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力學基本問題(全彩版) 版權信息
- ISBN：9787030786210
- 條形碼：9787030786210 ; 978-7-03-078621-0
- 裝幀：精裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
力學基本問題(全彩版) 內容簡介
力學作為“理科之先行，工科之基礎”，連接了基礎與應用，是橫跨理工的橋梁。本書以“基礎力學”、“流體力學”、“固體力學”、“交叉力學”四個板塊進行展示，頭尾為從基礎到交叉，中間嵌入了力學的兩大主流領域區分，凝練了70個力學基本問題。本書中所列出的問題并不是一張完整的清單。它們是具有根本性的問題，不是當今知識的簡單結合或應用，而是應該在今后力學的發展中起到樞紐性作用的新知識點，是尚未認清的問題。本書旨在探究若干個力學基本問題的起源與基礎，闡述力學作為連接工程與科學的橋梁，在引領和主導科學發展方面的基礎作用。
力學基本問題(全彩版) 目錄
目錄前言引言 0010.1 循史：力學的引領式發展 0010.2 前瞻：力學3.0的構架 0040.3 物質世界的力學 006力學基本問題01怎樣完整、清晰地定義力學的基本內涵？力學基本問題02如何多關聯地體現跨層次、跨介質的過渡？0.4 精神世界的力學 008**篇 基礎力學第1章 確定性與不確定性 0151.1 從牛頓力學到可知論到機械唯物論 015力學基本問題03區別不同的宏觀與微觀場景（包括宏微觀關聯），如何表示力學量和力學過程內在的確定性和不確定性？我們可以精確地模擬宏觀和微觀世界嗎？1.2 理性力學與公理化體系 0161.3 本原不確定性：海森堡原理 0181.4 隨機與統計：薛定諤方程的演變 019力學基本問題04量子不確定性和非局部性背后是否有更深刻的原理?1.5 自然法則的不確定性：對因果律的爭論 020力學基本問題05為什么可以超距實現量子信息的糾纏，它對應于什么樣的信息糾纏力？1.6 數學不確定性：非線性、分叉、混沌與奇怪吸引子 022力學基本問題06我們是否能夠更準確地預測災害性事件（海嘯、颶風、地震）？1.7 信息不確定性：模糊力學 0241.8 宏觀不確定性 025力學基本問題07有可能預知未來嗎？第2章 連續與離散 0302.1 稠密性與連續性 0302.2 連續與離散的跨層次交替 0322.3 泡利不相容原理 0332.4 量子化：能量、空間與時間 035力學基本問題08時空的*小尺度是多少？2.5 符號主義：數理邏輯與算符演繹 036第3章 因果與關聯 0383.1 力學基本規律的因果陳述：從墨子到亞里士多德到牛頓 0383.2 因果表達的對稱性與美感 042力學基本問題09宏觀世界的因果表達為什么具有對稱性？3.3 從還原論到歸納法 0443.4 唯象理論：從現象關聯到數據關聯 0453.5 人工智能的三個來源 0463.6 非結構化數據 0473.7 關聯度空間與數據驅動 048力學基本問題10數據會主動地進行關聯嗎？數據什么時候會產生思想？它能否成為一種新的科學范式？3.8 因果律與關聯律的互鑒049第4章 時間的指向與時空觀0524.1 時間指向與記憶衰減原理 052力學基本問題11為什么時間似乎只朝一個方向流動？力學基本問題12為什么力學定解方程的不同部分有不同的時間箭頭作用？逆時演化或多路徑演化可能嗎？4.2 老化與回復 0534.3 熵增原理與不可逆過程 0544.4 量子態的時空觀 057力學基本問題13量子多體糾纏比量子場更為基本嗎？4.5 物質態的光速不可逾越與量子信息態的瞬時改變 058力學基本問題14為什么真空光速為定值？我們能以光速行駛嗎？力學基本問題15我們*多可以將粒子加速到多快？4.6 時間的*小步長 060第5章 質量的起源與表象 0625.1 牛頓質量：物質的含量 0625.2 質量與速度：愛因斯坦的質能公式 063力學基本問題16質量可以轉化為能量，能量可以凝聚為質量嗎？5.3 質量與時空的交織：廣義相對論與引力波 064力學基本問題17什么是引力？力學基本問題18愛因斯坦的廣義相對論是正確的嗎？5.4 費米子與玻色子 067力學基本問題19什么是物質的*小組成部分？5.5 中微子的質量與中微子振蕩 0685.6 楊米爾斯場與質量的缺失 071力學基本問題20質量的起源是什么？5.7 質量賦予機制：希格斯理論 0735.8 質量描述：自發對稱性的破缺 075力學基本問題21會有“萬有理論”嗎？力學基本問題22能找到宇宙中所有未呈現的物質嗎？第6章 NS方程與湍流 0816.1 千禧年的七大數學問題 0816.2 NS方程解的存在性與光滑性 082力學基本問題23NS問題會得到解決嗎？力學基本問題24NS方程、玻爾茲曼方程和薛定諤方程三者之間有何聯系？6.3 從機翼繞流看渦街和湍流的形成 0866.4 湍流的統計理論 0886.5 湍流層次律 090力學基本問題25湍流的*終統計不變性是什么？力學基本問題26湍流的能量級聯與氣體連續變化的分子自由程有關嗎？6.6 湍流的場平均與模式理論 093力學基本問題27如何利用AI來封閉NS方程的平均場計算？6.7 湍流的結構理論 0956.8 湍流的能量級聯 098力學基本問題28如何融匯湍流的結構理論和統計理論？6.9 NS方程的計算 100第7章 渦的物質與時空描述 1057.1 渦動力學 1057.2 無黏流體的渦面守恒律 108力學基本問題29渦面有物質（或類物質）的描述嗎？