Magnetism, Nanosized Magnetic Materials (Magnetism pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Wiley-VCH

作者:Miller, Joel S.; Drillon, Marc; Miller, Joel S.

出品人:

页数:403

译者:

出版时间:2002-01-28

价格:USD 215.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9783527303021

丛书系列:

图书标签:

纳米材料
磁性
Magnetism
Nanomaterials
Magnetic Nanoparticles
Nanotechnology
Condensed Matter Physics
Materials Science
Spintronics
Magnetic Properties
Nanomagnetism
Physics

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具体描述

Magnetic behaviour, once thought to be mature, has gained a new momentum as it is being expanded by contributions from molecular chemistry, materials sciences to solid state physics. The spectrum spans molecule-based - organic, inorganic, and hybrid - compounds, metallic materials as well as their oxides forming, for example, thin films, nanoparticles, nanowires. New phenomena are explored that open promising perspectives for commercially applied "smart" materials.

As a depository of contemporary knowledge on key topics related to magnetism, this open series of volumes provides a much-needed comprehensive overview of this growing interdisciplinary field. The topical reviews are written by the foremost scientists in the area, and the trends and recent advances are explained in a clear and detailed manner with a focus on the correlations between electronic structure and magnetic properties. The balance between theory and experiment within this series will guide advanced students and specialists in evaluating experimental observations and will serve as a basis for the design of new magnetic materials. This is a unique reference work, indispensable for everyone concerned with the phenomena of magnetism!

