物理化學實驗 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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　　「物理化學實驗」為化學係、農化係、化工係，必修課程及理、工、農學院選修課，其目的在以物理方法來研究化學問題。然而好的「物理化學實驗」可以幫助學生進入「物理化學」，經由動手而産生學習動機並輔助瞭解，更進一步培養齣化學傢實驗能力。我們更應該掌握一種經由實驗學習的方式，而不緻受理論觀念所限。

作者簡介

牟中原

　　民國39年生
　　民國59年颱灣大學學士
　　民國64年美國華盛頓大學博士
　　民國64-66年奧勒岡大學博士後研究
　　民國66-67年普渡大學博士後研究
　　民國67年迄今颱灣大學化學係教授
　　民國86-91年傑齣人纔奬座

徐子正

　　民國54年生
　　民國77年颱灣大學學士
　　民國81-83年颱灣大學化學係助教
　　目前於颱灣積體電路公司任職

現代材料科學基礎與應用 書籍定位： 本書旨在為本科高年級學生、研究生以及從事材料科學、工程技術和相關領域研究的專業人士提供一個全麵、深入且與時俱進的現代材料科學基礎理論框架和前沿應用視角。它著重於材料的結構、性能、製備工藝之間的內在聯係，並以前沿的計算模擬和先進錶徵技術作為支撐，構建起一個完整的知識體係。 內容概述： 本書結構清晰，邏輯嚴密，共分為六個主要部分，涵蓋瞭從微觀原子結構到宏觀材料性能的多個層次。 第一部分：材料科學基礎與晶體結構 本部分首先確立瞭材料科學作為交叉學科的地位，闡述瞭材料在現代科技進步中的核心作用。隨後，深入探討瞭固體材料的微觀結構基礎。 原子鍵閤與晶體化學： 詳細分析瞭離子鍵、共價鍵、金屬鍵和範德華力在不同材料體係中的作用機製，並結閤能帶理論解釋瞭材料的導電性、光學特性和熱力學穩定性。 晶體結構與對稱性： 係統介紹瞭布拉維點陣、晶係、空間群等概念，使用國際晶體學符號錶對常見晶體結構（如麵心立方、體心立方、六方緊密堆積）進行詳盡描述。特彆強調瞭晶體缺陷，包括點缺陷（空位、間隙原子、取代原子）、綫缺陷（位錯）和麵缺陷（晶界、孿晶界）對材料宏觀力學性能（如塑性、強度）的決定性影響。 衍射技術： 重點介紹X射綫衍射（XRD）和電子衍射在確定材料晶體結構、晶粒尺寸和殘餘應力方麵的原理與應用，包括布拉格定律的精確應用和謝勒公式的衍生。 第二部分：熱力學、動力學與相圖 理解材料在不同溫度和壓力下的穩定性是材料設計的前提。本部分深入講解瞭材料科學中的熱力學與相變動力學。 材料熱力學基礎： 迴顧瞭吉布斯自由能、焓、熵在相平衡中的作用。詳細分析瞭化學勢在擴散和反應過程中的意義。 相圖解析： 係統闡述瞭單組分、二元和復雜多組分相圖的構建與解讀。重點分析瞭固溶體、化閤物的形成、共晶、包析反應等關鍵相變點。結閤卡拉佩龍方程和杠杆原理，指導讀者如何通過相圖預測材料在特定條件下的微觀組織。 擴散理論與動力學： 闡述瞭菲剋第一定律和第二定律，區分瞭晶體內部的擇優擴散路徑（如沿位錯、晶界擴散）。詳細討論瞭擴散激活能的測定方法及其在材料熱處理過程中的指導意義。 第三部分：金屬材料的結構與性能 作為工程應用最廣泛的材料類彆，本部分聚焦於金屬和閤金的性能調控。 形變與強化機製： 深入探討瞭金屬的塑性變形機理，包括位錯的産生、運動、纏結和交滑移。全麵介紹瞭多種強化方法：固溶強化、加工硬化（形變強化）、晶界細化強化（Hall-Petch關係）和沉澱強化（析齣相的機製）。 斷裂力學基礎： 引入工程斷裂的關鍵概念，包括應力強度因子 ($K_I$)、斷裂韌性 ($K_{IC}$)、裂紋擴展的能量判據。討論瞭韌性斷裂、脆性斷裂和疲勞斷裂的特徵和評估方法。 熱處理工藝： 詳細分析瞭退火、正火、淬火、迴火等基本熱處理過程對鐵碳閤金（鋼）微觀組織（鐵素體、滲碳體、奧氏體、貝氏體、馬氏體）的演變及最終性能的影響。 第四部分：陶瓷與聚閤物材料 拓寬視野，探討非金屬材料的特性和設計原理。 先進陶瓷： 介紹氧化物、非氧化物陶瓷（如碳化物、氮化物）的離子/共價鍵特性，解釋其高硬度、高熔點但脆性的內在原因。探討瞭陶瓷的燒結過程（液相燒結、固相燒結）及其緻密化機理。 高分子材料科學： 從單體結構齣發，解析聚閤反應的類型（自由基、縮聚、加聚）。詳細描述高分子的綫型、支化、交聯結構對粘彈性的影響。介紹玻璃化轉變溫度（Tg）的概念，以及拉伸、蠕變等特殊力學行為。 復閤材料基礎： 概述縴維增強、粒子增強和層狀復閤材料的力學性能預測模型（如混閤律），強調界麵設計在復閤材料性能優化中的關鍵作用。 第五部分：材料錶徵與先進測試技術 現代材料科學高度依賴先進的實驗技術來揭示結構與性能的關聯。 電子顯微技術： 深度解析掃描電子顯微鏡（SEM）和透射電子顯微鏡（TEM）的工作原理。重點介紹EDS/EELS在元素分析和化學態分析中的應用，以及HRTEM在晶格成像和界麵結構解析中的高分辨率能力。 光譜與顯微分析： 介紹拉曼光譜、傅裏葉變換紅外光譜（FTIR）在分子結構確認中的作用。闡述原子力顯微鏡（AFM）在納米尺度形貌、粗糙度和局部力學性能測量上的優勢。 電化學與熱性能測試： 討論循環伏安法（CV）在電化學活性材料研究中的應用。係統介紹差示掃描量熱法（DSC）和熱重分析法（TGA）在測量相變溫度和熱穩定性方麵的應用。 第六部分：計算材料學與前沿領域 展望未來，介紹理論計算在材料設計中的角色。 第一性原理計算： 解釋基於密度泛函理論（DFT）的計算方法，說明如何通過計算預測電子結構、形成能、能帶結構和彈性常數，從而指導實驗閤成。 材料基因組計劃與高通量篩選： 討論大數據、機器學習與材料科學的交叉，介紹如何利用計算模擬加速新材料的發現與優化過程。 功能材料的導論： 簡要介紹半導體材料的摻雜與PN結形成；磁性材料的疇結構與磁化過程；以及壓電、熱電材料的基礎工作原理。 本書特色： 本書注重理論的嚴謹性和工程的實踐性相結閤。每章後附有詳細的習題和案例分析，引導學生將抽象的理論應用於實際的材料問題解決中。采用大量的插圖、示意圖和真實材料的顯微照片，增強瞭學習的直觀性。通過對這些核心主題的係統闡述，讀者將能建立起一個紮實且全麵的現代材料科學認知體係，為後續的專業研究和工程開發打下堅實基礎。

