Offers an introduction to the topics in interfacial phenomena, colloid science or nanoscience. Designed as a pedagogical tool, this book recognizes the cross-disciplinary nature of the subject. It features descriptions of experiments and contains figures and illustrations that enhance the understanding of concepts.
Ob in der Chemie, Physik, Biologie, Medizin, Pharmazie oder den Materialwissenschaften: Die Nanotechnologie ist überall vertreten und gilt als Forschungsfeld der Zukunft. Schon heute verstecken sich in unserem Alltag viele nanotechnologische Anwendungen und ihre Zahl wächst ständig. Dank »Nanotechnologie für Dummies« erfahren Sie, wie Nanomaterialien erforscht und genutzt werden, welche Anwendungen in Zukunft möglich sein könnten und wie sogar die Umwelt von der Nanotechnologie profitieren kann. Die Autoren erläutern dabei alles leicht verständlich und lassen auch mögliche Risiken nicht außen vor. So lernen Sie alles, was Sie über dieses Trendthema wissen sollten.
Colloid and Surface Chemistry is a subject of immense importance and implications both to our everyday life and numerous industrial sectors, ranging from coatings and materials to medicine and biotechnology. How do detergents really clean? (Why can't we just use water?) Why is milk "milky"? Why do we use eggs so often for making sauces? Can we deliver drugs in better and controlled ways? Coating industries wish to manufacture improved coatings e.g. for providing corrosion resistance, which are also environmentally friendly i.e. less based on organic solvents and if possible exclusively on water. Food companies want to develop healthy, tasty but also long-lasting food products which appeal to the environmental authorities and the consumer. Detergent and enzyme companies are working to develop improved formulations which clean more persistent stains, at lower temperatures and amounts, to the benefit of both the environment and our pocket. Cosmetics is also big business! Creams, lotions and other personal care products are really just complex emulsions. All of the above can be explained by the principles and methods of colloid and surface chemistry. A course on this topic is truly valuable to chemists, chemical engineers, biologists, material and food scientists and many more.
This full-colour undergraduate textbook, based on a two semestercourse, presents the fundamentals of biological physics,introducing essential modern topics that include cells, polymers,polyelectrolytes, membranes, liquid crystals, phase transitions,self-assembly, photonics, fluid mechanics, motility, chemicalkinetics, enzyme kinetics, systems biology, nerves, physiology, thesenses, and the brain. The comprehensive coverage, featuring in-depth explanations ofrecent rapid developments, demonstrates this to be one of the mostdiverse of modern scientific disciplines. The Physics of Living Processes: A Mesoscopic Approach iscomprised of five principal sections: • Building Blocks • Soft Condensed Matter Techniques in Biology • Experimental Techniques • Systems Biology • Spikes, Brains and the Senses The unique focus is predominantly on the mesoscale —structures on length scales between those of atoms and themacroscopic behaviour of whole organisms. The connections betweenmolecules and their emergent biological phenomena provide a novelintegrated perspective on biological physics, making this animportant text across a variety of scientific disciplines includingbiophysics, physics, physical chemistry, chemical engineering andbioengineering. An extensive set of worked tutorial questions are included,which will equip the reader with a range of new physical tools toapproach problems in the life sciences from medicine,pharmaceutical science and agriculture.
Soft matter (polymers, colloids, surfactants and liquid crystals) are an important class of materials in modern technology. They also form the basis of many future technologies, for example in medical and environmental applications. Soft matter shows complex behaviour between fluids and solids, and used to be a synonym of complex materials. Due to the developments of the past two decades, soft condensed matter can now be discussed on the same sound physical basis as solid condensed matter. The purpose of this book is to provide an overview of soft matter for undergraduate and graduate students in physics and materials science. The book provides an introduction to soft matter (what it is, and what are the characteristics of such materials), and also provides the reader with the physical basis for understanding and discussing such characteristics in more detail. Many basic concepts, which are required in advanced courses of condensed matter physics, such as coarse graining, scaling, phase separation, order-disorder transition, Brownian motion, and fluctuation-dissipation theorem, are explained in detail with various forms of soft matter used as examples.
Master the principles of thermodynamics, and understand their practical real-world applications, with this deep and intuitive undergraduate textbook.
