涵蓋經(jīng)典近代物理實驗、磁性材料實驗;詳解實驗數(shù)據(jù)分析處理方法。
本書是一部理論和實驗密切結(jié)合的近代物理實驗理論及實驗數(shù)據(jù)分析方法的專業(yè)書,包含近代物理實驗及相關(guān)領(lǐng)域新的研究成果。全書分為三部分:第一部分從原子、分子層面介紹了物質(zhì)性質(zhì)的理論;第二部分包含13個近代物理、薄膜材料制備和檢測方面的實驗,并對每一個實驗的原理、特性和設(shè)計方法、數(shù)據(jù)處理進行了討論;第三部分為拓展閱讀,介紹了相關(guān)的經(jīng)典物理實驗方法以及近代物理理論在科學(xué)和技術(shù)上較新的應(yīng)用及理論成果。 本書兼顧不同層次的讀者群,可作為大專院校材料、工業(yè)制造、應(yīng)用物理及師范(物理)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科專業(yè)近代物理實驗、固體材料等課程的教學(xué)用書,也可供材料相關(guān)專業(yè)的研究生、工程技術(shù)人員閱讀、參考。
鄭勇林,成都大學(xué)教授,主講大學(xué)物理、電磁場與微波技術(shù)、工程電磁場、物理學(xué)與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)。主編《大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)》(上、下),《大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)習(xí)指導(dǎo)》等教材。
目 錄
第一篇 理 論 部 分
第1章 數(shù)據(jù)處理
1.1 隨機變量與概率(密度)函數(shù)
1.1.1 系統(tǒng)誤差與偶然誤差
1.1.2 隨機變量、總體及樣本
1.1.3 概率(密度)函數(shù)
1.1.4 隨機變量分布的數(shù)字特征量
1.2 物理量中幾種常見的概率分布
1.2.1 二項式分布
1.2.2 泊松分布
1.2.3 正態(tài)分布和中心極限定理
1.2.4 樣本的算術(shù)平均值分布及其方差、標準誤差
1.2.5 正態(tài)樣本測量結(jié)果的表示―絕對誤差和相對誤差
1.2.6 樣本的方差(標準偏差)
1.3 測量結(jié)果及其參數(shù)估計
1.3.1 點估計
1.3.2 區(qū)間估計
1.4 測量數(shù)據(jù)的合理性檢驗
1.4.1 參數(shù)的顯著性檢驗
1.4.2 概率分布的檢驗(? 2皮爾遜檢驗)
1.5 實驗結(jié)果的表示與間接測量中的誤差傳遞
1.5.1 誤差與不確定度
1.5.2 直接測量數(shù)據(jù)的處理步驟
1.5.3 間接測量結(jié)果的不確定度合成
1.6 曲線擬合
1.6.1 最小二乘法和數(shù)據(jù)曲線擬合
1.6.2 線性與非線性曲線擬合
1.6.3 多變量數(shù)據(jù)擬合
第2章 原子物理
2.1 單原子的軌道角動量、自旋角動量、能級的精細結(jié)構(gòu)
2.1.1 軌道角動量與軌道磁矩
2.1.2 電子自旋角動量與自旋磁矩
2.1.3 電子自旋-軌道耦合與總角動量量子數(shù)j
2.1.4 電子軌道-自旋耦合對能級的影響
2.2 L-S耦合
2.2.1 L-S耦合原理
2.2.2 L-S耦合的能級次序與間隔
2.2.3 多電子原子躍遷的選擇定則(L-S耦合)
2.3 原子磁矩
2.3.1 單電子原子總磁矩
2.3.2 多電子原子總磁矩
2.4 能級的塞曼分裂和塞曼效應(yīng)
2.4.1 能級的塞曼分裂
2.4.2 塞曼效應(yīng)
2.5 原子能級的超精細結(jié)構(gòu)
2.5.1 核自旋效應(yīng)
2.5.2 核電四極矩效應(yīng)
2.5.3 同位素效應(yīng)
第3章 物質(zhì)磁性
3.1 磁性材料的磁學(xué)特征
3.2 磁學(xué)的基本量及單位制
3.3 磁性物質(zhì)分類
3.3.1 抗磁性物質(zhì)
3.3.2 順磁性物質(zhì)
3.3.3 鐵磁性物質(zhì)
