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實用X射線光譜分析

為了解決光子能量換算的問題，作者高新華 這樣論述：

本書是現代X射線光譜分析綜合性參考書。全書共分十七章，系統介紹X射線的物理基礎，基本性質，激發，色散，探測與測量，波長色散與能量色散光譜儀，基體效應，光譜背景和譜線重疊，樣品制備，定性與半定量分析，實驗校正法，數學校正法定量分析，薄膜和鍍層厚度分析，應用實例及分析誤差與不確定度等內容。 附錄列舉了X射線熒光光譜分析常用的物理常數，相關數據等，供讀者參考使用。本書適用於冶金，地質，礦山，建材，檢驗檢疫，石油，化工，環境，農業，生物，食品，醫藥，文物及考古等部門從事X射線光譜分析的專業人員及相關工程技術人員參考，同時適用於高等院校相關專業師生，研究生及科研院所工程技術人員參考

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納米尺度能量輸運和轉換：對電子、分子、聲子和光子的統一處理

為了解決光子能量換算的問題，作者（美）陳剛 這樣論述：

陳剛編著的《納米尺度能量輸運和轉換--對電子分子聲子和光子的統一處理/熱輻射經典譯叢》旨在對基本熱載流子，包括電子、聲子、光子和分子的能量輸運過程，建立統一的微觀表述，主要包括：基於量子力學和統計力學的能量載流子的能態；用波和粒子的概念來分析熱能傳遞；基於玻爾茲曼方程的粒子能量輸運，並通過玻爾茲曼方程推導適用於宏觀狀態的經典定律；經典尺寸效應；不同能量載流子間的能量輸運；液體及其界面；分子動力學模 擬等。《納米尺度能量輸運和轉換--對電子分子聲子和光子的統一處理/熱輻射經典譯叢》可作為本科和研究生的教材，同時也可為研究者提供參考。讓讀者不 但能夠解決在納米尺度的熱傳遞及能量轉化問題，同時能夠與

其他領域的工程師及專家一起解決他們所遇到的問題，共同迎接未來對跨學科理論知識要求的挑戰。 第1章　緒論 1.1 小尺度大作為 1.2 溫度和熱量的經典定義 1.3 宏觀傳熱理論 1.3.1 熱傳導 1.3.2 熱對流 1.3.3 熱輻射 1.3.4 能量平衡 1.3.5 局部平衡 1.3.6 宏觀理論下的縮放趨勢 1.4 熱載流子及其輸運的微觀描述 1.4.1 熱載流子 1.4.2 熱載流子的容許能級 1.4.3 能量載流子的統計分布 1.4.4 簡單動理學理論 1.4.5

平均自由程 1.5 微納尺度輸運現象 1.5.1 經典尺寸效應 1.5.2 量子尺寸效應 1.5.3 快速輸運現象 1.6 本書的結構 本章符號表 參考文獻 習題第2章　物質波和能量量子化 2.1 波的基本特性 2.2 物質的波動性 2.2.1 光的波粒二象性 2.2.2 物質波 2.2.3 薛定諤方程 2.3 薛定諤方程求解舉例 2.3.1 自由粒子 2.3.2 一維勢阱中的粒子 2.3.3 電子自旋和泡利不相容原理 2.3.4 諧振子 2.3.5 剛性轉子 2.3.6

氫原子的電子能級 2.4 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第3章　固體中的能態 3.1 晶體結構 3.1.1 實空間晶格的描述 3.1.2 實際晶體 3.1.3 晶體結合勢 3.1.4 倒易格子 3.2 晶體中的電子能態 3.2.1 一維周期勢能（克勒尼希?彭尼模型） 3.2.2 實際晶體中電子能帶 3.3 晶格振動和聲子 3.3.1 一維單原子晶格鏈 3.3.2 能量量子化和聲子 3.3.3 一維雙原子和多原子晶格鏈 3.3.4 三維晶體中的聲子 3.4 態密度 3.4.1

