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进化小结构

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1994年冬,1995年冬,1996年春,我在加州大学圣巴巴拉分校教过这门课;普林斯顿大学,2003年春季;哈佛大学,2004年春。这里张贴的笔记是2004年春季分发给全班的。

主题

工程242 r。固体力学:高级研讨会

锁志刚

半程课程(2004年春季)

演化小结构的力学。例子包括自组装量子点、单层岛阵列和电迁移。该研究遵循了从原子过程到介观现象,再到工程意义的概念流。

前提条件:熟悉应用力学或材料科学。

讲师:索志刚

时间:周二、周四上午10-11:30

地点:皮尔斯大厅307

该课程集成了速率过程,热力学和应用力学方面的模型演变结构。大尺度现象包括空化、晶粒生长、电迁移、应力诱导扩散和电场诱导分子组装。该课程展示了从分子过程到大规模现象的思想流,并强调建模技能,而不是详细的分析。学生学习识别一个现象的稳健特征——不稳定性、长度和时间尺度、相互竞争的力和速率,以及无量纲的群体。

前提条件:熟悉应用力学或材料科学。

评分:每周作业(60%)。三小时闭卷期末考试(40%)。

没有教科书。为大多数讲座打笔记。期刊文章。

课程目的

几个世纪以来,科学家们获得了许多强有力的工具。牛顿发明的工具只有一个用途。拉普拉斯锐化了它。第三个人,爱因斯坦,后来发现,把这个工具和麦克斯韦发明的另一个工具结合起来,他就完成了一项新的工作。这些工具变得流行起来,并在大学里有效地使用。为了节省时间和在世代之间传递更多的工具,像我这样的老师想出了这个可疑的想法:一个精简而简单的课程,没有冗余。然而,有一种危险是,学生们在没有指导的情况下就得到了工具。许多课程中充斥着形式和抽象,有些人选择这些课程是为了节省时间,有些人选择这些课程是为了掩盖无知。老师们几乎没有时间展示使用这些工具进行新发现的兴奋之情。

在这门课程中,我将用例子来展示如何通过整合你已经学过的思想来理解复杂的现象。一旦你自己发现了一些东西,也许学习新的想法会变得容易得多。现在,当你学习的时候,你心中有了一个目标,一个对你自己来说很重要的问题。我没有真正的课程设置,也没有一定要学习的内容。我希望发现给你一些东西。我们将在学期末制定课程,这样学校就会对这门课程感到满意,你也会觉得你明智地利用了时间。现在,我将给你们发一份我2003年在普林斯顿教授的课程大纲。有些话题我比其他的更懂。如果你比我更了解一个话题,请说出来。

你得工作。你可以随意和任何人讨论每周的作业,但要单独上交。每周作业占总成绩的60%。为了奖励那些真正理解周作业的学生,期末考试将大量使用周作业。期末考试为闭卷考试,占总成绩的40%。

为了使课程更生动,我将选择我目前最关心的话题。它们可能是当今力学领域的热门话题,也可能不是,而且可能存在漏洞和不确定性。但只要我们喜欢,那就没关系。如果你发现你对不确定性感到苦恼,试着像一个优秀的科学家一样去应对它。放松。玩得开心。

评论

赵克杰的照片

这学期力学学生的选择似乎较少,希望这门优秀的课程能在明年春天开课。

MichelleLOyen的照片

你好中国,

我饶有兴趣地阅读了这里所涵盖的主题列表,因为它们似乎(通常在力学中)是特定于某些工程材料类的;鉴于您最近在水凝胶方面的出色工作,如果您再次运行这个模块,您是否会包括聚合物和水凝胶方面的新材料?我认为基本的橡胶弹性概念,当然还有孔隙弹性或扩散相关的现象,会很好地完善这个主题列表,为更广泛的基础材料设置!

索志刚的照片

亲爱的米歇尔:谢谢你指出在混合主题中缺乏软材料。我教一门关于先进的弹性现在,利用橡胶,凝胶和聚电解质。

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辛迪加

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