基本信息
书名:硅加工中的表征
定价:88.00元
售价:59.8元,便宜28.2元,折扣67
作者:(美)布伦协尔 等
出版社:哈尔滨工业大学出版社
出版日期:2014-01-01
ISBN:9787560342801
字数:
页码:
版次:1
装帧:平装
开本:16开
商品重量:0.4kg
编辑推荐
内容提要
《硅加工中的表征》是材料表征原版系列丛书之一。全书共分六章,内容包括:材料表征技术在硅外延生长中的应用;多晶硅导体;硅化物;铝和铜基导线;级钨基导体;阻隔性薄膜。本书适合作为相关领域的教学、研究、技术人员以及研究生和高年级本科生的参考书。
目录
作者介绍
文摘
序言
《晶体之舞:微观世界中的物质探秘》 引言: 当我们仰望星空,惊叹于宇宙的浩渺与深邃;当我们俯察大地,赞叹于生命的繁复与神奇,我们是否曾思考过,这一切物质构成的基础,那隐藏在原子、分子层面的微妙运作,又隐藏着怎样令人着迷的奥秘?《晶体之舞:微观世界中的物质探秘》正是这样一本邀您一同潜入物质最核心的领域,揭开其结构、性能与行为之间千丝万缕联系的向导。本书并非枯燥的理论堆砌,而是通过生动形象的语言、引人入胜的案例,带领读者穿越宏观世界的表象,抵达微观世界的奇妙殿堂,领略晶体结构之美,探究物质性能之源。 第一章:无处不在的晶体——我们身边的微观建筑师 晶体,这个词语或许在你的脑海中首先联想到的是闪耀的钻石,或是冰冷的盐粒。然而,晶体远比我们想象的更为普遍,它们构成了我们日常生活中的绝大多数固体物质。从坚固的金属结构,到柔软的纺织纤维,从我们使用的电子元件,到滋养生命的生物分子,无不以晶体的形式存在,或者其性质与晶体结构息息相关。 在本章中,我们将抛开对晶体的刻板印象,认识到晶体并非只是“长得好看”的物质,而是具有高度有序、重复排列原子或分子结构的固体。我们将以宏观世界的直观感受为起点,逐渐深入到微观世界,理解原子和分子如何以特定的几何规律堆叠,形成三维空间的周期性网络。你将了解到,我们赖以生存的地球,其岩石、土壤,乃至构成我们身体的骨骼和蛋白质,都蕴含着令人惊叹的晶体结构。我们将通过对比非晶态物质(如玻璃),来凸显晶体结构的独特性与重要性,从而建立起对晶体这一基本物质形态的初步认识。 第二章:几何的韵律——晶体结构的奥秘 晶体的有序性并非随机的堆砌,而是遵循着一套严谨而优美的几何规则。本章将带领读者深入探索晶体结构的精妙之处。我们将从最基础的“晶胞”概念出发,理解晶胞是如何如同乐高积木一般,通过平移、旋转等对称操作,在三维空间中无限延伸,最终构建出宏伟的晶体世界。 我们将一一揭示构成晶体结构的各种对称元素,如对称轴、对称面、对称中心,以及更加复杂的对称操作。你将学会如何通过这些抽象的几何概念,来理解和描述不同晶体结构的特征。例如,我们将介绍立方晶系、六方晶系、四方晶系等几种最常见且重要的晶体系统,并解析它们各自独特的晶胞形状和原子排列方式。本书将通过大量的图示和类比,帮助读者直观地理解这些复杂的几何关系,即使没有深厚的数学背景,也能轻松领略晶体结构的美学与逻辑。 第三章:原子间的低语——化学键与晶体稳定性 晶体结构得以维持,离不开原子与原子之间强大的化学键合力。本章将深入探讨不同类型的化学键,如离子键、共价键、金属键和范德华力,以及它们在不同晶体结构中所扮演的角色。我们将分析这些化学键的本质,理解它们是如何决定原子间的距离、键角以及相互作用的强弱,从而直接影响着晶体的整体稳定性和宏观性质。 我们将以常见的晶体为例,如食盐(NaCl)的离子晶体,金刚石(C)的共价晶体,金属铜(Cu)的金属晶体,来阐释不同化学键在其中的作用。你将了解到,正是这些看不见的原子间的“低语”与“握手”,塑造了物质的坚硬程度、熔点高低、导电导热性能等关键特征。此外,本章还将触及晶体缺陷的概念,理解那些微小的“瑕疵”是如何对晶体的宏观性质产生意想不到的影响。 