诺贝尔系列——德热纳3:高分子物理学中的标度概念 / 诺贝尔系列
作者: [法]P.G.德热纳著;吴大诚,刘杰等译
出版时间:2013-11-15
出版社:高等教育出版社
- 高等教育出版社
- 9787040382914
- 1版
- 27785
- 46254913-0
- 精装
- 16开
- 2013-11-15
- 330
- 296
- 理学
- 物理学
- O631.2
- 物理类
- 研究生及以上
皮埃尔-吉耶•德热纳(Pierre-Gilles de Gennes,1932—2007),著名法国物理学家。他把在研究简单系统中有序现象而创造的方法,成功地应用到更为复杂的物质形态,特别是液晶和聚合物的研究中,创立了软物质物理学这门交叉学科,并为推动这一学科的发展作出了重大贡献,从而荣获1991年诺贝尔物理学奖。
本书是德热纳的代表作之一,是国际高分子科学界在研究和教学中引证最多、最重要的参考书。全书以标度概念为主线阐述了高分子的静态构象,动力学和计算方法,共计十一章:单链,高分子熔体,高分子良溶液,不相容性和分凝,高分子凝胶,单链动力学,多链体系:呼吸模式,缠结效应,自洽场和无规相近似,高分子统计学与临界现象之间的关系,重正化群理论简介。本书的基础是简单的概念和标度律,所讨论的主要问题均概括于标度的统一理论框架之中,避免了理论物理学所需的艰深且繁杂的数学表示,目前已为高分子科学界广泛接受和采用。本书可供从事化学和化学工程、物理学、生物学、材料科学等相关科学技术领域的广大科研工作者、高校教师、研究生和高年级大学生参考。
前辅文
第0章 引论: 柔性长链
0.1 线型高分子
0.1.1 多分散性
0.1.2 支化
0.2 柔性
0.2.1 静态柔性
0.2.2 动态柔性
0.3 整体性质与局部性质
0.4 符号
参考文献
第一篇静态构象
第1章 单链
1.1 理想链的概念
1.1.1 简单无规行走
1.1.2 理想链更一般的模型
1.1.3 外界作用下的理想链
1.1.4 理想链内的对关联
1.1.5 小结
1.2 良溶剂中的“真实链”
1.2.1 主要实验
1.2.2 自避行走的数据
1.2.3 溶胀线团内的关联
1.2.4 小结
1.3 指数v的Flory 计算
1.3.1 原理
1.3.2 四维以上的链是理想链
1.3.3 Flory 方法为何成功?
1.4 受限链
1.4.1 拉力作用下的链
1.4.2 真实链在管道中的挤压
参考文献
第2章 高分子熔体
2.1 熔融链是理想链
2.1.1 自洽场讨论
2.1.2 高分子浓密体系中的屏蔽
2.1.3 短链群中的一条长链
2.1.4 混合链与分凝链
2.1.5 小结
2.2 熔体中关联的微观研究
2.2.1 标记样品的必要性
2.2.2 关联空位
2.2.3 更普遍的推论
2.2.4 二维中的关联空位
2.2.5 标记和非标记链的混合物
2.2.6 小结
参考文献
第3章 高分子良溶液
3.1 Flory-Huggins 平均场图景
3.1.1 点格模型中的熵和能量
3.1.2 低浓度溶液
3.1.3 渗透压
3.1.4 平均场理论的判据
3.2 无热溶剂的标度律
3.2.1 交叠浓度阈值c*
3.2.2 稀溶液区域
3.2.3 亚浓溶液
3.2.4 关联长度
3.2.5 链滴概念
3.2.6 关联函数
3.2.7 亚浓溶液中的屏蔽
3.3 受限高分子溶液
3.3.1 与排斥壁接触的亚浓溶液
3.3.2 圆柱孔中的亚浓溶液
3.3.3 小结
参考文献
第4章 不相容性与分凝
4.1 一般原理及问题
4.1.1 分凝趋向
4.1.2 部分相容性的实例
4.1.3 高分子分凝的特点
4.2 高分子—高分子体系
4.2.1 热力学原理
4.2.2 对称情况下的共存曲线
4.2.3 亚稳态和亚稳界线
4.2.4 临界点
4.2.5 临界涨落
4.2.6 反常指数的缺失
4.3 高分子加不良溶剂
4.3.1 相图中的各区域
4.3.2 邻近T=Ѳ的单个线团
4.3.3 T=Ѳ的亚浓溶液
4.3.4 亚浓溶液: 良溶剂与不良溶剂之间的交叠点
4.3.5 共存曲线的附近
4.3.6 小结
4.4 高分子A 加高分子B 加溶剂
