|
|
|
Нанотехнологии
|
В монографии излагаются результаты исследования трибологических свойств холестерических жидкокристаллических (ЖК) наноматериалов, а также смазочных сред и препаратов на их основе. Предложена концептуальная модель смазочного действия холестерически-нематических ЖК-наноструктур, основанная на чисто физических, точнее, энергетических представлениях, не учитывающих природы динамически контактирующих твердых тел. Показано, что эта модель является общей и справедливой для любых поверхностей и пар трения, в том числе и биополимерных. Приведены экспериментальные данные, подтверждающие эту концепцию, а также описаны результаты работ по созданию искусственных синовиальных жидкостей, содержащих присущие натуральной синовии ЖК-наноматериалы, воспроизводящие ее смазочные свойства и высокую хондропротекторную эффективность. Монография рассчитана на широкий круг специалистов, научных работников, аспирантов инженерных и медико-биологических специальностей, а также студентов старших курсов физических, машиностроительных, медицинских и биологических факультетов вузов. |
|
«Учебное пособие посвящено теоретическим методам описания спинового транспорта в многослойных магнитных наноструктурах и применению таких структур в новой области твердотельной электроники — спинтронике. Рассмотрен квантово-статистический подход к расчету тензора электрической проводимости металлических систем, базирующийся на формализме Кубо и методе функций Грина. Приведен обзор новых эффектов, используемых в спинтронике; в частности, подробно рассмотрены гигантское магнетосопротивление (ГМС), туннельное магнетосопротивление (ТМС), а также квазидвумерный эффект Холла (АЭХ). Учебное пособие содержит материалы лекций по теме «Введение в спин-тронику» и «Спинтроника», читаемых студентам специалистам, магистрам и аспирантам на физическом факультете МГУ имени М.В. Ломоносова. Оно может быть полезно для физиков теоретиков и экпериментаторов, работающих в области современной твердотельной электроники. Учебное пособие рекомендовано к печати Ученым советом физического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.» |
|
«Книга Г. Цао и Ин Ван «Наноструктуры и наноматериалы: синтез, свойства и применение» является обобщением фундаментальных принципов и технологических подходов к синтезу, изготовлению и обработке наноструктур и наноматериалов. Она предоставляет читателям систематический, всеобъемлющий обзор материала по нанотехнологии — бурно развивающемуся симбиозу фундаментальных научных исследований и технологии проектирования и изготовления наноструктур и наноматериалов — и применению наноматериалов и наноструктур. Подробность подачи материала и сочетание изложения фундаментальных физическо-химических основ процессов с рассмотрением конкретных технологий и технических приложений делает книгу привлекательной как для специалистов, так и для новичков в данном предмете.» |
|
«Мембраны в живых организмах, возникшие в ходе эволюции в течение сотен миллионов лет, обладают уникальной структурой и весьма эффективно выполняют разнообразные функции. Синтетические мембраны, созданные химиками и инженерами, известны всего несколько десятилетий. А нельзя ли, подражая природным мембранам, усовершенствовать их структуру и принципы функционирования? На этой идее основаны создаваемые в последние годы так называемые «биомиметические» мембраны. Новый импульс для их разработок дали последние достижения нанотехнологии. Этим вопросам посвящена предлагаемая вниманию читателя книга. Тематика ее находится на стыке многих наук (биофизика, коллоидная химия и поверхностные явления, наука о мембранах, инженерные методы нанотехнологии), поэтому изложенный материал не может быть найден в существующих изданиях по биомембранам. Книга будет полезна студентам и аспирантам физических, химических, биологических и биотехнологических специальностей, а также исследователям, работающих в этих областях.» |
|
Работа посвящена разработке новых алмазосодержащих композиционных материалов (АКМ) и технологий получения изделий на их основе с требуемыми эксплуатационными параметрами, обеспечивающими высокопроизводительную абразивную обработку деталей на основе металлических (закаленных сталей, твердых сплавов) и неметаллических материалов (стекло, керамика, природный камень, пластмасса). Представлены научные и практические результаты в области создания АКМ, использование которых способствует решению крупной народнохозяйственной проблемы — созданию эффективного высокопроизводительного абразивного инструмента, а также абразивных материалов (суспензий, паст) нового поколения. Рассчитана на широкий круг специалистов, работающих в области керамики: производственников, проектировщиков, научных работников, материаловедов и потребителей абразивных материалов и инструментов. Может быть полезна преподавателям и студентам высших учебных заведений, специализирующихся в области порошковой металлургии, материаловедения, нанокомпозитов и керамики. |
