A tutorial coverage of electronic technology, starting from the basics of condensed matter and quantum physics. Experienced author Ed Wolf presents established and novel devices like Field Effect and Single Electron Transistors, and leads the reader up to applications in data storage, quantum computing, and energy harvesting. Intended to be self-contained for students with two years of calculus-based college physics, with corresponding fundamental knowledge in mathematics, computing and chemistry.
A unique introduction for general readers to the underlying concepts of nanotechnology, covering a wide spectrum ranging from biology to quantum computing. The material is presented in the simplest possible way, including a few mathematical equations, but not mathematical derivations. It also outlines as simply as possible the major contributions to modern technology of physics-based nanophysical devices, such as the atomic clock, global positioning systems, and magnetic resonance imaging. As a result, readers are able to establish a connection between nanotechnology and day-to-day applications, as well as with advances in information technology based on fast computers, the internet, dense data storage, Google searches, and new concepts for renewable energy harvesting. Also of interest to professionals working in law, finance, or teaching who wish to understand nanotechnology in a broad context, and as general reading for electrical, chemical and computer engineers, materials scientists, applied physicists and mathematicians, as well as for students of these disciplines.
The book delves into the science behind graphene, highlighting its unique properties as a two-dimensional, one-atom-thick material. It explores its exceptional electrical conductivity and tensile strength, along with various applications in technology and materials science. The comprehensive analysis includes both theoretical insights and practical implications, making it a valuable resource for those interested in cutting-edge advancements in nanotechnology and material engineering.
Focusing on the impact of global warming, this monograph presents a groundbreaking discovery related to hurricanes, indicating they may intensify in strength. The findings are unique and not covered in current textbooks, making the book essential reading for meteorologists and anyone interested in the evolving understanding of severe weather patterns.
Focusing on the physics and instrumentation of electron tunnelling spectroscopy, this book highlights its significant contributions to the understanding of superconductivity. It features striking images of atoms and unique states in high-temperature superconductors, providing a visual representation of complex concepts. Additionally, the text summarizes the current state of knowledge in the field, making it a valuable resource for those interested in the latest advancements in superconductivity research.
Graphene is presented and analyzed as a replacement for silicon. The Primary focus is on solar cell and CMOS device technologies, with attention to the fabrication methods, including extensions needed, in each case. Specialized applications for graphene within the existing silicon technology are discussed and found to be promising.
Providing the first self-contained introduction to the physical concepts, techniques and applications, the author covers the entire spectrum from the latest examples of nanoscale systems right up to single-electron and molecular electronics. Besides comprehensively presenting the scientific background, he also concludes with a look at the long-term outcomes.
Eine Einführung in die Konzepte der Nanowissenschaften
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. Auflage 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 Quanteneffekte 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 Auflage, 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 Forschungsgebie ist geeignet für fortgeschrittene Bachelor- und Masterstudenten mit Vorkenntnissen in Physik und Chemie. „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
