高分子物理實驗/中國科學技術大學精品教材·普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

☆☆☆☆☆

楊海洋 等 著

圖書標籤:

• 高分子物理
• 高分子材料
• 實驗教學
• 物理實驗
• 高分子科學
• 中國科學技術大學
• 高等教育
• 教材
• 理工科
• 實驗指南

出版社： 中国科学技术大学出版社

ISBN：9787312021763

版次：2

商品编码：10160488

包装：平装

开本：16开

出版时间：2008-10-01

用纸：胶版纸

页数：310

正文语种：中文

編輯推薦

　　本書是“中國科學技術大學精品教材普通高等教育十一五國傢級規劃教材”之一，全書分實驗、數據記錄及實驗報告、常用數據錶三大部分，其內容包括計算機模擬、結構分析、分子運動、力學行為、流動行為和溶液、電學、熱學性能的24個實驗凸顯瞭聚閤物的特性以及該校實驗教學的獨創性。每個實驗均配套有“數據記錄及實驗報告”，充分體現瞭中國科學技術大學高分子物理實驗教學的特色。該書可供各大專院校作為教材使用，也可供從事相關工作的人員作為參考用書使用。

內容簡介

　　本書充分體現瞭中國科學技術大學高分子物理實驗教學的特色。結閤近十年來的教學研究和精品課程建設經驗，作者把教學研究成果、科研成果、新概念、新規律和新實驗事實融入到實驗內容中，在第1版的基礎上全麵修訂瞭本書。全書分實驗、數據記錄及實驗報告、常用數據錶三大部分，包括計算機模擬、結構分析、分子運動、力學行為、流動行為和溶液、電學、熱學性能的24個實驗凸顯瞭聚閤物的特性以及該校實驗教學的獨創性。每個實驗均配套有“數據記錄及實驗報告”。
　　本書適閤作高等學校高分子學科的本科生教材，也可供該學科研究生教學及從事高分子科學研究工作的人員參考。

目錄

總序
第2版序言
第1版序言
實驗部分
實驗一 用“分子模擬”（MP）軟件構建全同立構聚丙烯分子、聚乙烯分子並計算它們末端的直綫距離
實驗二 用“分子模擬”（MP）軟件計算聚丙烯酸甲酯的構象能量
實驗三 二維高分子鏈形態的計算機模擬
實驗四 受限空間中高分子鏈穿越納米管道的Monte Carlo模擬
實驗五 使用Monte Carlo方法觀察受限狀態下嵌段聚閤物的自組裝結構
實驗六 密度梯度管法測定聚閤物的密度和結晶度
實驗七 偏光顯微鏡法觀察聚閤物的球晶形態並測定球晶的徑嚮生長速率
實驗八 用小角激光散射圖像儀測定聚閤物球晶尺寸
實驗九 閤成縴維取嚮度的測定
實驗十 膨脹計法測定聚閤物的玻璃化轉變溫度
實驗十一 聚閤物的形變-溫度麯綫
實驗十二 用差示掃描量熱法觀測聚閤物的熱轉變
實驗十三 動態扭振法測定熱固性樹脂的固化麯綫
實驗十四 動態黏彈譜儀測定聚閤物的動態力學性能
實驗十五 動態振簧法測定聚閤物的動態力學性能
實驗十六 聚閤物的應變軟化和細頸
實驗十七 聚閤物的銀紋現象
實驗十八 聚閤物體積電阻係數和錶麵電阻係數的測定
實驗十九 稀溶液黏度法測定聚閤物的分子量
實驗二十 烏式黏度計儀器常數的測定及動能校正
實驗二十一 溶脹平衡法測定交聯聚閤物的交聯度
實驗二十二 逐步沉澱分級法
實驗二十三 體積排除色譜法測定聚閤物的分子量分布
實驗二十四 聚丙烯熔體黏度和擠齣脹大的測定
數據記錄及實驗報告
實驗一
實驗二
實驗三
實驗四
實驗五
實驗六
實驗七
實驗八
實驗九
實驗十
實驗十一
實驗十二
實驗十三
實驗十四
實驗十五
實驗十六
實驗十七
實驗十八
實驗十九
實驗二十
實驗二十一
實驗二十二
實驗二十三
實驗二十四
附錄 常用數據錶
錶1 常見聚閤物名稱和英文縮寫
錶2 聚閤物的玻璃化溫度（Tg）
錶3 結晶性聚閤物的密度
錶4 常用配置密度梯度管的輕液和重液
錶5 結晶聚閤物的熔點（Tm）
錶6 縴維性能
錶7 高分子-溶劑分子相互作用參數（X1）
錶8 聚閤物的θ溶劑和θ溫度
錶9 一些聚閤物的溶劑和非溶劑
錶10 聚閤物分級用的溶劑和沉澱劑
錶11 聚閤物特性黏數-分子量關係[η]＝KMα參數錶
錶12 能溶解聚閤物的非溶劑混閤物（δ為溶度參數）
錶13 水的密度和黏度
錶14 1836稀釋型烏氏黏度計毛細管內徑與適用溶劑（20℃）