3.3.4 反鐵磁性和亞鐵磁性物質(zhì)
第4章 永磁材料
4.1 永磁材料磁性特征
4.1.1 永磁材料的重要指標
4.1.2 新型結(jié)構(gòu)稀土永磁材料
4.2 提高永磁體性能的途徑
4.2.1 提高材料剩磁(Br)的方法
4.2.2 提高矯頑力(Hc)的方法
4.3 稀土永磁材料的制備技術(shù)
4.3.1 燒結(jié)稀土永磁材料的制備技術(shù)
4.3.2 黏結(jié)稀土永磁材料及其制備技術(shù)
4.3.3 熱壓-熱變形稀土永磁材料的制備技術(shù)
4.3.4 細微磁粉顆粒的制備
4.4 燒結(jié)Sm-Co永磁材料
4.4.1 低溫度系數(shù)燒結(jié)Sm-Co永磁材料
4.4.2 燒結(jié)2∶17型Sm-Co永磁材料的關(guān)鍵制備技術(shù)
第5章 微波技術(shù)
5.1 微波及其技術(shù)的應(yīng)用
5.2 微波振蕩器
5.2.1 諧振器的電磁能量關(guān)系及品質(zhì)因數(shù)Q
5.2.2 體效應(yīng)管(耿氏二極管)振蕩器
5.2.3 矩形諧振腔
5.3 矩形截面波導(dǎo)中的TE10、TE102波
5.3.1 矩形截面波導(dǎo)中的TE10波的電磁場結(jié)構(gòu)
5.3.2 TE10波的傳輸特性
5.3.3 矩形截面波導(dǎo)中TE102波的電磁場結(jié)構(gòu)
5.3.4 影響腔體諧振頻率的因素
5.3.5 傳輸線上的反射和駐波
5.4 電子自旋共振的基本原理
5.4.1 磁場和磁矩
5.4.2 自旋弛豫
第6章 真空技術(shù)
6.1 真空的基本性質(zhì)
6.1.1 真空的基本性質(zhì)
6.1.2 真空狀態(tài)下氣體分子的統(tǒng)計規(guī)律
6.1.3 物質(zhì)的蒸發(fā)速度
6.2 真空的應(yīng)用
6.2.1 低真空(1?105~1?102 Pa)
6.2.2 中真空(1?102~1?10?1 Pa)
6.2.3 高真空(1?10?1~1?10?6 Pa)
6.2.4 超高真空(1?10?6~1?10?12 Pa)
6.3 真空的獲得
6.3.1 真空的獲得
6.3.2 2X-2型旋片式真空機械泵
6.3.3 油擴散泵
6.4 真空的測量
6.4.1 熱偶真空規(guī)
6.4.2 熱陰極電離真空規(guī)
6.4.3 SG-3型復(fù)合真空計
6.4.4 冷陰極電離真空計
6.4.5 真空規(guī)的標定
6.5 真空系統(tǒng)的檢漏
6.6 真空材料的清潔處理
第7章 X光技術(shù)
7.1 X射線衍射的晶體學(xué)基礎(chǔ)知識
7.1.1 晶體和非晶體
7.1.2 十四種布拉維格子和七大晶系
7.1.3 倒格子
7.2 X射線基礎(chǔ)
7.2.1 概述
7.2.2 X射線的產(chǎn)生
7.2.3 X射線光譜
7.3 X射線與物質(zhì)的相互作用
7.4 X射線的衍射
7.5 X射線的檢測
7.6 X射線的防護
7.6.1 X射線的防護
7.6.2 X射線的防護標準
第二篇 實 驗 部 分
實驗1 密立根油滴實驗
實驗2 弗蘭克-赫茲實驗
實驗3 塞曼效應(yīng)
實驗4 微波電子自旋共振實驗
實驗5 鐵磁共振實驗
實驗6 漫反射全息照相
實驗7 光信號的空間頻譜與空間濾波
實驗8 燒結(jié)2∶17型Sm-Co永磁材料的制備及檢測
實驗9 真空鍍膜
實驗10 多晶體X射線衍射及德拜相的攝取與分析
實驗11 用X射線衍射儀進行物相分析
實驗12 用光柵攝譜儀進行光譜分析
實驗13 氫(氘)原子光譜
第三篇 拓 展 閱 讀
閱讀1 密立根油滴實驗
閱讀2 利用激光冷卻原子束測量氦原子精密光譜
閱讀3 塞曼效應(yīng)實驗
閱讀4 電子自旋共振
閱讀5 磁性納米顆粒系統(tǒng)的鐵磁共振和共振線寬分析
閱讀6 全息照片的沖洗方法
閱讀7 OIP光學(xué)信息處理系統(tǒng)
閱讀8 Sm-Co永磁合金的制備
閱讀9 真空鍍膜
閱讀10 X射線機的操作規(guī)程
閱讀11 Fe含量和粒徑對Fe/Cu顆粒膜結(jié)構(gòu)和磁性的影響
閱讀12 使用攝譜儀的注意事項
閱讀13 WGD-8A型組合式光柵光譜儀
附表
參考文獻