|
Книга сочетает в себе черты монографии и учебного пособия. Описаны физические свойства кремния, представляющие интерес с точки зрения нелинейной оптики. Изложены основы феноменологического и микроскопического подходов, используемых в теории генерации оптических гармоник в кремнии. Предложена комплексная модель генерации второй гармоники на кремниевых межфазных границах, учитывающая интерференцию различных вкладов в нелинейно-оптический отклик, анизотропию среды, фотогенерацию неравновесных носителей и многое другое. Дан подробный аналитический обзор экспериментальных работ, демонстрирующий как историю развития нелинейной оптики кремния и кремниевых наноструктур, так и ее современное состояние. Для научных сотрудников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов, специализирующихся в области нелинейной оптики и спектроскопии поверхности, микро- и нанотехнологии кремния. |
|
Всесторонне рассмотрены новая, только формирующаяся, среда нанотехнологической науки и промышленности и связанные с ее развитием вопросы экологии и безопасности. Авторы оценивают различные риски в этой области, дают рекомендации по выбору стратегий для управления их развитием, рассказывают о мерах безопасности, предпринимаемых в разных видах профессиональной деятельности, и способах защиты потребителей продуктов нанотехнологий. Подробно разбираются основные юридические аспекты, возникающие на всех этапах жизненного цикла нанопродуктов. Книга адресована не только ученым и исследователям, которые работают в области нанонауки и нанотехнологий, но и руководителям компаний, инженерам, сотрудникам отделов охраны труда и техники безопасности, специалистам государственных регулирующих органов, экспертам-токсикологам, а также студентам старших курсов. |
|
Изложены основы теоретической механики и сопротивления материалов. Рассмотрение теоретических положений сопровождается пояснениями и примерами. Дано подробное решение типовых задач с рекомендациями методического характера. По каждой теме даны вопросы для самопроверки усвоения материала. Приведены примеры использования компьютерных приложений в инженерных расчетах (Delphi, APM WinMashine, COSMOSWorks и др.) Пособие предназначено для студентов и аспирантов инженерных и инженерно-технологических факультетов высших учебных заведений. |
|
Учебное пособие содержит общие представления о предмете нанотехнология, понятия нанонаука и наномир и их отличие от представлений классической и квантовой физики, проблемы перехода от микротехнологии к нанотехнологии и особенности наноразмерного состояния вещества, основные традиционные и специфические проблемы нанохимии и нанофизики, проблемы чистоты поверхности материала и вещества. Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по программе бакалавров и студентов старших курсов, обучающихся по программам инженеров, магистров, аспирантов и специалистов, работающих в направлении нанотехнологии. |
|
В этой книге, написанной ведущими экспертами, собраны последние достижения в разработке методов и приборов для нанобиотехнологии и их применения в геномике и протеомике. Описано множество приемов и методов для исследования структуры и функции белков в наноразмерном масштабе, включая наноустройства, наноматериалы, углеродные нанотрубки и нанопроводники, оптические наносенсоры и наноэлектроды. Особого внимания заслуживают методы для мониторинга in vivo биохимических процессов с использованием флуоресцентных молекулярных зондов и наносенсоров, а также исследование биохимических процессов в живых клетках на ультраструктурном уровне с беспрецедентно высоким разрешением с применением оптики ближнего поля. Также обсуждается методология разработки наноразмерных носителей для адресной доставки лекарств с пришитыми молекулами антител, нацеливающих на определенные антигены. Данный справочник ориентирован на широкий круг читателей, от ученых — создателей нанотехнологий до практиков и преподавателей дисциплин, связанных с применением нанотехнологий в геномике, протеомике, биоинженерии и медицине. |
|
Рассмотрены механизмы разрушения материалов под воздействием факторов окружающей среды и основные методы и средства, используемые для защиты от разрушения. Изложены проблемы диструкции не только металлов, но и неметаллических материалов (бетона, древесины, полимеров). Для студентов и бакалавров технических специальностей вузов. Будет полезно научным работникам, магистрам, аспирантам, специалистам предприятий и организаций, занимающихся проблемами защиты от коррозии. |
|
