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					 定  價:99 元  
				 
				  
				
				   
				   
								
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						作者:[日]若狹直道出版時間:2024/9/1ISBN:9787111763871出 版 社:機械工業(yè)出版社 
  
		
				中圖法分類:TN201-64 頁碼:紙張:膠版紙版次:開本:16開  讀者對象:量子電子學(xué)學(xué)習(xí)者及技術(shù)人員 
		
		在量子技術(shù)被廣泛關(guān)注的當下,本書旨在為廣大讀者提供一本通俗易懂、全面介紹量子技術(shù)原理、開發(fā)及應(yīng)用的科普讀物。本書首先介紹了什么是量子、量子行為、量子技術(shù)及其應(yīng)用領(lǐng)域。之后介紹了量子信息處理和量子加密通信,闡述了量子計算機、量子通信的基本原理以及當前的發(fā)展現(xiàn)狀,量子計算機的實現(xiàn)方法和應(yīng)用領(lǐng)域。在此基礎(chǔ)上又介紹了激光、X射線、軟X射線、硬X射線等的概念、產(chǎn)生原理以及實際應(yīng)用等。在量子成像與量子傳感方面,介紹了其基本原理以及如何實現(xiàn)更小微觀世界的觀察、電子顯微鏡、熒光成像與熒光分析、量子點成像、量子傳感器、量子觀測等。在基于自旋電子學(xué)的光應(yīng)用技術(shù)方面,介紹了石墨烯等量子點的制造方法及其在量子點薄膜及量子點顯示器等產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用,以及量子點技術(shù)在太陽能電池中的應(yīng)用,以提高太陽能電池的能量轉(zhuǎn)換效率。另外,還介紹了量子自旋電子學(xué)的基本原理及其在新一代存儲器中的應(yīng)用。最后,本書介紹了量子技術(shù)的創(chuàng)新與未來展望,以及日本量子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀。
 本書是一本難得的關(guān)于量子技術(shù)的科技著作,為廣大從事自然科學(xué)研究的科技工作者以及科技愛好者提供了通俗易懂、內(nèi)容全面、理論深入的參考。通過本書的學(xué)習(xí),讀者可以快速了解量子技術(shù)的全貌,從理論上理解量子技術(shù)的產(chǎn)生機理,了解量子技術(shù)的實際應(yīng)用現(xiàn)狀,從而為技術(shù)創(chuàng)新提供具有啟發(fā)性的方向和路徑。
 
在探索現(xiàn)代物理學(xué)的奧秘中,量子技術(shù)以其獨特的魅力和巨大的潛力吸引了無數(shù)科學(xué)家的目光。本書旨在以最簡潔的方式,通過圖文并茂的形式,向您介紹量子技術(shù)的基本原理。無需深奧的數(shù)學(xué)公式,也不需要復(fù)雜的物理背景,我們將一步步揭開量子世界的神秘面紗。
 在當今科技飛速發(fā)展的時代,量子技術(shù)作為前沿科技的代表之一,正逐漸滲透到我們生活的方方面面。然而,對于大多數(shù)讀者而言,量子技術(shù)的復(fù)雜性和抽象性往往讓人望而卻步。因此,一本通俗易懂、全面介紹量子技術(shù)原理、開發(fā)及應(yīng)用的科普讀物顯得尤為重要。
 本書正是這樣一本優(yōu)秀的作品。它首先從基礎(chǔ)概念入手,介紹了什么是量子、量子行為以及量子技術(shù)的基本應(yīng)用領(lǐng)域。通過生動的語言和形象的比喻,讓讀者能夠輕松理解這些看似高深莫測的概念。
 在深入探討量子信息處理和量子加密通信方面,本書詳細闡述了量子計算機和量子通信的基本原理,并結(jié)合當前發(fā)展現(xiàn)狀,為讀者描繪了一幅清晰的量子技術(shù)發(fā)展藍圖。同時,本書還探討了量子計算機的實現(xiàn)方法及其在各領(lǐng)域的應(yīng)用前景,讓讀者對量子技術(shù)的潛力有了更深刻的認識。
 此外,本書還涵蓋了激光、X射線等光學(xué)與量子點技術(shù)的基本知識,以及量子成像與量子傳感的原理和應(yīng)用。通過對這些內(nèi)容的詳細介紹,讀者可以了解到量子技術(shù)在醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、能源等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。
 特別值得一提的是,本書還介紹了基于自旋電子學(xué)的光應(yīng)用技術(shù),包括石墨烯等量子點的制造方法及其在量子點薄膜、量子點顯示器等產(chǎn)品的開發(fā)和應(yīng)用。這些內(nèi)容不僅展示了量子技術(shù)的最新研究成果,也為未來的科技發(fā)展提供了無限可能。
 最后,本書對量子技術(shù)的創(chuàng)新與未來展望進行了深入探討,并結(jié)合日本量子技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,為讀者呈現(xiàn)了一個更加全面的量子技術(shù)世界。
 總之,本書是一本不可多得的量子技術(shù)科普讀物。它以通俗易懂的語言、生動有趣的案例和深入淺出的分析,帶領(lǐng)讀者走進了神秘而又充滿魅力的量子世界。無論你是對量子技術(shù)感興趣的普通讀者,還是從事相關(guān)研究的專業(yè)人士,都能從中獲益匪淺。強烈推薦給所有對量子技術(shù)感興趣的朋友們!
 