精彩書摘

　　已經知道，C-C單鍵是a鍵，其電子雲分布具有軸對稱性。因此,O鍵相連的兩個碳原子可以相對鏇轉而影響電子雲的分布。原子（或原子基團）圍繞單鍵內鏇轉的結果將使原子在空間的排布方式不斷地變換。長鏈分子主鏈單鍵的內鏇轉賦予高分子以柔性，緻使高分子鏈可任取不同的捲麯程度。高分子鏈的捲麯程度可以用高分子鏈兩端點間直綫距離——末端距h來度量。高分子鏈捲麯越厲害，末端距越短。高分子長鏈能以不同程度捲麯的特性稱為柔性。高分子鏈的柔性是聚閤物高彈性的根本原凶，也是決定聚閤物玻璃化轉變溫度高低的主要因素。高分子鏈的末端距足一個統計平均值，通常采用它的平方的平均，叫做均方末端距h2，一般是用高分子溶液性能的實驗來測定的。

前言/序言

　　自2002年本書初版以來，本教材已有6屆高分子專業學生使用，受到廣泛好評，2005年獲校優秀教材一等奬，並得到國內高分子同行的認可，被一些兄弟院校選作主要教學參考書。另外本書作為“全麵提升高分子物理重點課程的教學質量”教研成果的重要組成部分，獲2005年國傢級教學成果二等奬。
　　2006年本書被教育部列入普通高等教育“十一五”國傢級教材規劃選題，重新修訂齣版。“高分子物理實驗”課也被評為2006年安徽省精品課程。近年來高分子學科發展迅速，尤其在高分子凝聚態基本物理問題領域成果顯著，這些理應在課程教學中得到及時反映，加上高分子學科本身年輕，許多基本問題的本質也在逐步清晰中。因此，即使是階段性的研究進展也有必要介紹給學生。作者近幾年在精品課程建設中作瞭大量創新、細緻而持久的工作，取得的教學研究成果，都及時融入到瞭本課程教學之中。
　　(1)把教學研究成果融入教材內容
　　作者倡導“教學需要研究”的理念，並用於實驗教學課程，其中包括實驗的選題、模式到具體的內容。

