کتاب – Fundamentals of Quantum Mechanics For Solid State Electronics and Optics
عنوان: Fundamentals of Quantum Mechanics For Solid State Electronics and Optics
نویسنده: C.L. Tang
ژانر/موضوع: فیزیک کوانتومی، الکترونیک حالت جامد، اپتیک
تعداد صفحات: 222
سال انتشار: 2005
ناشر: Cambridge University Press
مناسب برای: دانشجویان کارشناسی و کارشناسی ارشد فیزیک و مهندسی الکترونیک.
معرفی کوتاه:
این کتاب اصول مکانیک کوانتومی را با تأکید بر کاربردهای آن در الکترونیک حالت جامد و اپتیک ارائه می‌دهد. نویسنده با استفاده از مثال‌های عملی، خواننده را از مفاهیم پایه‌ای مانند اصول عدم قطعیت و تابع موج، به کاربردهای پیشرفته در طراحی مواد و دستگاه‌های نیمه‌رسانا و اپتیکی هدایت می‌کند.
پیشگفتار
کتاب “Fundamentals of Quantum Mechanics For Solid State Electronics and Optics” مقدمه‌ای جامع بر اصول مکانیک کوانتومی و کاربردهای آن در الکترونیک و اپتیک فراهم می‌کند. در این کتاب، مفاهیم بنیادی مکانیک کوانتومی از جمله تابع موج، اصل عدم قطعیت، و اصول هامیلتونی معرفی می‌شوند. سپس این مبانی برای تحلیل رفتار الکترون‌ها در مواد جامد و نیمه‌رسانا به کار گرفته می‌شوند.
بخش‌های پیشرفته کتاب شامل بررسی ساختار باندهای انرژی، تاثیرات کوانتومی در مقیاس نانومتری، و تحلیل خواص اپتیکی مواد است. همچنین روش‌های نوین در طراحی و بهینه‌سازی دستگاه‌های نیمه‌رسانا مانند لیزرهای نیمه‌رسانا و آشکارسازهای فوتونی توضیح داده شده‌اند. نویسنده رویکردی کاربردی و بین‌رشته‌ای اتخاذ کرده که برای مهندسان و فیزیکدانان جذاب است.
این کتاب ابزارهای تحلیلی ضروری برای درک و طراحی مواد و دستگاه‌هایی که در فناوری‌های پیشرفته استفاده می‌شوند، در اختیار خواننده قرار می‌دهد و پلی میان نظریه کوانتوم و مهندسی فراهم می‌کند.
فصل بندی:
Chapter 1: Classical mechanics vs. quantum mechanics
Chapter 2: Basic postulates and mathematical tools
Chapter 3: Wave/particle duality and de Broglie waves
Chapter 4: Particles at boundaries, potential steps, barriers, and in quantum wells
Chapter 5: The harmonic oscillator and photons
Chapter 6: The hydrogen atom
Chapter 7: Multi-electron ions and the periodic table
Chapter 8: Interaction of atoms with electromagnetic radiation
Chapter 9: Simple molecular orbitals and crystalline structures
Chapter 10: Electronic properties of semiconductors and the p-n junction
Chapter 11: The density matrix and the quantum mechanic Boltzmann equation
چرا این کتاب را بخوانید؟
رویکرد بین‌رشته‌ای: کتاب مفاهیم نظری را به کاربردهای عملی متصل می‌کند.
جامعیت: از مبانی تا پیشرفته‌ترین موضوعات را پوشش می‌دهد.
تمرکز کاربردی: مثال‌های مرتبط با دستگاه‌های مدرن و فناوری‌های اپتیکی و الکترونیکی ارائه می‌دهد.
سبک آموزشی: توضیحات گام‌به‌گام همراه با تصاویر و معادلات دقیق مناسب برای خودآموزی است.