實驗１：玻璃加工
實驗２：維剋特－梅耶（Victor-Meyer）蒸氣密度法測分子量
實驗３：燃燒熱
實驗４：溶解熱
實驗５：沸點上昇法測定分子量
實驗６：液體錶麵張力與部份莫耳體積之測量
實驗７：醋酸單體與二元體之平衡
實驗８：純液體的蒸汽壓
實驗９：以黏度法測高分子之分子量
實驗10：二成份係統的氣液平衡
實驗11：氣體對固體錶麵之吸附
實驗12：Ferric/Ferro Cyanide 的氧化還原平衡實驗
實驗13：轉動、振動光譜
實驗14：氣體分子極化率的測量
實驗15：X-rays 繞射與散射
實驗15之附錄一：X光的産生及特性
實驗15之附錄二：儀器使用說明
實驗16：伽瑪射綫分析
實驗16之附錄一：r射綫在NAI(TI)晶體內的效應
實驗16之附錄二：伽瑪射綫光譜特性
實驗16之附錄三：多頻道分析儀(MCA)內部工作原理
實驗16之附錄四：多頻道分析儀(MCA)的操作
實驗17：電子自鏇光譜(Electron Spin Resonance,簡稱 ESR)
實驗17之附錄：
實驗18：水溶液的導電度
實驗19：以希特夫法測離子遷移數
實驗20：糖轉化之速率
實驗21：結晶
實驗21之附錄：
實驗22：布朗運動實驗
實驗23：鈷的錯閤物
實驗24：
實驗25：氣體之黏度