磁性与纳米磁性材料：一个截然不同的探索领域导论：超越磁场与尺度的界限本书旨在深入探讨一个与您所提及的《磁性，纳米尺寸磁性材料》（Magnetism, Nanosized Magnetic Materials）主题截然不同的知识领域。我们将把焦点完全从传统的宏观磁现象、固体物理中的磁性理论以及纳米尺度效应的特定应用中抽离出来，转而关注应用数学、计算方法论及其在复杂系统建模中的严格应用。本书，姑且称之为《复杂系统建模中的拓扑方法与非线性动力学分析》，并非一本关于材料科学或凝聚态物理的著作。它不涉及居里温度、磁畴壁运动、自旋泵浦效应，或任何与磁性元素（如铁、镍、钴）相关的具体物理性质。相反，它专注于描述、分析和预测那些由高度耦合、参数众多的方程组所定义的系统行为。我们的核心目标是构建坚实的数学工具箱，使读者能够处理那些在物理学、生物学、经济学乃至气候科学中出现的，依赖于结构而非具体物理本性的复杂系统。 --- 第一部分：拓扑学在连续介质与离散网络中的基础应用本部分将系统地介绍代数拓扑的基础概念，并阐述如何将其转化为可操作的分析工具，尤其是在处理具有内在“形状”和“连接性”的系统时。第一章：基础拓扑概念与同调群的几何意义本章将细致阐述同伦群、基本群和链复形。重点将放在如何利用奇异同调来区分不同维度的“洞”和“环路”结构。我们不会讨论磁畴结构中的拓扑缺陷（如斯格明子或磁单极子），而是关注如何利用这些工具来描述网络流（如交通网络或社交网络的结构稳定性）和高维数据流形的内在形状。我们将使用严格的数学定义来区分同调等价和同伦等价，这是理解系统拓扑不变量的关键。第二章：持久同调与特征（Persistence）分析持久同调（Persistent Homology, PH）是本领域的关键技术。本章将详细介绍过滤（Filtration）的概念，即如何将一个数据点集或一个耦合方程系统通过一个参数（如半径或相似性阈值）进行逐步构造。PH 的核心在于计算“出生”（Birth）和“死亡”（Death）的拓扑特征，从而量化这些特征的显著性或持久性。我们不会讨论纳米结构中由于尺寸效应导致的能级变化，而是关注如何使用 PH 来分析高维时间序列数据的拓扑结构，例如在金融市场波动或气候模型输出中，识别出哪些结构是噪音，哪些是系统演化的核心特征。本章将详述条形图（Barcodes）和持久性图（Persistence Diagrams）的计算与解释。第三章：流形学习与切丛结构在本章中，我们将把焦点从离散数据转移到连续动力学系统。我们将探讨在低维嵌入空间中重构吸引子（Attractors）的几何结构。重点在于黎曼几何在描述数据流形上的“距离”和“曲率”方面的作用。讨论将集中于如何通过计算局部切空间（Tangent Spaces）来理解系统在特定状态下的局部可微性，而不是考察材料的磁各向异性。 --- 第二部分：非线性动力学与混沌的严格解析第二部分完全脱离了材料特定的物理定律，转而研究描述系统演化的通用数学框架——非线性微分方程。第四章：常微分方程组的定性分析本章是定性动力学的基础。我们将专注于平衡点（Equilibrium Points）的稳定性分析，使用雅可比矩阵的特征值来判断节点的类型（鞍点、结点、中心）。我们将深入探讨霍普夫分岔（Hopf Bifurcation）的数学条件，即系统如何从稳定的不动点转变为周期性振荡（极限环）。这里完全不涉及任何磁场引起的振荡模型，而是探讨一般耦合振荡器或反应扩散系统的分岔行为。第五章：庞加莱截面与周期轨道的识别对于高维或混沌系统，直接积分是不可行的。本章介绍庞加莱截面技术，即将一个连续的时间演化过程，转化为一个离散的映射（Map）。通过分析这个离散映射的不动点和周期点，我们可以高效地识别系统的周期解。我们将详细推导弗罗贝尼乌斯-帕尔克定理在识别混沌轨道中的应用，以及如何通过枫斯映射（Hénon Map）等经典案例来理解离散系统的复杂性。第六章：李雅普诺夫指数与混沌测度混沌系统的一个标志性特征是对初始条件的极端敏感性。本章将严格定义李雅普诺夫指数（Lyapunov Exponents, LEs），特别是最大李雅普诺夫指数（MLE），作为系统混沌程度的量化指标。我们将展示如何通过数值方法（如QR分解法）来迭代计算这些指数，而不是讨论磁性系统中可能出现的随机噪声对测量的影响。此外，本章还将介绍信息熵与概率密度函数的演化，用以描述混沌系统相空间的遍历性。 --- 第三部分：随机过程与偏微分方程的耦合本部分将前两部分的概念结合起来，探讨如何使用随机微积分和偏微分方程（PDEs）来描述演化中的复杂系统。第七章：随机微分方程（SDEs）与伊藤微积分我们转向描述受随机扰动影响的系统。本章将完全聚焦于伊藤积分的定义、伊藤引理的推导及其在求解具有白噪声项的随机微分方程（SDEs）中的应用。我们不会涉及电子自旋的随机热涨落，而是将SDEs应用于金融建模（如布莱克-斯科尔斯模型背后的随机假设）或生物种群动态中。我们将讨论Stratonovich与Ito积分的转换关系，确保数学推导的严谨性。第八章：反应-扩散系统与相分离的拓扑解释本章关注偏微分方程（PDEs）。我们将分析经典的反应-扩散方程（如FitzHugh-Nagumo模型），重点不在于其在磁畴壁传播中的具体应用，而在于其描述的模式形成（Pattern Formation）的通用机制。我们将探讨KPP（Kolmogorov-Petrovsky-Piskunov）波的传播速度，并使用拓扑方法（如刚性指标，Winding Number）来分析这些解的稳定性，而不是分析磁性的空间分布。第九章：变分法、最优控制与系统干预最终章将视角转向如何“控制”这些复杂系统。我们将介绍泛函的变分原理，并推导欧拉-拉格朗日方程，这是寻求系统动力学最优路径的基础。随后，我们将引入庞特里亚金最大值原理，用于解决具有约束条件的系统最优控制问题，例如如何在最小化能量消耗的前提下，使一个非线性动力学系统快速达到期望状态。这完全是一个控制论和优化问题，与材料设计中的磁性调控无关。 --- 总结本书是一部关于纯粹的数学结构、算法分析与通用建模语言的深入探讨。它为读者提供了在面对任何没有明确解析解的复杂系统时，应如何应用拓扑不变量、高维几何和随机微积分工具进行定性理解与定量分析的方法论。全书的关注点严格限定在数学框架的构建与应用，与磁性、纳米尺度或任何特定物理现象的微观机制无关。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

评分☆☆☆☆☆

当我在书店的科技类区域浏览时，这本书的封面设计引起了我的注意。那种简约却又不失深邃的风格，让我觉得它蕴含着不凡的内容。书名“Magnetism, Nanosized Magnetic Materials”直击我心，因为我一直对磁性材料在微观尺度下的奇妙世界充满好奇。我设想，这本书会像一本精心编织的科学画卷，为我展开纳米磁性材料的宏伟图景。我期望书中能够深入剖析诸如巨磁阻效应、隧道磁阻效应等在纳米磁性材料中尤为突出的现象，并探讨其背后的物理机制。同时，我也非常期待书中能够详细介绍当前最前沿的纳米磁性材料制备技术，比如化学自组装、模板法、原子层沉积等，以及这些技术如何影响材料的形貌、尺寸和磁学性能。更重要的是，我希望这本书能为我揭示纳米磁性材料在各个领域，特别是信息存储、能源收集、生物医学等方面的创新应用，例如开发更高密度的存储介质，或者制造更高效的能量转换器件。这本书的出现，无疑是为我对纳米磁性材料的探索之旅增添了一位可靠的向导。

