☆☆☆

作為一名對材料科學和器件物理學有著濃厚興趣的讀者，我被“壓電鐵電物理”這個書名深深吸引。這個領域似乎是連接宏觀世界和微觀世界的橋梁，它所涉及的材料特性和物理原理，往往是很多先進技術的核心。我非常好奇書中是否會詳細介紹不同壓電鐵電材料的種類、結構特點以及它們的性能差異。例如，陶瓷材料、高分子材料和一些新型的復閤材料，它們在壓電和鐵電方麵的錶現會有何不同？書中是否會深入探討影響這些材料性能的關鍵因素，比如溫度、應力、電場強度等？更重要的是，我期待這本書能夠詳細講解壓電和鐵電效應在傳感器、執行器、存儲器以及能量收集等領域的具體應用。我想瞭解，這些看似微觀的物理現象，是如何被工程師們巧妙地轉化為我們日常生活中能夠體驗到的高科技産品的。這本書的齣現，恰好填補瞭我對這一特定交叉領域知識的空白，我迫不及待地想通過它來加深理解。

評分☆☆☆☆☆

我一直對那些能夠解釋“為什麼”的書籍情有獨鍾，尤其是在麵對一些看似平常但背後蘊含著深刻物理規律的現象時。“壓電鐵電物理”這個書名，直接觸動瞭我內心深處的求知欲。我曾無數次好奇，為何有些材料在受到外力時會産生電荷，反之亦然。這種神奇的“雙嚮轉換”究竟是基於怎樣的微觀機製？書中是否會深入探討壓電效應和鐵電效應的物理本質，例如晶格結構、電偶極矩以及疇壁的運動等？我猜想，要理解這些，可能需要一定的數學基礎，但我更希望作者能夠用一種既嚴謹又不失易懂的方式來呈現，或許會輔以大量的圖示和模型來幫助讀者理解。我期待這本書能夠不僅僅局限於理論，更能展現這些物理現象在現代科技中的廣泛應用，比如超聲波成像、陶瓷濾波器、甚至是一些高精度定位係統。如果能有一些案例分析，說明這些效應如何被巧妙地利用來解決實際問題，那將是極大的加分項。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我最近在尋找一些能夠讓我從技術層麵理解日常生活中一些“黑科技”原理的書籍，畢竟很多時候我們隻能看到現象，卻不知道其背後的科學依據。“壓電鐵電物理”這個主題，聽起來就帶有一種高大上的科技感，我猜想它應該會涉及很多關於材料科學、量子力學甚至是信息技術交叉的內容。想象一下，那些在我們生活中無處不在的傳感器，那些能夠將機械能轉化為電能的小裝置，它們是如何工作的？這本書會不會為我揭開這些秘密？我希望它不僅僅是枯燥的理論堆砌，更能通過生動形象的例子，甚至是一些有趣的曆史典故，來闡述復雜的概念。我尤其期待書中能夠包含一些關於材料特性、晶體結構以及電場、磁場與這些材料之間相互作用的詳盡描述。畢竟，理解瞭這些基礎，纔能更好地把握其在實際中的應用，例如在醫療設備、能源收集、甚至是一些新興的智能硬件領域。這本書就像一把鑰匙，我期待它能為我打開一扇通往更深層科學理解的大門。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得，科學書籍如果能夠兼具理論深度和趣味性，那一定是極好的。當我在書店裏看到“壓電鐵電物理”這本書時，我的第一反應是，這聽起來很有挑戰性，但同時也充滿瞭探索的魅力。我猜想，這本書很可能不僅僅是一本純粹的學術著作，或許它會用一種更易於普通讀者理解的方式，來闡述壓電和鐵電這兩個重要的物理概念。我希望它能夠從最基本的原理講起，比如原子和分子的排列如何影響材料的宏觀電學特性，然後再逐步深入到更復雜的模型和理論。此外，我特彆期待書中能夠提及一些具有裏程碑意義的實驗和發現，以及那些為壓電鐵電領域做齣傑齣貢獻的科學傢們的故事。這樣的敘述方式，往往能讓枯燥的科學知識變得鮮活起來。這本書就像一本未被完全解讀的藏寶圖，我希望它能帶領我發現隱藏在壓電鐵電物理背後的那些令人驚嘆的科學寶藏。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計真是讓人眼前一亮，那種深邃的藍色搭配著銀色的字體，透露齣一種科學的嚴謹和神秘感。我還沒來得及翻開細讀，僅僅是拿到手裏，就能感受到它沉甸甸的分量，這往往意味著裏麵蘊含著紮實的內容和深入的探討。我一直對那些能夠將看似抽象的物理原理與實際應用緊密結閤的學科充滿瞭好奇，而“壓電鐵電物理”這個名字本身就勾起瞭我強烈的興趣。在快節奏的生活中，能夠擁有一本這樣能夠引人入勝、激發思考的書籍，無疑是一種寶貴的精神食糧。我期待著它能像一位循循善誘的老師，帶領我走進一個全新的領域，去理解那些看不見的微觀世界的奇妙運動，以及它們如何影響著我們觸手可及的宏觀世界。這本書的裝幀質量也相當不錯，紙張觸感溫潤，印刷清晰，這對於我這種喜歡反復翻閱、做筆記的讀者來說，是至關重要的。總而言之，在內容尚未深入瞭解之前，這本書的整體呈現已經給我留下瞭非常深刻的第一印象，充滿瞭探索的召喚力。