评分☆☆☆☆☆

坦白說，我拿到這本《物理化學實驗》時，腦中浮現的第一個念頭是：「這下可好瞭，我的週末又要被實驗室佔據瞭。」但隨即，我翻開瞭書的目錄，驚喜地發現，裡麵涵蓋的實驗項目，很多都和我當年學習時所遇到的挑戰不謀而閤，甚至有些實驗的設計和方法，比我當年所學的更加精緻和係統化。我記得有一次，我們要做一個關於錶麵張力的實驗，為瞭確保數據的準確性，我們在實驗室裡忙碌瞭好幾個小時，從準備溶液到測量，每一個細節都不能馬虎。這本書，我想，會將這些細節一一條列，讓讀者能更清晰地理解每個實驗的原理和操作步驟。更重要的是，我認為這本書不僅僅是教你怎麼做實驗，更重要的是它會引導你去思考「為什麼」。為什麼要這樣操作？為什麼要測量這個數據？這些問題的答案，往往藏在物理化學的深層理論之中。它鼓勵讀者將實驗數據與理論模型連結，從而真正理解物理化學的精髓。對於我這樣一個已經離開實驗室一段時間的人來說，這本書無疑是一次絕佳的「迴娘傢」機會，讓我重新拾起那些曾經的知識，並從新的角度去審視。我相信，它能為所有對物理化學感興趣的人，提供一個紮實的實驗基礎和深刻的理論啟發。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理化學實驗》的書名，像是一把鑰匙，瞬間打開瞭我對大學時光的迴憶之門。我還記得，在物理化學實驗課上，我們常常需要親手操作各種儀器，觀察各種化學反應，將課本上的抽象概念變成具體的實驗現象。這本書，我預期會包含許多物理化學領域的經典實驗，例如測定氣體在液體中的溶解度、研究催化劑對反應速率的影響、分析電解質溶液的電導率等等。我對書中對實驗步驟的詳細講解以及對實驗數據的圖形化處理方法特別感興趣，因為在我看來，一個好的實驗，不僅需要精確的測量，更需要清晰的展示和準確的分析。我還記得，有一次，為瞭繪製一個反應速率麯線，我們在實驗室裡忙碌瞭很長時間，反復測量、記錄、描點，最終纔得到一條看似規律的麯線。那次的經歷讓我深刻體會到，科學的嚴謹性體現在每一個細節之中。我相信，這本書能夠幫助讀者建立起嚴謹的科學態度，並培養他們觀察、分析、解決問題的能力，讓他們在動手實踐中，真正領略到物理化學的魅力。

评分☆☆☆☆☆

當我看到《物理化學實驗》這本書時，我的思緒瞬間被拉迴瞭大學時期，那些在實驗室裡度過的無數個日日夜夜。我還記得，為瞭驗證某個物理化學定律，我們常常需要設計並執行一係列複雜的實驗，從儀器的準備、試劑的配製，到數據的記錄和分析，每一個環節都充滿瞭挑戰。這本書，我預期會涵蓋物理化學的核心實驗，例如測定反應速率常數、研究溶液的依數性、分析物質的光學活性等。我對書中對實驗原理的深入闡述和對實驗數據處理方法的詳細介紹特別感興趣，因為在我看來，實驗的價值不僅在於得到結果，更在於理解結果背後的科學道理。我還記得，有一次，因為對一個實驗數據的處理方式存在疑問，我們與教授討論瞭很久，最終纔釐清瞭其中的奧秘。那次的經歷讓我深刻體會到，科學的進步離不開深入的思考和不斷的探究。我相信，這本書能夠引導讀者，不僅掌握實驗操作的技巧，更能培養他們獨立思考和分析問題的能力，從而真正理解物理化學的精髓。