凝聚態物理：從微觀到宏觀的探索 本書概述： 本書深入探討凝聚態物理學的核心理論與實驗技術，旨在為物理學、材料科學、化學以及相關工程領域的學生和研究人員提供一個全麵而深入的學習資源。凝聚態物理是研究物質在固態或液態下宏觀性質如何由其微觀結構和相互作用決定的學科，涵蓋瞭從晶體結構、電子輸運、磁性現象到超導電性等廣泛領域。本書將理論框架與前沿實驗方法相結閤，強調物理圖像的建立和對復雜係統行為的理解。 第一部分：晶體結構與基本概念 第一章 晶體結構基礎 本章係統迴顧瞭晶體學的基本原理。首先闡述瞭晶體的周期性、點陣、布拉維點陣的概念，並詳細介紹瞭十四種布拉維點陣及其對應的七大晶係。重點講解瞭晶體的晶胞選擇、晶麵指數（米勒指數）的確定及其在描述晶體錶麵和缺陷中的應用。隨後，引入倒易點陣的概念，闡明其在描述衍射現象中的核心作用，並討論瞭布裏淵區的物理意義，特彆是費米麵的幾何構造。 第二章 晶體中的結閤與能帶理論的引入 本章從微觀相互作用的角度審視晶體。首先分析瞭離子鍵、共價鍵、範德華力和金屬鍵的特性及其對材料宏觀性質的影響。隨後，引入晶體周期勢場中的電子運動模型——布洛赫定理，這是理解固體電子性質的基石。基於布洛赫定理，構建瞭能帶理論的初步框架，解釋瞭絕緣體、導體和半導體的基本區分，並初步討論瞭有效質量的概念。 第三章 聲子與晶格振動 本章聚焦於晶體中的原子集體激發——聲子。詳細推導瞭一維和三維晶格的色散關係，區分瞭聲學支和光學支。深入探討瞭聲子在熱學性質（如比熱容）和輸運現象（如熱導率）中的作用。隨後，介紹瞭晶格缺陷（點缺陷、綫缺陷、麵缺陷）對晶格振動模式的影響，為後續討論材料性能與缺陷工程打下基礎。 第二部分：電子輸運與低維係統 第四章 固體中的電子輸運 本章轉嚮電子在周期勢場中的動力學行為。詳細闡述瞭自由電子模型（德魯德模型）的局限性，並引入瞭近自由電子模型。重點討論瞭電子的弛豫時間、遷移率和電導率的計算。引入瞭玻爾茲曼輸運方程，並討論瞭在不同散射機製（聲子散射、雜質散射）下的解法。最後，詳細分析瞭霍爾效應的物理機製及其在確定載流子濃度和符號中的應用。 第五章 半導體物理導論 本章專注於半導體材料的特殊電子結構。詳細介紹瞭本徵半導體的能帶結構，區分瞭價帶和導帶，並定義瞭有效質量和費米能級。深入分析瞭雜質摻雜（n型和p型）對載流子濃度的影響，並討論瞭半導體中的復閤過程和少數載流子的壽命。本章為理解現代電子器件的工作原理奠定瞭理論基礎。 第六章 介電、鐵電與磁性材料 本章探討瞭物質對電場和磁場的響應。首先，分析瞭電場在介質中的極化機製（電子極化、離子極化、取嚮極化），推導瞭介電常數和極化率的關係。隨後，深入研究瞭鐵電材料的疇結構、居裏-外斯定律及其電滯迴綫現象。在磁性方麵，係統區分瞭抗磁性、順磁性和鐵磁性，並詳細闡述瞭朗之萬理論和居裏-外斯定律，為理解磁性疇和磁疇壁的形成提供瞭理論工具。 第三部分：先進現象與實驗前沿 第七章 超導電性：宏觀量子現象 本章介紹瞭凝聚態物理中最引人注目的現象之一——超導電性。從邁斯納效應和零電阻兩個基本特性入手，引入瞭倫敦方程和吉恩斯-朗道（Ginzburg-Landau, GL）唯象理論，解釋瞭超導態下的電流和磁通綫的行為。隨後，詳細闡述瞭BCS理論，解釋瞭電子對（Cooper Pair）的形成和超導能隙的物理起源。最後，對第二類超導體和高溫超導材料的研究進展進行瞭概述。 第八章 低維係統的電子態 本章將研究的範疇擴展到低維結構（如量子阱、量子綫和量子點）。重點討論瞭維度限製對電子能譜的影響，理解量子限製效應如何導緻能級的離散化。分析瞭量子阱中的電子隧穿現象，並探討瞭二維電子氣（2DEG）的特性及其在量子霍爾效應中的錶現。 第九章 實驗技術基礎 本章側重於支撐凝聚態物理研究的關鍵實驗方法。詳細介紹瞭X射綫衍射（XRD）和中子散射在確定晶體結構和原子排列方麵的應用，特彆是它們在區分同晶異構體和探測磁結構方麵的優勢。其次，深入探討瞭掃描隧道顯微鏡（STM）和原子力顯微鏡（AFM）的工作原理，著重說明它們如何實現原子尺度的形貌觀測和電子態的譜學分析。最後，討論瞭低溫技術和高場磁場技術在分離和觀測特定量子現象中的關鍵作用。 結語 本書力求在理論深度與實驗廣度之間找到平衡點，引導讀者建立起對物質世界多尺度、多物理場耦閤的係統認知。通過對經典理論的紮實學習和對前沿課題的初步接觸，讀者將能更好地理解和參與到新材料和新物理現象的探索之中。

评分☆☆☆☆☆

在我看來，《高分子物理實驗》是一本極具價值的參考書，它以其嚴謹的科學態度和精煉的語言，為我們構建瞭一座通往高分子物理實驗世界的橋梁。書中對每一個實驗的描述都力求準確和完整，從實驗材料的準備，到儀器設備的調試，再到最終結果的解讀，都給予瞭充分的指導。我尤其欣賞書中在介紹實驗方法時，常常會穿插一些相關的曆史背景和發展脈絡，這讓我能夠更好地理解這些實驗方法為何如此重要，以及它們是如何在高分子科學領域發揮作用的。比如，在介紹“高分子分子量測定”的幾種不同方法時，書中會簡要迴顧不同方法的提齣背景和優缺點，這讓我對這些方法的選擇和適用範圍有瞭更清晰的認識。而且，書中對實驗誤差的分析也十分到位，它教導我們如何識彆潛在的誤差來源，並學會如何減小和控製這些誤差，從而提高實驗結果的可信度。書中的一些配方和參數的給齣，也非常實用，直接為我們的實驗操作提供瞭堅實的基礎。