Монография посвящена рассмотрению методов растровой электронной микроскопии (РЭМ) применительно к нанотехнологиям и включает не только исследование характеристик различных наноматериалов, наноструктур и нанобъектов, но и технологию их изготовления in situ. В книге под редакцией известных ученых собраны статьи и обзоры видных специалистов в областях, относящихся к нанотехнологиям. Рассмотрены различные типы РЭМ, включая просвечивающие микроскопы с высоким разрешением, рентгеновский микроанализ, новейшие методы получения изображения посредством обратно рассеянных электронов, а также методы электронной криомикроскопии для исследования биообъектов. Использование РЭМ включает изучение наночастиц, нанопроволок, нанотрубок, трехмерных наноструктур, квантовых точек, магнитных наноматериалов, фотонных кристаллов и биологических наноструктур. Книга предназначена не только для широкого круга практических специалистов в сфере нанотехнологий, но может быть использована также студентами вузов и разработчиками новых типов растровых электронных микроскопов. |
|
Рассмотрены основные методы компактирования и консолидации порошковых наноматериалов для получения из них изделий. В большей части внимание уделено объемным наноструктурным материалам и изготовленным на их основе керамическим изделиям конструкционного и функционального назначения. Подробно изложены метод УЗ-компактирования порошков, коллекторный метод прессования, приведены конструкции коллекторных пресс-форм для производства порошковых изделий различной геометрической формы. Проанализированы характеристики напряженно-деформированного состояния и реологические свойства уплотняемого порошкового материала, определяющие качество изделий. Для студентов и аспирантов, специализирующихся в области материаловедения, а также специалистов-технологов. |
|
В книге изложены историческая справка физики становления и развития наноэлектроники, физические основы наноструктур и приборов наноэлектроники, физические и микросистемные основы построения элементной базы приборов и устройств направлений развития функциональной электроники (акустоэлектроники, диэлектрической электроники, полупроводниковой электроники, магнитоэлектроники, оптоэлектроники, молекулярной электроники). Пособие содержит контрольные вопросы, задачи с решениями и списки рекомендуемой литературы для углубленного изучения материала. Предназначено для подготовки бакалавров, магистров и специалистов направлений: «Электроэнергетика и электротехника», «Электроника и наноэлектроника», «Радиотехника», «Информационные технологии и системы связи», «Конструирование технологии и микросистемная техника». |
|
Представлены современные достижения в теории и эксперименте метода дифракции электронов в 4D пространственно-временном континууме. Даны основы классической газовой электронографии, в том числе высокотемпературной, на основе понятия поверхности потенциальной энергии. Введение развертки во времени в дифракционные методы с использованием пикосекундных и фемтосекундных электронных диагностирующих импульсов, синхронизированных с импульсами возбуждающего лазерного возбуждения, позволило разработать методы сверхбыстрой электронной кристаллографии, дифракции рентгеновских лучей с временным разрешением и динамической просвечивающей электронной микроскопии, томографии молекулярного состояния. Становится возможной визуализация переходных процессов при фотовозбуждении свободных молекул и биологических объектов, анализ процессов на поверхности и в наноструктурах. Для широкого круга читателей, студентов, аспирантов, научных работников, интересующихся проблемами структуры и динамики наноматериалов, строением вещества. |
|
Это уже второе издание книги «Нанотехнологии в электронике» выпущенная несколько лет назад она незамедлительно обрела своего читателя и очень быстро стала популярной в области современных нанотехнологий и смежных с ней направлениях. Настоящее издание было составлено группой лучших экспертов по высоким технологиям из национального исследовательского университете «МИЭТ». Авторы старались осуществить частичную преемственность материала, содержащегося в первом выпуске, однако структура книги существенно изменилась: группировка статей по условным разделам (теоретико-экспериментальные работы, методы исследований, технологии, приборы и устройства) представляется более правильной с точки зрения понимания общего направления работ в «МИЭТ». Область нанотехнологий относится к особо высыконаукоемким отраслям. Особую роль здесь играют исследования в области материаловедения и процессов, протекающих на атомарном, молекулярном и субкристаллическом уровне. Понимание этих явлений способствует созданию более эффективных технологических процессов, оперирующих нанометровым диапазоном Удельная доля научных исследований при создании приборов и устройств наноэлектроники как нигде высока. Каждая из работ представляет собой законченный научный труд обзорного или обобщающего характера, либо является частью оригинальных исследований, полученных в последние 3-5 лет. Книга представляет интерес для специалистов, аспирантов и студентов, работающих в области нанотехнологий и смежных областях. |