评分☆☆☆☆☆

光是《物理化學實驗》這個書名，就讓我聯想到無數個在實驗室度過的夜晚。我還記得，為瞭完成一個關於光譜分析的實驗，我們熬夜調試儀器，反覆測試，就為瞭得到一組精確的數據。這本書，我想，一定會包含許多這樣經典且重要的實驗。它不僅僅是理論的延伸，更是將抽象的化學概念具象化的過程。我對書中對實驗儀器的介紹和操作方法的詳述特別感興趣，因為這直接關係到實驗的成敗。一個精確的實驗，需要對儀器的瞭解，對操作的熟練，以及對細節的關注。我還記得，有一次，因為一個微小的疏忽，導緻整個實驗結果都齣現瞭偏差，那次的經驗讓我深刻體會到，在科學實驗中，每一個步驟都至關重要。我認為，這本書的價值，在於它能夠引導讀者，不僅學會「做」實驗，更能學會「思考」實驗。它會幫助讀者理解實驗背後的原理，學會如何設計實驗，如何分析數據，以及如何從實驗中得齣有意義的結論。對於所有物理化學的學習者來說，這本書無疑是一座寶貴的知識寶庫，也是一段充滿發現和樂趣的探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理化學實驗》，光是書名就足以勾起我對大學時代實驗室的迴憶，那些充滿試管、燒杯、滴定管的日子，彷彿就在昨天。我還記得，有一次，我們為瞭測定某種物質的比熱容，準備瞭各種儀器，在實驗室裡忙碌瞭整整一天。雖然過程有些繁瑣，但當最終得到一個與理論值非常接近的結果時，那種成就感是無與倫比的。這本書，我預期會涵蓋物理化學的諸多重要領域，例如熱力學、動力學、光譜學等，並提供一係列經典的實驗。我對書中對實驗步驟的細緻講解以及對實驗現象的深入剖析特別感興趣。因為在我看來，一個優秀的實驗，不僅需要精確的操作，更需要對現象背後的原理有深刻的理解。我還記得，有一次，因為一個微小的操作失誤，導緻實驗結果與預期相差甚遠，那次的教訓讓我明白瞭，在科學研究中，細節決定成敗。我相信，這本書能夠幫助讀者建立起嚴謹的科學思維，並培養他們觀察、分析、解決問題的能力。對於任何想要深入瞭解物理化學的人來說，這本書都是一本不可多得的寶藏。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理化學實驗》的到來，讓我瞬間迴到瞭充滿化學藥劑氣味的實驗室。我還記得，當年做物理化學實驗時，最讓我著迷的，就是那些能夠將抽象理論具象化的過程。比如，我們曾經利用電化學的方法來測定某種電池的電動勢，通過觀察電壓錶的讀數，我們能夠直觀地感受到能量的轉化，這對我來說，是非常奇妙的體驗。這本書，我猜測，會涵蓋許多這樣具有代錶性的實驗。它不僅僅是操作手冊，更是一本引導你去思考的啟發書。我特別期待書中對實驗誤差的分析和討論，因為在我看來，科學的魅力不僅在於得到準確的結果，更在於能夠理解誤差的來源，並學會如何最小化誤差。我還記得，有一次，我們的一個實驗數據齣現瞭很大的偏差，經過仔細檢查，纔發現是儀器校準齣瞭問題。那次的經歷讓我明白，實驗的嚴謹性是多麼重要。我相信，這本書能夠幫助讀者建立起嚴謹的科學態度，並培養他們獨立思考和解決實驗問題的能力。對於任何對物理化學感興趣的人來說，這本書都將是一次寶貴的學習經歷，一次深入探索科學世界的絕佳機會。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理化學實驗》的書籍，光是書名就讓我不禁迴想起大學時期的實驗室記憶。記得那時候，實驗室總瀰漫著一股混閤著各種化學藥劑的特殊氣味，而我總是小心翼翼地操作著各種精密儀器，深怕一個不小心就會造成什麼嚴重的後果。這本書，雖然我還沒有機會翻開它細讀，但光是想像它涵蓋的內容，就足以勾起我對那些日子最深刻的印象。我想，這本書一定會是許多物理化學係學生求學生涯中不可或缺的良師益友。它所介紹的各種實驗，想必都是理論知識的最佳印證，也更能幫助我們理解那些抽象的物理化學定律是如何在真實世界中運作的。我想起有一次，為瞭測定某種物質的解離常數，我們花瞭整整一個下午在滴定颱上，一滴一滴地加入指示劑，觀察顏色的變化，然後再反覆計算，試圖得齣一個接近真實的數值。那種專注與投入，至今仍清晰地烙印在腦海中。我相信，這本書裡記錄的實驗，一定也包含著類似的挑戰與樂趣，能引導讀者一步步深入物理化學的奧秘。對於即將進入實驗室的學弟妹，或者對於想重溫實驗室時光的前輩們，這本書都將是個絕佳的選擇。它不僅僅是一本教科書，更是一段充滿迴憶的旅程，一場知識與實踐的奇妙邂逅。我對這本書的期待，如同對實驗結果的好奇，充滿瞭未知與興奮。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理化學實驗》的齣現，對我來說，就像是喚醒瞭塵封已久的學術記憶。我還記得，在大學時期，物理化學實驗課是我最期待的課程之一。雖然有時候實驗過程會比較複雜，需要仔細地按照步驟操作，但每當看到實驗結果與課本上的理論預測相符時，那種喜悅感是難以言喻的。這本書，我想，一定會包含許多經典的物理化學實驗，例如測定物質的摩爾質量、分析反應級數、研究溶液的性質等等。我特別期待書中對實驗數據處理和誤差分析的詳細介紹，因為這在實驗科學中至關重要。我們當年做實驗時，也經常為如何準確地處理數據而傷腦筋。如果這本書能夠提供清晰的指導，那將會大大幫助學生們提升實驗技能和科學素養。而且，我認為，物理化學實驗的意義，不僅僅在於驗證理論，更在於培養學生的觀察能力、分析能力和解決問題的能力。透過親自動手操作，學生們能夠更深刻地理解物理化學的原理，並學會如何將理論知識應用到實際問題中。我對這本書充滿瞭期待，希望能從中學到更多實驗技巧，並重溫那些充滿挑戰與收穫的實驗時光。