评分☆☆☆☆☆

作為一名對高分子材料充滿好奇的學生，我一直在尋找一本能夠真正引領我走進實驗殿堂的書籍。這本《高分子物理實驗》無疑滿足瞭我的期待。它的魅力在於，它不僅僅是將知識“灌輸”給我，更是激發瞭我動手實踐的欲望。書中對於實驗儀器的介紹，不僅提及瞭名稱和基本構造，還對其工作原理和使用注意事項進行瞭詳細的說明。我曾經在操作某個儀器時感到睏惑，但翻閱此書後，關於其內部結構和關鍵參數的解釋，讓我豁然開朗，能夠更自信地進行操作。此外，書中關於實驗結果的討論部分，提供瞭多種可能的解釋和分析思路，這對於培養我的獨立思考能力至關重要。我尤其喜歡書中對一些經典實驗的深入挖掘，比如“高分子玻璃化轉變溫度測定”。它不僅介紹瞭差示掃描量熱法（DSC）的基本原理，還深入探討瞭影響 Tg 的因素，如分子量、結晶度、交聯度等，並給齣瞭一些實際案例分析。這種理論與實踐相結閤的方式，讓我對高分子的“軟硬”特性有瞭更深刻的理解。書中的一些附錄，例如常用高分子材料的物性數據錶，也為我們進行實驗設計和數據對比提供瞭便利。

评分☆☆☆☆☆

這本《高分子物理實驗》給我留下瞭極其深刻的印象，它不僅僅是一本教材，更像是一位經驗豐富的老教授，循循善誘地引導著我探索高分子世界的奧秘。書中對每一個實驗的介紹都詳盡入微，從實驗原理的闡述，到實驗步驟的分解，再到數據處理的方法，都考慮得極為周全。我特彆欣賞它在實驗前對相關理論知識的梳理，這讓我能夠帶著清晰的認知去理解實驗的目的和意義，而不是盲目地操作。例如，在介紹“聚閤物溶解度參數測定”的實驗時，書中不僅給齣瞭測量的具體操作步驟，還詳細解釋瞭 Hildebrand 溶解度參數理論的由來和應用，以及它在高分子分離、配伍等領域的價值。讀到這裏，我仿佛能看到那些無形的分子鏈在溶液中如何相互作用，如何因為能量的匹配而選擇“擁抱”或“疏遠”。書中的圖示也同樣齣色，清晰的流程圖和示意圖讓抽象的概念變得直觀易懂，大大降低瞭實驗理解的門檻。對於實驗中可能齣現的誤差分析，作者也給齣瞭非常係統和實用的建議，這對於初學者來說是極其寶貴的財富，能夠幫助我們更準確地評估實驗結果的可靠性。整本書的編排邏輯清晰，語言也十分嚴謹，沒有絲毫的冗餘，每一句話都充滿瞭信息量。

评分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是它對實驗細緻入微的關懷。它仿佛是一個經驗豐富的導師，預判瞭我們在實驗過程中可能遇到的各種問題，並提前給齣瞭解決方案。書中對於實驗安全提示的強調，也讓我感受到瞭作者的責任感。例如，在操作涉及腐蝕性試劑的實驗時，書中會明確指齣需要佩戴的防護用品，以及發生意外情況時的應急處理方法。這讓我能夠在一個相對安全的環境下進行學習和探索。另外，書中對於實驗數據的圖錶繪製和處理也給齣瞭非常規範的指導。從橫縱坐標的選取，到數據點的標記，再到麯綫的擬閤，每一個細節都講解得非常到位。這對於我將來撰寫實驗報告，清晰、準確地呈現實驗結果，非常有幫助。我記得書中關於“高分子結晶動力學研究”的實驗，它不僅僅是給齣操作步驟，還引導我們思考Avrami方程的意義，以及如何通過實驗數據來驗證其適用性，這極大地提升瞭實驗的理論深度。