4.4.1 良溶剂与强分凝因子
4.4.2 良溶剂和弱分凝因子
4.4.3 Ѳ溶剂
参考文献
第5章 高分子凝胶
5.1 凝胶制备
5.1.1 化学方法
5.1.2 非正规凝胶化过程
5.1.3 物理凝胶化
5.1.4 强凝胶化对弱凝胶化
5.1.5 凝胶制备与性质之间的关系
5.2 溶胶--凝胶转变
5.2.1 经典图像
5.2.2 无溶剂凝胶化------逾渗模型
5.2.3 低于凝胶化阈值的团簇
5.2.4 刚超过阈值的凝胶性质
5.2.5 经典理论的简要叙述
5.2.6 经典理论在六维中有效
5.2.7 硫化的特殊情况
5.2.8 稀释效应: 凝胶与沉淀的竞争
5.3 良溶剂中的凝胶
5.3.1 c*定理
5.3.2 凝胶中的对关联
5.3.3 溶胀凝胶的弹性
5.3.4 亚稳界分离
5.3.5 小结
参考文献
第二篇动力学
第6章 单链动力学
6.1 历史背景
6.1.1 Rouse 模型
6.1.2 内摩擦效应的缺点
6.1.3 模式概念的判据
6.2 良溶剂的动力学标度
6.2.1 链迁移率的Kirkwood 近似
6.2.2 光的非弹性散射
6.2.3 基本弛豫时间
6.2.4 稀溶液的静态黏度
6.2.5 黏度的频率依赖性
6.3 特殊的流动问题
6.3.1 强拉伸流动的形变
6.3.2 圆柱孔内链的动力学
6.4 内摩擦问题
6.4.1 摩擦的三种形式
6.4.2 Cerf 项的证据
6.4.3 Cerf 摩擦的起源
6.4.4 小结
参考文献
第7章 多链体系: 呼吸模式
7.1 亚浓溶液
7.1.1 纵向模式
7.1.2 两种扩散系数
7.1.3 沉降系数
7.1.4 合作扩散
7.1.5 小结
7.2 临界点附近的动力学
7.3 凝胶的动力学
7.3.1 溶胀凝胶的纵向模式
7.3.2 亚稳界阈值附近的慢运动
7.3.3 溶胶-- 凝胶转变的动力学
参考文献
第8章 缠结效应
8.1 熔体和浓溶液的动力学
8.1.1 橡胶类和液体类行为
8.1.2 瞬时网络的弹性模量
8.1.3 黏度和终止时间
8.2 单链的蛇行
8.2.1 陷入网络中的线团
8.2.2 终止时间
8.2.3 平动扩散
8.2.4 溶胀体系中的蛇行
8.2.5 支化链的蛇行
8.3 高分子熔体的猜想
8.3.1 短链熔体中的一条长链
8.3.2 单分散熔体的牛顿黏度
8.3.3 强横向剪切流动中的行为
8.3.4 缠结二元混合物中的临界动力学
8.3.5 小结
参考文献
第三篇计算方法
第9章 自洽场和无规相近似
9.1 一般程序
9.2 自洽场
9.2.1 在外界势场下的理想链
9.2.2 基态占优势的情况
9.2.3 基态占优势的自洽性
9.3 浓密链的无规相近似
9.3.1 响应函数的定义
9.3.2 无相互作用链的响应函数
9.3.3 响应的自洽计算
参考文献
第10章 高分子统计学与临界现象之间的关系
10.1 临界点的基本特征
10.1.1 大关联区域
10.1.2 铁磁体的临界指数
10.1.3 指数之间的关系
10.1.4 关联函数
10.1.5 n矢量模型
10.2 单链问题
10.2.1 n=0 的极限
10.2.2 在自避环上展开的磁配分函数
10.2.3 自旋关联和单链问题
10.2.4 自避行走(SAW) 的性质
10.3 良溶剂中的多链
10.3.1 des Cloizeaux 技巧
10.3.2 交叠浓度Ѳ和相关的标度律
10.3.3 稀溶液和亚浓溶液的交叠
10.3.4 溶液中的关联性
10.3.5 目前的扩展
10.3.6 何谓序参量
参考文献
第11章 重正化群思想简介
11.1 化学序列上的选择抽取
11.1.1 良溶剂中的单链
11.1.2 单体编组成为子单元
11.1.3 迭代过程
11.1.4 不动点的存在
11.1.5 链尺寸的标度律
11.1.6 单链的自由能
11.1.7 接近四维的计算
11.2 应用
11.2.1 聚电解质
11.2.2 单链的塌缩
11.2.3 亚浓溶液和链滴
参考文献
附录软物质------ 1991年诺贝尔物理学奖讲演稿...P.G.德热纳
人名索引
中英对照主题索引
英中对照主题索引