電子態密度 3.4.2 聲子態密度 3.4.3 光子態密度 3.4.4 微分態密度和立體角 3.5 人工結構中的能級 3.5.1 量子阱、量子線、量子點和碳納米管 3.5.2 人工周期結構 3.6 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第4章　統計熱力學與熱能儲存 4.1 系綜和統計分布函數 4.1.1 微正則系綜和熵 4.1.2 正則系綜和巨正則系綜 4.1.3 分子配分函數 4.1.4 費米?狄拉克分布、玻色?愛因斯坦分布和玻爾茲曼分布 4.2 內能和比熱 4.2.1 氣體 4.2

.2 晶體中的電子 4.2.3 聲子 4.2.4 光子 4.3 內能和比熱的尺寸效應 4.4 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第5章　波的能量傳遞 5.1 平面波 5.1.1 平面電子波 5.1.2 平面電磁波 5.1.3 平面聲波 5.2 平面波的界面反射和折射 5.2.1 電子波 5.2.2 電磁波 5.2.3 聲波 5.2.4 邊界熱阻 5.3 波在薄膜中的傳播 5.3.1 電磁波的傳播 5.3.2 聲子和聲波 5.3.3 電子波 5.4 衰逝波和隧穿

5.4.1 衰逝波 5.4.2 隧穿 5.5 納米結構中的能量傳遞： 朗道爾公式 5.6 由波過渡到粒子的描述 5.6.1 波包和群速度 5.6.2 相干性和過渡到粒子描述 5.7 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第6章　輸運過程的粒子描述： 經典定律 6.1 劉維爾方程與玻爾茲曼方程 6.1.1 相空間和劉維爾方程 6.1.2 玻爾茲曼方程 6.1.3 能流強度 6.2 載流子散射 6.2.1 散射積分和弛豫時間近似 6.2.2 聲子散射 6.2.3 電子散射 6.2.4 光子散

射 6.2.5 分子散射 6.3 經典本構方程 6.3.1 傅里葉定律與聲子熱導率 6.3.2 牛頓剪切應力定律 6.3.3 歐姆定律與維德曼?弗蘭茲定律 6.3.4 熱電效應與昂薩格關系 6.3.5 雙曲型熱傳導方程及其適用性 6.3.6 局部平衡的含義及擴散理論的適用范圍 6.4 守恆方程 6.4.1 納維?斯托克斯方程 6.4.2 電流體力學方程 6.4.3 聲子流體力學方程組 6.5 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第7章　經典尺寸效應 7.1 平行於邊界的電子與聲子傳導的尺寸效應

7.1.1 沿薄膜的導電 7.1.2 沿薄膜的聲子導熱 7.2 垂直於邊界的輸運 7.2.1 兩平行平板間的熱輻射 7.2.2 通過薄膜和超晶格的熱傳導 7.2.3 在兩平行平板間稀薄氣體的導熱 7.2.4 通過異質結的電流 7.3 稀薄泊肅葉流和克努森最小值 7.4 在非平面結構中的輸運 7.4.1 同軸柱體和球體之間的熱輻射 7.4.2 稀薄氣體流動及其對流 7.4.3 聲子熱傳導 7.4.4 多維輸運問題 7.5 考慮擴散?透射邊界條件的擴散近似 7.5.1 兩平行平板間熱輻射

7.5.2 薄膜中的熱傳導 7.5.3 穿過界面的電子輸運： 熱電子發射 7.5.4 稀薄氣體流動的速度滑移 7.6 彈道?擴散處理法 7.6.1 熱輻射的改進的微分近似法 7.6.2 聲子輸運的彈道擴散方程 7.7 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第8章　能量轉化與耦合輸運過程 8.1 載流子的散射、產生與復合 8.1.1 電子?聲子間非平衡相互作用 8.1.2 光子吸收與載流子激發 8.1.3 激發態載流子的弛豫與復合 8.1.4 再論玻爾茲曼方程 8.2 無復合的非平衡電子?聲子耦合輸運過程

8.2.1 短脈沖激光加熱金屬中的熱電子效應 8.2.2 半導體器件中的熱電子和熱聲子效應 8.2.3 能量轉換裝置中的冷聲子和熱聲子 8.3 半導體中的能量交換和復合 8.3.1 能量源項公式 8.3.2 p?n結中的能量轉化 8.3.3 半導體的熱輻射 8.4 用於能量轉化的納米結構 8.4.1 熱電器件 8.4.2 太陽能電池和熱光伏能量轉換 8.5 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第9章　液體及其界面 9.1 體相液體及其輸運特性 9.1.1 徑向分布函數和范德瓦耳斯狀態方程 9.1.