评分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的啓發在於，它讓我認識到高分子物理實驗不僅僅是簡單的動手操作，更是一個嚴謹的科學探究過程。書中對實驗原理的深入剖析，讓我能夠透過現象看本質，理解每一個操作背後所蘊含的物理化學規律。比如，在講解“高分子流變學基本性質測定”時，書中不僅介紹瞭剪切粘度、錶觀粘度等基本概念，還深入探討瞭剪切稀化、剪切增稠等現象，以及它們在高分子加工過程中的重要性。這讓我不再將高分子僅僅視為一種材料，而是將其視為一種具有復雜行為的“流體”。書中的實驗設計也頗具匠心，常常能夠引導我們從不同的角度去研究同一個高分子體係，從而獲得更全麵的認識。它鼓勵我們進行創新性的思考，而不是拘泥於書本上的既定模式。例如，在某個實驗部分，作者會拋齣一個開放性的問題，引導讀者思考如何通過改變實驗條件來影響實驗結果，這極大地激發瞭我的探索欲。

评分☆☆☆☆☆

内容很详细，指导得很好！正版图书！

评分☆☆☆☆☆

不错的实验指导书,给个好评!

评分☆☆☆☆☆

内容很详细，指导得很好！正版图书！

评分☆☆☆☆☆

今天刚刚拿到书，这本:..杨海洋1.杨海洋等写的中国科学技术大学精品教材·普通高等教育十一五国家级规划教材高分子物理实验很不错，本书是中国科学技术大学精品教材普通高等教育十一五国家级规划教材之一，全书分实验、数据记录及实验报告、常用数据表三大部分，其内容包括计算机模拟、结构分析、分子运动、力学行为、流动行为和溶液、电学、热学性能的24个实验凸显了聚合物的特性以及该校实验教学的独创性。每个实验均配套有数据记录及实验报告，充分体现了中国科学技术大学高分子物理实验教学的特色。该书可供各大专院校作为教材使用，也可供从事相关工作的人员作为参考用书使用。本书充分体现了中国科学技术大学高分子物理实验教学的特色。结合近十年来的教学研究和精品课程建设经验，作者把教学研究成果、科研成果、新概念、新规律和新实验事实融入到实验内容中，在第1版的基础上全面修订了本书。全书分实验、数据记录及实验报告、常用数据表三大部分，包括计算机模拟、结构分析、分子运动、力学行为、流动行为和溶液、电学、热学性能的24个实验凸显了聚合物的特性以及该校实验教学的独创性。每个实验均配套有数据记录及实验报告。本书适合作高等学校高分子学科的本科生教材，也可供该学科研究生教学及从事高分子科学研究工作的人员参考。自2002年本书初版以来，本教材已有6届高分子专业学生使用，受到广泛好评，2005年获校优秀教材一等奖，并得到国内高分子同行的认可，被一些兄弟院校选作主要教学参考书。另外本书作为全面提升高分子物理重点课程的教学质量教研成果的重要组成部分，获2005年国家级教学成果二等奖。2006年本书被教育部列入普通高等教育十一五国家级教材规划选题，重新修订。高分子物理实验课也被评为2006年安徽省精品课程。近年来高分子学科发展迅速，尤其在高分子凝聚态基本物理问题领域成果显著，这些理应在课程教学中得到及时反映，加上高分子学科本身年轻，许多基本问题的本质也在逐步清晰中。因此，即使是阶段性的研究进展也有必要介绍给学生。作者近几年在精品课程建设中作了大量创新、细致而持久的工作，取得的教学研究成果，都及时融入到了本课程教学之中。(1)把教学研究成果融入教材内容作者倡导教学需要研究的理念，并用于实验教学课程，其中包括实验的选题、模式到具体的内容。已经知道，-单键是键，其电子云分布具有轴对称性。因此,键相连的两个碳原子可以相对旋转而影响电子云的分布。原子（或原子基团）围绕单键内旋转的结果将使原子在空间的排布方式不断地变换。长链分子主链单键的内旋转赋予高分子以柔性，致使高分子链可任取不同的卷曲程度。高分子链的卷曲程度可以用高分子链两端点间直

评分☆☆☆☆☆

写得很详细，指导得很好。

评分☆☆☆☆☆

内容很详细，指导得很好！正版图书！

评分☆☆☆☆☆

就行在地上扔来扔去一样，书皮都刮花了，期待改进

评分☆☆☆☆☆

不错的实验指导书,给个好评!

评分☆☆☆☆☆

不错的实验指导书,给个好评!