7.3 物質面的拉格朗日描述 1097.4 渦面場演化的跟蹤 109力學基本問題30對渦結構有幾何（或流形）描述嗎？7.5 渦面場的三參數表征理論 112第8章 分子自由程：從稀薄氣體到非牛頓流體 1178.1 分子自由程與結構特征尺度 117力學基本問題31如何量化流體性質與分子自由程的關系？8.2 玻爾茲曼統計理論 1188.3 格子玻爾茲曼方法 1208.4 玻爾茲曼方程的矩統計 1218.5 稀薄氣體力學的四種表征形態 1218.6 高階矩統計 1238.7 非牛頓流體 124第9章 阻力與升力的極致構象 1289.1 普朗特機翼理論 1299.2 布拉修斯層流邊界層解 1329.3 轉捩與二次擾動 1339.4 湍流邊界層 1369.5 阻力與升力的計算 137力學基本問題32阻力存在極小值嗎？存在全域超滑行為嗎？力學基本問題33如何找到自適應的*大升力構形？9.6 高速列車與極低軌空天飛行器理論 138第10章 燃燒與爆轟 14310.1 熱傳導與輻射 143力學基本問題34物質傳熱的極限是什么？10.2 強對流 14610.3 多相流 14610.4 PDF方法 14810.5 湍流燃燒 149力學基本問題35什么樣的湍流燃燒可以達到*充分的或*快的燃燒？10.6 火焰穩定性 152力學基本問題36可實現火焰穩定性的*高超燃馬赫數是多少？10.7 爆轟波 153第11章 理想強度與理想硬度 16111.1 Frenkel理想強度 16111.2 Griffith缺陷理論 162力學基本問題37理想強度可以實現嗎？力學基本問題38理想硬度可以實現嗎？11.3 Lindemann理論 16511.4 Born的晶格穩定性理論 16511.5 強硬固體的探求 16611.6 理想硬度：缺陷移動的密集防御 16711.7 理想強度：消除臨界尺寸以上的缺陷 16911.8 調控塑性：重塑能帶的輸運行為 173力學基本問題39施加應變可以改變固體的輸運性質嗎？力學基本問題40壓力誘導的高溫超導的微觀機理是什么？第12章 納米尺度下的極端力學 17912.1 低維固體 179力學基本問題41低維固體可以在何種價鍵結構下形成？12.2 Rayleigh不穩定性——EUV原理 18312.3 從粉筆到珍珠貝 184力學基本問題42能夠產生仿生命過程的神奇固體行為嗎？12.4 高熵合金的應變熔化 186力學基本問題43室溫下單純施加應變可以使固體直接熔化嗎？12.5 納米冰單晶纖維的極致彈性 19112.6 原子精度制造 195第13章 模量的可控性與輸運性能 20013.1 光、電、磁、聲、力的基本方程與斗篷理論 20013.2 變換效應 202力學基本問題44何種物理場（或耦合場）下的斗篷*難實現？13.3 五模材料 20313.4 超材料與輸運性能的調制 206力學基本問題45可以制作出真人大小的隱形斗篷嗎？13.5 能帶設計與能帶工程 208第14章 缺陷運行的極限速度 21414.1 Eshelby的位錯運行極限速度 21414.2 裂紋運行速度的禁區 21514.3 跨聲速分層理論 21514.4 地震中的超剪切與激波 21614.5 超聲速擴展裂紋 21814.6 超聲速位錯運行 22014.7 高能流引致的缺陷演化 222力學基本問題46缺陷傳播的極限速度是什么？是波速、光速、還是超距？第15章 可編程固體 22715.1 多物理場下的固體變形 22715.2 傳感/致動/控制與可編程 228力學基本問題47實現可編程固體的主要瓶頸是什么？15.3 3D打印技術 23015.4 4D打印技術與時空設計 23115.5 從智柔體到生命體 234力學基本問題48如何在智柔體中注入生命元素？力學基本問題49物質如何被編碼而成為生命材料？力學基本問題50為什么生命需要手性？第四篇 交叉力學第16章 介質交叉 23916.1 流固介質交叉：廣義軟物質 239力學基本問題51廣義軟物質的力學框架是什么？16.2 軟物質力學 24116.3 可轉變性與可控制性 24316.4 智柔體力學 24316.5 生命力學 247力學基本問題52人體組織或器官可以完全再生嗎？第17章 層次交叉 25517.1 層次交叉的三種路線 255力學基本問題53如何開展互動式層次交叉？力學基本問題54集體運動的基本原理是什么？力學基本問題55群體智能是如何出現的？17. 2跨層次實驗觀察 257力學基本問題56如何在微觀層面測量界面現象？17.3 跨層次模擬計算 259力學基本問題57能實現全宇宙（63個量級）的宏微觀跨層次模擬嗎？17.4 跨層次信號感知 26217.5 跨層次失效控制 263力學基本問題58如何（主動或被動地）實現跨層次失效控制？17.6 跨層次多物理耦聯 265第18章 剛柔交叉 26918.1 剛柔動力學 26918.2 剛柔組合體的控制——達 芬奇手術機器人 27118.3 剛柔協同控制 27218.4 高機動性足式機器人：本征動力學 274力學基本問題59足式機器人能達到或超越足式動物的機動性嗎？18.5 足式機器人的步態轉換與地形適應 27918.6 極高靜水壓力下的剛柔組合體 281力學基本問題60極高靜水壓下工作的剛柔組合體要遵循什么樣的設計準則？第19章 質智交叉 28619.1 物理/生命/信息三元世界 286力學基本問題61在物理/生命/信息三元世界中，有什么
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