评分☆☆☆☆☆

我是在一次学术会议的休息时间，偶然间瞥见了这本书。当时，几位同行正在热烈地讨论着纳米磁性材料的最新进展，而这本书恰好摆放在显眼的位置。它的封面上，“Magnetism”这个词汇本身就带着一种强大的吸引力，而“Nanosized Magnetic Materials”则进一步聚焦了我的研究兴趣。我猜测，这本书的作者定然是该领域的资深专家，他们通过多年的研究和积累，将复杂的理论和实验数据凝聚成了这本书。我期待书中能够对不同类型的纳米磁性材料进行系统性的分类和介绍，例如金属纳米颗粒、氧化物纳米颗粒、复合纳米材料等，并详细介绍它们各自的制备方法、结构特点、磁学性能以及在不同应用场景下的表现。特别地，我希望能从中了解到如何通过调控纳米颗粒的尺寸、形状、成分以及表面修饰来精确地优化其磁学性能，以满足特定的应用需求。这本书的出现，无疑为像我这样致力于纳米磁性材料研究的学者提供了一个宝贵的参考。我希望能通过阅读这本书，能够更加清晰地认识到当前该领域的研究热点和未来发展方向，为自己的研究课题提供新的思路和灵感。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计有一种独特的沉稳感，深邃的蓝色背景上，点缀着几颗若隐若现的银色粒子，仿佛宇宙深处的奥秘正在徐徐展开。我一直对磁学这个领域抱有浓厚的兴趣，尤其是在纳米尺度下，磁性材料所展现出的奇异现象更是让我着迷。这本书的书名——"Magnetism, Nanosized Magnetic Materials"，简洁明了地概括了其核心内容，让我对其内在的学术深度充满了期待。我设想，书中定然会深入探讨那些微观粒子是如何在纳米尺度下呈现出宏观世界中难以想象的磁学特性，比如超顺磁性、自旋玻璃态等等。同时，我期望书中能够详尽阐述各种制备纳米磁性材料的先进技术，从溶胶-凝胶法到水热法，再到物理气相沉积，每一种方法都可能带来独特的材料结构和性能。而这些材料的潜在应用，例如在数据存储、生物医学成像、催化等领域的突破，更是令人浮想联翩。想象一下，能够将信息存储密度提升至前所未有的高度，或者开发出更精准、更微创的疾病诊断和治疗工具，这都离不开对纳米磁性材料的深入研究。我迫切地希望这本书能够为我揭示这些迷人的科学图景，为我打开一扇通往前沿科学世界的大门。

评分☆☆☆☆☆

翻开这本书，我首先被其严谨的编排和清晰的结构所吸引。书名“Magnetism, Nanosized Magnetic Materials”精确地定位了其研究对象，预示着它将深入探讨磁学现象在纳米尺度下的独特表现。我猜想，书中会对纳米磁性材料的形成机理、尺寸效应、表面效应等基本概念进行深入浅出的讲解。例如，对于超顺磁性，我期望能够理解其背后的热激活延迟机制，以及如何通过控制颗粒尺寸来调节居里温度和矫顽力。同时，对于磁畴壁的形成和演化，以及它们在纳米结构中的行为，我也是非常好奇的。我希望书中能够提供相关的理论模型和计算方法，帮助读者理解这些复杂的现象。此外，我非常期待书中能够介绍一些重要的实验技术，用于表征纳米磁性材料的结构和磁学性能，例如透射电子显微镜（TEM）、扫描隧道显微镜（STM）、磁力显微镜（MFM）、振动样品磁强计（VSM）等。了解这些技术，能够帮助我们更有效地分析和理解实验结果。这本书的出现，无疑为深入理解纳米磁性材料的世界提供了一个坚实的理论基础和实践指导。

评分☆☆☆☆☆

在一次偶然的机会，我留意到了这本书，它那简洁而又富有科技感的书名——“Magnetism, Nanosized Magnetic Materials”，立刻勾起了我对磁性世界深层次探索的兴趣。我推测，这本书的作者一定对磁学理论和纳米材料科学有着深刻的理解，并致力于将复杂的知识以清晰易懂的方式呈现给读者。我期望书中能够系统地介绍各种纳米磁性材料的种类，包括但不限于铁磁性、反铁磁性、亚铁磁性材料的纳米尺寸形态，并深入探讨它们的制备方法，例如液相化学法、固相反应法、气相沉积法等，以及这些方法对材料结构和性能的影响。同时，我希望书中能够详尽地阐述纳米磁性材料在量子隧穿、磁畴壁动力学、自旋电子学等方面的理论基础，以及相关的实验表征技术，如X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、核磁共振（NMR）等，帮助我们理解这些微观世界的奥秘。此外，我非常期待书中能够探讨纳米磁性材料在生物传感器、药物递送、磁共振成像（MRI）造影剂等生物医学领域的最新应用，以及它们在高性能磁性记录介质、磁制冷等领域的潜力。这本书的出现，无疑为我对纳米磁性材料的深入研究提供了宝贵的研究资源和广阔的视野。

评分☆☆☆☆☆