原 書 前 言21世紀,對人類來說是一個怎樣的世紀?何時會出現(xiàn)徹底改變?nèi)粘I畹陌l(fā)明和發(fā)現(xiàn)呢?
 愛因斯坦曾提出質(zhì)量可以轉(zhuǎn)化為能量,這一理論的發(fā)展導(dǎo)致了原子能的發(fā)現(xiàn)。但遺憾的是,在原子能得到和平利用之前,卻誕生了原子彈。曾經(jīng)用于報文加密和解密的計算機,在20世紀取得了巨大的發(fā)展,并演變成了今天的計算機。如今,在量子技術(shù)領(lǐng)域,也相繼出現(xiàn)了可以與這些偉大發(fā)現(xiàn)相提并論的重要發(fā)明和發(fā)現(xiàn)。
 量子力學(xué)預(yù)言了一個超常的奇妙世界,愛因斯坦也因此終生都在懷疑這個理論。如今,隨著理論的系統(tǒng)化,量子力學(xué)逐漸發(fā)展成為能夠解開宇宙和世界奧秘的重要理論。實際上,我們已經(jīng)在使用通過量子特性而顯著提高性能的設(shè)備,如大容量硬盤構(gòu)成的存儲機構(gòu)以及DVD播放器中的激光器等。由于納米尺寸是量子世界的尺度,因此前所未有的納米尺寸的工業(yè)化應(yīng)用正在進行,包括極小尺寸的器件、分子水平的標記和納米尺寸的加工等。
 量子技術(shù)的應(yīng)用范圍非常廣泛,幾乎涵蓋所有行業(yè),其中很多都與尖端產(chǎn)業(yè)、下一代產(chǎn)業(yè)有關(guān)。作為給下一代顯示器、高效太陽能電池帶來突破的新技術(shù),量子技術(shù)被應(yīng)用于產(chǎn)出新材料的傳感器和分析儀器中。在生命科學(xué)領(lǐng)域,作為實時觀察蛋白質(zhì)運動的標記和高性能顯微鏡的基礎(chǔ)技術(shù)應(yīng)用正在進行中。此外,利用電子自旋呈現(xiàn)量子特性的應(yīng)用物理學(xué)新世界也正在徐徐拉開發(fā)展的帷幕。
 在這些量子技術(shù)中,最受人們關(guān)注的是量子計算機。性能遠遠超過超級計算機的量子計算機正在成為現(xiàn)實。量子計算機的出現(xiàn)將極大地改變?nèi)斯ぶ悄艿男阅芎陀嬎銠C的安全性水平。
 許多發(fā)達國家都在大力推進量子技術(shù),這是因為量子技術(shù)被認為是21世紀帶來財富和幸福的基礎(chǔ)技術(shù)。在這些發(fā)達國家中,利用量子技術(shù)的半導(dǎo)體、基于量子計算的運算裝置和下一代存儲器等研究正在舉國上下進行。本書全面介紹了量子技術(shù)的現(xiàn)狀和未來前景,讓我們一起來看看這些量子技術(shù)中可能出現(xiàn)的21世紀的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)吧!
 若狹直道
 2020年11月
 
