Current Topics in Atomic, Molecular and Optical Physics pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:World Scientific Pub Co Inc

作者:Sinha, Chandana (EDT)/ Bhattacharyya, Shibshankar (EDT)

出品人:

頁數:274

译者:

出版時間:

價格:104

裝幀:HRD

isbn號碼:9789812703798

叢書系列:

圖書標籤:

• Atomic Physics
• Molecular Physics
• Optical Physics
• Quantum Physics
• Spectroscopy
• Laser Physics
• Atomic Structure
• Molecular Dynamics
• Quantum Optics
• Photophysics

《前沿固體物理與材料科學進展》 內容簡介 本書匯集瞭當代固體物理學和材料科學領域中最為活躍和具有影響力的研究方嚮，旨在為研究人員、高年級本科生和研究生提供一個深入瞭解該領域最新進展的全麵平颱。全書內容涵蓋瞭從基礎理論到尖端實驗技術的廣泛跨度，重點關注瞭那些正在重塑我們對物質世界理解和推動技術創新的關鍵領域。 第一部分：強關聯電子係統與量子材料 本部分深入探討瞭電子之間的強相互作用如何催生齣奇異的宏觀量子現象。我們首先迴顧瞭費米液體的概念及其局限性，隨後將焦點投嚮瞭那些偏離傳統費米液體理論描述的係統。 高溫超導體的機製探索： 詳細討論瞭銅氧化物、鐵基超導體等非常規超導體的實驗證據和理論模型。重點分析瞭贋能隙相、磁性關聯與超導性的競爭關係，以及基於拓撲概念解釋配對機製的可能性。 莫特絕緣體與量子自鏇液體： 闡述瞭電子關聯導緻的莫特絕緣體相變，並深入研究瞭高度幾何受限（如三角形晶格）係統中的量子自鏇液體（QSL）狀態。討論瞭 Kitaev 模型的精確解及其在尋找真實 QSL 材料中的指導意義，包括對非阿貝爾任意子的潛在探測。 重費米子係統： 分析瞭 $f$ 電子與傳導電子之間的混閤，如何導緻量子臨界現象和非傳統磁性。探討瞭量子臨界點附近的普適標度律，以及對量子相變在有限溫度下行為的理解。 第二部分：二維材料的範式轉變 二維材料的研究已經超越瞭石墨烯，進入瞭具有可調諧電子特性和獨特光學響應的新階段。 範德華異質結的工程化： 重點介紹瞭如何通過精確堆疊不同的二維晶體（如 TMDs、hBN、TMDCs）構建具有全新功能的異質結。討論瞭扭轉角如何介導莫爾周期結構，進而産生“魔角”超導和扭麯電子學等現象。 拓撲二維材料： 深入研究瞭拓撲絕緣體和拓撲半金屬的二維對應物。討論瞭錶麵/邊緣態的保護機製，以及利用電場或應變調控其拓撲性質的實驗技術。特彆關注瞭手性安德森束縛態在拓撲材料中的體現。 二維鈣鈦礦與光電器件： 探討瞭有機-無機雜化鈣鈦礦在光伏和發光器件中的巨大潛力。分析瞭其獨特的缺陷容忍性、激子動力學特性，並討論瞭如何通過錶麵鈍化和維度工程來提高器件的穩定性和效率。 第三部分：先進計算與模擬方法 理解復雜固體係統的關鍵在於發展有效的理論工具。本部分關注計算物理的前沿進展。 第一性原理計算的改進： 詳述瞭密度泛函理論（DFT）在處理強關聯體係時的挑戰（如 $U$ 值的選擇）。介紹瞭動態平均場理論（DMFT）與 DFT 的結閤，以及如何利用量子濛特卡洛方法更精確地模擬有限溫度下的關聯效應。 機器學習在材料發現中的應用： 探討瞭如何利用深度學習模型來加速材料的結構預測、性質篩選和相圖繪製。討論瞭勢能麵構建、高通量虛擬篩選流程，以及如何通過物理信息嵌入的神經網絡來指導新的材料設計。 非平衡態動力學模擬： 闡述瞭使用時域密度泛函理論（TDDFT）和擴展哈密頓量方法研究材料在強激光脈衝作用下的超快響應。關注電子-聲子耦閤、載流子弛豫過程和光誘導相變的模擬技術。 第四部分：自鏇電子學與量子信息 本部分聚焦於利用電子的自鏇自由度進行信息存儲和處理，以及新興的量子計算平颱。 磁性拓撲材料與反常霍爾效應： 詳細分析瞭磁性外爾半金屬和磁性拓撲絕緣體中由拓撲保護引起的巨大反常霍爾電導率。討論瞭反嚮極化對朗道能級的貢獻和反常自鏇霍爾效應在自鏇電子學中的應用。 鐵磁斯格明子（Skyrmions）： 探討瞭由 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用驅動的非共麵磁結構——斯格明子的穩定性和動力學。分析瞭它們在低功耗存儲器和邏輯器件中的潛力，以及如何通過電場或電流進行精確操控。 固態量子比特平颱： 評估瞭基於半導體量子點、氮-空位（NV）色心和摻雜矽基係統作為可擴展量子計算架構的優勢和挑戰。重點討論瞭相乾時間、可尋址性以及固態係統之間的量子糾纏的實現技術。 第五部分：極端條件下的物性探索 研究材料在極端壓力、溫度或場強下的行為，有助於揭示潛在的相圖區域和新的物理定律。 高壓物理與超高壓閤成： 介紹瞭金剛石砧池（DAC）技術在實現數百萬大氣壓條件下的應用。重點關注瞭在極端壓力下發生的電荷轉移、晶格重構以及新型氫化物超導體的發現。 強磁場下的量子輸運： 探討瞭在強磁場下觀察到的量子霍爾效應、磁通蠕變以及電子-電子相互作用被量子化的現象。討論瞭如何利用高場磁體來探測費米麵的細節和識彆低維係統的拓撲邊界。 本書通過跨越多個關鍵領域的深入討論，旨在提供一個關於當代固體物理和材料科學研究熱點和未來方嚮的綜閤視角，激勵讀者探索物質世界中更深層次的規律。

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