Noch hat das Motto “Alles muss kleiner werden” nicht an Faszination verloren. Physikern, Ingenieuren und Medizinern erschließt sich mit der Nanotechnologie eine neue Welt mit faszinierenden Anwendungen. E.L. Wolf, Physik-Professor in Brooklyn, N.Y., schrieb das erste einführende Lehrbuch zu diesem Thema, in dem er die physikalischen Grundlagen ebenso wie die Anwendungsmöglichkeiten der Nanotechnologie diskutiert. Mittlerweile ist es in der 3. Aufl age erschienen und liegt jetzt endlich auch auf Deutsch vor. Dieses Lehrbuch bietet eine einzigartige, in sich geschlossene Einführung in die physikalischen Grundlagen und Konzepte der Nanowissenschaften sowie Anwendungen von Nanosystemen. Das Themenspektrum reicht von Nanosystemen über Quanteneff ekte und sich selbst organisierende Strukturen bis hin zu Rastersondenmethoden. Besonders die Vorstellung von Nanomaschinen für medizinische Anwendungen ist faszinierend, wenn auch bislang noch nicht praktisch umgesetzt. Der dritten Aufl age, auf der diese Übersetzung beruht, wurde ein neuer Abschnitt über Graphen zugefügt. Die Diskussion möglicher Anwendungen in der Energietechnik, Nanoelektronik und Medizin wurde auf neuesten Stand gebracht und wieder aktuelle Beispiele herangezogen, um wichtige Konzepte und Forschungsinstrumente zu illustrieren. Der Autor führt mit diesem Lehrbuch Studenten der Physik, Chemie sowie Ingenieurwissenschaften von den Grundlagen bis auf den Stand der aktuellen Forschung. Die leicht zu lesende Einführung in dieses faszinierende Forschungsgebiet ist geeignet für fortgeschrittene Bachelor- und Masterstudenten mit Vorkenntnissen in Physik und Chemie. Stimmen zur englischen Vorauflage „Zusammenfassend ist festzustellen, dass Edward L. Wolf trotz der reichlich vorhandenen Literatur zur Nanotechnologie ein individuell gestaltetes einführendes Lehrbuch gelungen ist. Es eignet sich – nicht zuletzt dank der enthaltenen Übungsaufgaben – bestens zur Vorlesungsbegleitung für Studierende der Natur- und Ingenieurwissenschaften sowie auch spezieller nanotechnologisch orientierter Studiengänge.“ Physik Journal „... eine sehr kompakte, lesenswerte und gut verständliche Einführung in die Quantenmechanik sowie ihre Auswirkungen auf die Materialwissenschaften ...“ Chemie Ingenieur Technik
This book gives the reader an introduction to the field of surfactants in solution as well as polymers in solution. Starting with an introduction to surfactants the book then discusses their environmental and health aspects. Chapter 3 looks at fundamental forces in surface and colloid chemistry. Chapter 4 covers self-assembly and 5 phase diagrams. Chapter 6 reviews advanced self-assembly while chapter 7 looks at complex behaviour. Chapters 8 to 10 cover polymer adsorption at solid surfaces, polymers in solution and surface active polymers, respectively. Chapters 11 and 12 discuss adsorption and surface and interfacial tension, while Chapters 13- 16 deal with mixed surfactant systems. Chapter 17, 18 and 19 address microemulsions, colloidal stability and the rheology of polymer and surfactant solutions. Wetting and wetting agents, hydrophobization and hydrophobizing agents, solid dispersions, surfactant assemblies, foaming, emulsions and emulsifiers and microemulsions for soil and oil removal complete the coverage in chapters 20-25.
The book provides a comprehensive and easily accessiblereference source covering all important aspects of particleadhesion and removal. The core objective is to cover bothfundamental and applied aspects of particle adhesion and removalwith emphasis on recent developments. Among the topics to be covered include: 1. Fundamentals of surface forces in particle adhesion andremoval. 2. Mechanisms of particle adhesion and removal. 3. Experimental methods (e.g. AFM, SFA,SFM,IFM, etc.) tounderstand particle-particle and particle-substrateinteractions. 4. Mechanics of adhesion of micro- and nanoscaleparticles. 5. Various factors affecting particle adhesion to a variety ofsubstrates. 6. Surface modification techniques to modulate particleadhesion. 7. Various cleaning methods (both wet & dry) for particleremoval. 8. Relevance of particle adhesion in a host of technologies rangingfrom simple to ultra-sophisticated.
Die Autoren des Buches fassen ihre im Zuge vielseitiger Lehrtätigkeit gesammelten Erfahrungen zu häufig gestellten Fragen und Problemen von Anfängern im Umgang mit dem analytischen Transmissionselektronenmikroskop anschaulich zusammen. Dabei bilden Erklärungen anhand einfacher Modellvorstellungen und Hinweise zur praktischen Umsetzung des Erlernten die Schwerpunkte des Buches. Dieses praxisnahe Lehrbuch bietet somit eine klare und verständliche Einführung für all jene, die für Ihre Arbeit das Transmissionselektronenmikroskop verwenden wollen, jedoch noch nicht speziell dafür ausgebildet sind.