若狹直道,科普作家,數(shù)據(jù)科學(xué)家。大學(xué)所學(xué)的專業(yè)是量子化學(xué),曾著有《數(shù)據(jù)挖掘的基本原理與機制》《Excel VBA編程手法(精通篇)》(以上均由秀和株式會社出版)等圖書。 
目錄譯者序
 原書前言
 第1章將為未來社會奠定基礎(chǔ)的技術(shù)
 1-1巨大變革的時代
 1-2什么是量子,位于何處,以及我們?nèi)绾芜M行理解
 1-3量子技術(shù)
 1-4量子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域
 第2章量子信息處理、量子加密通信
 2-1利用量子特性的技術(shù)
 2-2量子傳輸
 2-3量子計算機
 2-4夢想中的量子計算機
 2-5量子計算機的開發(fā)
 2-6退火方式和門控方式
 2-7使用來自云端的量子計算機
 2-8量子計算機的應(yīng)用領(lǐng)域
 2-9量子比特的制備方法
 2-10量子計算機開發(fā)的競爭
 2-11當前的量子計算機
 2-12量子計算機對組合問題的求解
 2-13RSA加密體系
 2-14量子通信
 2-15絕對安全的量子加密通信
 第3章量子束
 3-1能量的最小單位
 3-2電子在量化能級上的躍遷
 3-3什么是激光
 3-4未來武器
 3-5激光在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用
 3-6CPS型激光加工
 3-7多光子吸收的應(yīng)用
 3-8超短脈沖激光
 3-9激光在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用
 3-10半導(dǎo)體的激光制造
 3-11激光與半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)
 3-12X射線、軟X射線
 3-13用于微小物體觀測的波長更短的光
 3-14除激光和X射線外的量子束
 3-15日本的量子束研究設(shè)施
 3-16新一代同步輻射設(shè)施
 第4章量子成像與量子傳感
 4-1量子成像與量子傳感
 4-2更小微觀世界的觀察
 4-3從水母開始
 4-4熒光成像與熒光分析
 4-5分子成像設(shè)備
 4-6in vitro成像與in vivo成像
 4-7突出單分子的標記(熒光探針)
 4-8合成材料
 4-9量子點成像
 4-10納米鉆石NV中心
 4-11鉆石量子傳感器
 4-12納米傳感器
 4-13光柵鐘
 第5章基于自旋電子學(xué)的光應(yīng)用技術(shù)
 5-1量子點的能量
 5-2量子點的制造方法
 5-3石墨烯量子點
 5-4使用量子點的產(chǎn)品
 5-5量子點之前的顯示器
 5-6量子點顯示器
 5-7金納米粒子
 5-8太陽能電池
 5-9無機太陽能電池
 5-10新型太陽能電池
 5-11鈣鈦礦太陽能電池
 5-12提高轉(zhuǎn)換效率和透明度
 5-13量子點太陽能電池
 5-14太陽能發(fā)電
 5-15太陽能發(fā)電的發(fā)展
 5-16電能與熱能的轉(zhuǎn)換
 5-17自旋電子學(xué)
 5-18MRAM
 5-19量子自旋電子學(xué)的基本原理
 5-20產(chǎn)生伴隨電子移動的自旋流
 5-21自旋流
 5-22仍具潛力的自旋電子學(xué)
 第6章量子技術(shù)的創(chuàng)新與未來展望
 6-1納入綜合創(chuàng)新戰(zhàn)略2020的量子技術(shù)
 6-2Society 5.0的實現(xiàn)措施
 6-3有助于日本復(fù)興的量子技術(shù)
 6-4MaaS與量子技術(shù)
 6-5尖端光子學(xué)激光器是未來發(fā)展的保證
 6-6圍繞量子計算機的競爭
 6-7日本的根本問題
 參考文獻
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