第四章:性能的舞台——晶体结构与物质的宏观表现 晶体结构并非只是微观层面的几何排列,它直接决定了物质在宏观层面所表现出的各种物理和化学性质。本章将是本书的核心之一,我们将把微观世界的奥秘与宏观世界的现象紧密联系起来。 你将了解到,为什么有些金属具有延展性,而有些则很脆;为什么某些陶瓷材料可以耐高温,而另一些却容易碎裂;为什么半导体材料的导电性介于导体和绝缘体之间,这又与它们的晶体结构有何关系?我们将通过具体的例子,如金属的晶体滑移机制,陶瓷的晶格应力,以及半导体的能带结构,来详细解释晶体结构如何影响物质的力学性能、热学性能、电学性能、光学性能乃至化学反应活性。 本章还将探讨晶体生长过程中可能遇到的各种形貌,以及这些形貌与晶体内部结构之间的关系。我们还将涉及一些特殊的晶体现象,如压电效应、焦电效应、磁致伸缩效应等,并解释这些奇特的物理现象是如何根植于其独特的晶体结构之中的。 第五章:表象之下的秘密——非晶态物质与晶体对比 为了更深刻地理解晶体的独特性,本章将聚焦于与晶体相对的另一大类固体物质——非晶态物质。我们日常生活中常见的玻璃、橡胶、塑料等,都属于非晶态物质。它们的原子或分子排列是无序的、随机的,缺乏长程的有序性。 我们将通过对比晶体与非晶态物质在结构上的差异,来进一步理解晶体有序结构的重要性。尽管非晶态物质看似“混乱”,但它们同样拥有独特的性质,这些性质往往与它们宏观上的连续性、弹性和变形能力有关。本章将分析非晶态物质的形成机理,以及它们在特定应用领域中的优势。通过这种对比,你将更清晰地认识到,晶体的有序性赋予了它怎样的独特价值。 第六章:人类文明的基石——晶体在科技中的应用 从古至今,人类对晶体的认识和利用,极大地推动了文明的进步。本章将展示晶体在现代科技中不可或缺的地位,以及它们如何默默地支撑着我们现代生活的方方面面。 你将看到,从古代的玉石雕刻、宝石鉴定,到现代的金属冶炼、陶瓷制造,晶体始终是人类物质文明的重要载体。在电子信息时代,半导体晶体(如硅、锗)是集成电路的核心,它们构成了我们今天所使用的所有电子设备的大脑。在能源领域,晶体材料在太阳能电池、燃料电池、核能利用等方面发挥着关键作用。在医疗健康领域,生物晶体(如蛋白质晶体)的研究有助于我们理解生命过程,新材料的开发也离不开对晶体结构的深刻理解。 我们将列举大量来自不同科技领域的实例,从高强度合金到特种光学玻璃,从液晶显示屏到压电传感器,让你真切地感受到晶体在现代社会中所扮演的关键角色。本书将为你描绘一幅宏伟的蓝图,让你看到晶体科学如何驱动着未来的科技发展。 结语: 《晶体之舞:微观世界中的物质探秘》旨在为你打开一扇通往微观世界的大门,让你领略晶体结构的宏伟与精妙,理解物质性能的根源,并认识到晶体在人类文明发展中的重要意义。我们希望通过这本书,激发你对物质科学的浓厚兴趣,让你在观察周围的世界时,能够看到更深层次的结构之美,体验到科学探索的无穷魅力。当你下次拿起一块石头,或是使用一件电子产品时,希望你能从中看到那隐藏在表象之下的,晶体世界里正在进行的,一场永不停歇的,关于结构与性能的,壮丽的舞蹈。
这本书的装帧设计着实抓人眼球,封面那种深邃的蓝色调,配上清晰锐利的白色字体,一下子就给人一种专业、严谨的感觉。我拿到书的时候,首先就被这种沉稳的气质吸引住了。内页的纸张质感也相当不错,印刷清晰度极高,即便是那些复杂的图表和微观形貌照片,细节也保留得淋漓尽致,阅读起来非常舒适,长时间盯着也不会觉得眼睛疲劳。这种对细节的把控,从外到内都体现出出版方对专业书籍应有水准的尊重,让人在翻阅的初始阶段就对接下来的内容充满了期待,感觉这不是一本普通的教材,更像是一件精心打磨的工具书。尤其是那些截面的插图,那种层次感和立体感处理得极好,即便是初次接触这个领域的读者,也能对复杂的结构形成一个直观的认识。