Dieses Lehrbuch wendet sich an Studenten der Physik, der Physikalischen Chemie und der Theoretischen Chemie. Aufbauend auf Grundkenntnissen der Atom- und Quantenphysik vemitteln die Autoren den Stoff, der zum Grundwissen eines jeden Physikstudenten gehört. Für den Studenten der Chemie bedeuten die in diesem Buch vorgestellten Konzepte das theoretische Grundgerüst für sein Fachgebiet. Dieses Gerüst befähigt ihn, den ungeheuren Erfahrungsschatz der Chemie auf wenige Prinzipien, nämlich die der Quantentheorie, zurückzuführen. Zwei untrennbar miteinander verknüpfte Themenbereiche werden behandelt: die chemische Bindung und die physikalischen Eigenschaften der Moleküle. Erstmals behandelt ein Lehrbuch die Molekülphysik und Quantenchemie in dieser Kombination mit der Zielsetzung, das Grundlegende und Typische herauszuarbeiten, und so dem Studenten einen Überblick über dieses so wichtige und reizvolle Gebiet zu vermitteln. Darüber hinaus vermittelt das Buch Ausblicke auf neue Entwicklungen, etwa die Erforschung der Photosynthese, die Physik supramolekularer Funktionseinheiten und die molekulare Mikroelektronik.
zugänglich gemacht hat. Mehreren Wissenschaftlern, insbesonders Herrn Professor G. Lagaly, Kiel, möchten wir an dieser Stelle für die kriti sche Durchsicht der Übersetzung bestens danken. Berlin, August 1992 I. und G. Findenegg Vorwort Die Kolloidwissenschaft erfährt in unseren Tagen eine Renaissance. Die Anfänge dieser Entwicklung liegen etwa fünfzig Jahre zurück, als sich ein naturwissenschaftliches Verständnis für einige wenige kolloidale Phänomene zu entwickeln begann. Seither hat das Interesse ständig zugenommen. Die Grundlagenforschung wurde intensiv vorangetrie ben und die gewonnenen Erkenntnisse seitens der Industrie wurden extensiv verwertet. So konnte nachgewiesen werden, daß viele Erfahrun gen früherer Generationen, die der praktischen Anwendung zugute gekommen waren, ihre Wurzeln in den Gesetzen von Physik und Che mie haben. Vieles bleibt noch zu lernen, doch ist heute eine Stufe erreicht, die es uns ermöglicht, einen guten allgemeinen Überblick über die wichtigsten Themen der Kolloidwissenschaft auf der Grundlage der Physikalischen Chemie zu geben. Dies ist eines der Ziele dieses Buches. Zudem besteht Bedarf für ein Buch, das eine Gesamtübersicht über die Kolloidwissenschaft bietet und dabei von relativ elementaren natur wissenschaftlichen Kenntnissen ausgeht. Einige Bücher dieser Art sind in der Vergangenheit erschienen, aber alle sind inzwischen vergriffen, und überdies sind sie alle nicht mehr aktuell hinsichtlich jüngster Ent wicklungen. Das vorliegende Buch wird - so ist zu hoffen - diese Lücke schließen.
Die Eigenschaften der verschiedenen Formen von Grenz- und Oberflächen sowie der kolloiden Systeme als Teilgebiet der Physikalischen Chemie sind derzeitig ein zentrales Thema von Grundlagenforschung und deren Anwendungen in der industriellen Praxis, wie z.B. Tensid- und Waschmittelchemie, Pharmazeutische Industrie, Lebensmittelindustrie. Der Inhalt des Lehrbuches ist gegliedert in: - Physik und Chemie der Grenzflächen; - Physik und Chemie kolloid-disperser Systeme; - Ausgewählte physikalische Meßmethoden. Das besondere Anliegen des Autors ist es, die Einheit der Beschreibung der grenzflächen- und kolloidchemischen Phänomene, deren theoretische Durchdringung und Interpretation sowie die Anwendungen der Erkenntnisse in der Praxis herzustellen. Jedes Kapitel enthält einen Fragenanhang.
Die Grundlagen und Methoden, die zur theoretischen Modellierung und zur Analyse von Strömungsvorgängen mit nicht-newtonschen Fluiden erforderlich sind, werden in diesem Lehrbuch vorgestellt. Zunächst werden die kinematischen, die kontinuumsmechanischen und die stofflichen Grundlagen ausführlich erläutert. Die Anwendung des Basiswissens erfolgt exemplarisch anhand ausgewählter Strömungsvorgänge, die maßgeblich von den nichtlinearen Fließeigenschaften, von den Normalspannungsdifferenzen oder vom Gedächtnis der Flüssigkeiten beeinflusst werden. Dabei haben sich die Inhalte, die Schwerpunkte und die Beispiele gegenüber der ersten Auflage wesentlich geändert. Erstmalig in einem deutschsprachigen Lehrbuch werden auch die Grundzüge einer numerischen Strömungssimulation unter Berücksichtigung komplexer rheologischer Stoffmodelle behandelt.
Dieses Buch ist Teil unserer neuen Datenbank Anorganik Online. Für ein wirkliches Begreifen der Kristalle und ihrer Symmetrien. Modellbaubögen in sieben Farben (pro Kristallsystem eine Farbe) bieten die Möglichkeit, 3-dimensionale Körper, auf denen alle Symmetrieelemente eingezeichnet sind, selbst zusammenzubauen. Eine kurze Einführung, eine übersichtliche Tabelle der 32 Kristallklassen sowie ein Lernkartensystem komplettieren das Heft.

Best Books