Soft Matter Physics

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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.

网友对Soft Matter Physics的评论

Doi写的几本书我基本上都看过，然而这本书的文风与之前几本颇为不同。如果说他的《The theory of polymer dynamics》是经典之作，叙述推导极为详尽，而《Introduction to polymer physics》是精简之作，叙述言简意赅，那么这本《soft matter physics》应该算是一本巅峰之作，或许也是收官之作。从内容上来看，这本书的容量介于前两本之间，然而我认为却是physical insight最深刻的一本。这本书的写法是回避了数学，比如在讲rubber elasticity的时候，不再采取tensor analysis的写法，而是用了更和蔼可亲的notation（基本上就是scalar了），而把比较general的张量讨论部分塞进了appendix里面，这种写法的好处显而易见，此外，作者还尽量精简了正文的内容，margin利用的非常好，有很多immediate comments，比如在page 34，在谈到 any tensor E可以直接被decompose成diagonal matrix和orthogonal matrix的乘积，作者马上给出了一个注解，告诉你这一操作是如何完成的，非常易懂，这样一来，马上可以看到，diagonal matrix的操作是stretching along axis，而orthogonal matrix"rest":"基本上就是rotation（其实也不是很严格，因为还有另一半是improper rotation，就是rotation混上一个reflection，不过统一叫成rotation也还好），这样物理意义就非常清楚了。另外，这本书的推导相对于之前两本也更加详尽，在《introduction》里面，推倒是极其跳跃的，感觉像是《Theory》的高度浓缩版，完全没有考虑读者的感受，逻辑衔接比较混乱，这本书就纠正了这个问题，推导非常细致，比如在《introduction》中几乎没出现Kronecker δ notation，但是在这本书中，作者非常负责的，在每次出现的时候，都不厌其烦的多写一步，告诉你tensor contraction的过程，感觉真的是用心在写。<br />这本书另外一个亮点是，概念极其清晰，而且十分精准。很多日本人写书都是这样，比如Kawakasu，Onuki等等，Doi也是这样，看看《Theory》第三章Brownian motion就知道了，寥寥十几页，Kinetic theory精华尽收眼底。这本《soft matter》还是延续了这一传统，但是由于涉及面很宽，几乎所有的软物质物理的概念，都能在这本书中找到，而且比一般的教科书深刻很多。比如讲到rubber（or gel），我以前只知道这是一种宏观上看像是solid，微观上看是liquid的network structure，我一直不是很清楚为什么微观上看是liquid behavior（当然也看过很多貌似合理的解释了），但是读这本书作者一语道破天机，原因在于atomic structure factor是与liquid几乎相同，这让我瞬间觉得对概念的理解上升了一个台阶。<br />这本书虽然着眼也是introduction的层面，但是并没有刻意回避难度，比如有一章专门讲Onsanger recipicle principle在soft matter中的应用，这可是Doi的最新成果啊，貌似最近几年Doi在很多地方都在讲这套理论，今年Golden conference上似乎又是这个报告题目。变分原理给出了很多有趣的结论，感兴趣的童鞋可以看看。<br />总之这本书我自己很喜欢啦，也强烈推荐大家阅读~~<br /> touchhappy"

Nicely done.

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