|
«Основное свойство «интеллектуальных» материалов и изделий состоит в способности реагировать на изменение внешних условий и условий эксплуатации. Они могут также ремонтировать себя или изменять свои функциональные характеристики. В книге описаны системы волоконно-оптических датчиков, которые могут измерять деформацию, температуру и механическое напряжение. Обсуждаются способы реагирования интеллектуальных конструкций на возникающие резонансные колебания. Описаны сплавы, обладающие эффектом памяти формы, а также пьезокерамики, широко используемые в качестве датчиков в рассматриваемых структурах. Даны примеры применения магнитострикционных материалов в качестве активных приводов, реагирующих на изменение внешних условий. Описаны жидкостные интеллектуальные системы, способные изменять свое движение под действием электрического сигнала и вызывать появление реальных сил и смещений. Рассмотрены биоимплантанты и живые организмы, изучение которых облегчает разработку принципов работы новых интеллектуальных структур.» |
|
Систематически излагается современное состояние исследований нанокристаллических материалов. Обобщены экспериментальные результаты по влиянию нанокристаллического состояния на микроструктуру и механические, теплофизические, оптические, магнитные свойства металлов, сплавов и твердофазных соединений. Рассмотрены основные методы получения изолированных наночастиц, ультрадисперсных порошков и компактных нанокристаллических материалов. Подробно обсуждены размерные эффекты в изолированных наночастицах и компактных нанокристаллических материалах, показана важная роль границ раздела в формировании структуры и свойств компактных наноматериалов. Проведен анализ модельных представлений, объясняющих особенности строения и аномальные свойства веществ в нанокристаллическом состоянии. Для специалистов в области физики твердого тела, физической химии, химии твердого тела, материаловедения, для студентов и аспирантов. |
|
Изложены теория и практика производства износостойких сплавов и композиционных материалов. Проанализированы металлургические и технологические способы повышения износостойкости белых чугунов, графитизированных сплавов, фрикционных чугунов, антифрикционных материалов, высокопрочных композиционных материалов, сложнолегированных и аморфных сплавов. Определены оптимальные режимы обработки расплавов и отливок для получения заданных параметров физико-механических, технологических и эксплуатационных свойств. Рассмотрены вопросы влияния технологии получения, химического состава и структуры износостойких сплавов и композиций на характеристики статической и динамической прочности и эксплуатационные свойства. Отражены практические результаты создания и использования ряда комплексно-легированных сплавов и композиционных материалов, оценены области их применения. Для инженерно-технических работников, аспирантов, студентов, специализирующихся в области материаловедения, литейного производства и технологии конструкционных материалов. Может быть полезна конструкторам и специалистам в области создания новых конструкционных и инструментальных триботехнических материалов. |
|
Мембраны и мембранные процессы широко используются в современных технологиях. Эта область знаний успешно развивается в России и отечественные ученые прочно занимают одну из лидирующих позиций в этом направлении. В данной монографии собраны сведения о многих типах мембранных материалов (ионообменные (включая высокомолекулярные, неорганические, биполярные), трековые, жидкие мембраны), методах описания и моделирования процессов переноса в мембранах, методах исследования мембран и основных направлениях их использования (мембранный катализ, водоочистка, водородная энергетика, нанофильтрация и разделение жидкостей). Разделы данной книги написаны ведущими российскими учеными. Представленный материал может рассматриваться как справочное издание и, безусловно, будет полезен специалистам, включая научных сотрудников и технологов, работающих в области разработки различного типа мембран или использующих мембранные технологии в своей работе. С другой стороны, при подготовке монографии авторы пытались представить материал в доступной форме. Поэтому он может одновременно рассматриваться в качестве учебного пособия, предназначенного для преподавателей и студентов, специализирующихся в области химии или химической технологии. Для составления более полного представления о конкретных достижениях и более глубокого ознакомления с проблематикой в каждом разделе приведены ссылки на оригинальные работы как российских, так и зарубежных исследователей. Материал изложен в форме, доступной для широкого круга читателей, занимающихся научной работой в данной области, использующих ее в практических целях, и просто желающих ознакомиться с некоторыми наиболее значимыми результатами. |
|