2 液體動理學理論 9.1.3 布朗運動和朗之萬方程 9.2 粒子及界面間的作用力和勢能 9.2.1 分子間勢 9.2.2 表面間范德瓦耳斯勢能及作用力 9.2.3 界面處雙電層勢能及作用力 9.2.4 分子結構產生的表面力和勢能 9.2.5 表面張力 9.3 單相流動和對流的尺寸效應 9.3.1 微、納通道的壓力驅動流和傳熱 9.3.2 電動流動 9.4 相變的尺寸效應 9.4.1 曲率對液滴的蒸汽壓的影響 9.4.2 平衡態相變溫度的曲率效應 9.4.3 擴展到固體微粒 9.4.4

表面張力的曲率效應 9.5 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題第10章　分子動力學模擬 10.1 運動方程 10.2 原子間勢能 10.3 動力學模擬的統計基礎 10.3.1 時間平均與系綜平均 10.3.2 響應函數和克拉默斯?克勒尼希關系 10.3.3 線性響應理論 10.3.4 對內部熱擾動的線性響應 10.3.5 熱力學和輸運特性的微觀表達 10.3.6 恆溫系綜 10.4 運動方程求解 10.4.1 運動方程的數值積分 10.4.2 初始條件 10.4.3 周期性邊界條件 10.5

熱輸運的分子動力學模擬 10.5.1 平衡態分子動力學模擬 10.5.2 非平衡態分子動力學模擬 10.5.3 納米尺度下熱輸運的分子動力學模擬 10.6 本章小結 本章符號表 參考文獻 習題附錄A　均勻半導體附錄B　半導體p-n結索引單位及其換算物理常量譯者后記

兼具高功率與長脈衝之摻鐿光纖雷射：設計與實現

為了解決光子能量換算的問題，作者張偉庭 這樣論述：

近年來醫療美容的需求越來越廣泛，人們可能因為重大事故造成身體外表的損害或者對自己的容貌不夠滿意而尋求醫療美容的幫助，以此達成生理與心理的需求。醫療美容又以雷射的方式最為廣泛，像是以雷射除斑、除疤或是除毛等對於皮膚的醫療為重。因此本論文將研製1040 nm的長脈衝光纖雷射，首先架設光纖環形雷射，使用DFB雷射泵激摻鐿光纖產生放大自發輻射並製作環形共振腔使光子共振，我們測試改變摻鐿光纖長度、分光比對雷射的影響，最佳結果在摻鐿光纖長度為150 cm並且分光比為80/20時有著光信雜比(OSNR)為36.09dB與15.78 mW的最佳輸出結果，並且在加上光纖布拉格光柵後，光信雜比能夠提升至40.4

56 dB，接著基於環形雷射架構使用偏振疊加波鎖模的方式製作長脈衝雷射，當輸入功率為301.6 mW，在共振腔長為8.7 m時脈衝寬度為17 ns，脈衝重複率為18.5 MHz，換算後脈衝能量與尖峰功率為87.5 pJ與0.031 W，將共振腔增長至1054 m時，脈衝寬度為650 ns，脈衝重複率為181.8 kHz，換算後脈衝能量與尖峰功率為27.5 nJ與0.042 W，並以主振盪功率放大器的架構製作摻鐿光纖放大器，採用雙前向泵激的方式進行放大，並在輸出端加上模場轉換元件將大模場轉換為單模輸出，最終測試結果當兩顆泵激雷射電流為2.25 A時，摻鐿光纖長度為3 m時有著20.4 dB的最佳

增益，最終輸出功率為505.7 mW，脈衝寬度為1.158 μs，脈衝重複率為181.1 kHz，換算後脈衝能量與尖峰功率為2.7 μJ與2.41 W，在動物實驗部分，透過不同輸出功率分別打在老鼠的背部，並在顯微鏡下觀察，在功率提升後將對老鼠造成淨膚的效果。