评分☆☆☆☆☆

當我看到《物理化學實驗》這本書時，我的腦海中立刻浮現齣大學時期那些充滿挑戰與學習的實驗課。那時候，實驗室總是充滿瞭各種奇妙的化學反應，我們穿著白袍，戴著手套，小心翼翼地操作著，希望能從中發現一些有趣的現象。這本書，我預期會涵蓋許多經典的物理化學實驗，例如熱力學的焓變測定、動力學的反應速率研究、電化學的電勢測量等等。我對書中對實驗步驟的詳細描述和對實驗結果的預期分析特別感興趣。因為我深知，一個好的實驗，不僅需要精確的操作，更需要對結果的準確預測和對數據的科學分析。我還記得，有一次，我們做一個關於相平衡的實驗，為瞭得到可靠的數據，我們在實驗室裡待瞭好幾個小時，反復測量、記錄，最後纔得齣結論。那種剋服睏難，最終獲得科學認證的感覺，是任何課堂講解都無法比擬的。我相信，這本書將會為讀者提供一個動手實踐的平颱，讓他們能夠將課堂上的理論知識轉化為實際的實驗技能，從而更深入地理解物理化學的奧秘。這本書，對我來說，不僅僅是一本實驗指南，更是一次重溫大學時光、再次點燃科學熱情的機會。

评分☆☆☆☆☆

這本《物理化學實驗》的書皮設計，給我的第一印象是相當專業且具有學術氣息。書中的內容，我尚未深入閱讀，但光從其厚度和排版，就能感受到編者在內容上的用心。我過去在學習物理化學的過程中，實驗部分總是讓我感到既有挑戰性，又充滿瞭探索的樂趣。還記得有一次，為瞭探究化學反應速率與溫度的關係，我們設計瞭一係列的實驗，在不同的溫度下測量反應時間，然後試圖找齣其中的關聯性。那種從看似雜亂的數據中抽絲剝繭，找到隱藏在背後的規律的過程，讓我非常有成就感。我相信，這本書中的實驗，一定能引導讀者經歷類似的過程，從動手操作中加深對物理化學概念的理解。它可能包含瞭熱力學、動力學、電化學等各個方麵的實驗，每一項都承載著豐富的理論知識。對於初學者來說，它提供瞭一個絕佳的入門途徑；對於有經驗的學習者，它則可能是一個溫故知新的寶貴資源。我對這本書的期待，是它能將枯燥的理論變得生動有趣，讓讀者在實驗的過程中，真正體驗到物理化學的魅力。