第一章 硅谷引发的半导体革命 1
一、什么是半导体 1
二、真空管及其终结者 9
三、肖克莱、巴丁和布拉顿的发现 12
四、晶体管之父威廉·肖克莱与硅谷的故事 19
五、半导体二极管 24
六、双极型晶体管（BJT） 28
七、绝缘栅场效应晶体管 29
八、晶体管的未来——纳米器件 30
第二章 点石成金的集成电路技术 34
一、从晶体管到集成电路 34
二、又一位诺贝尔奖获得者的故事 36
三、集成电路平面工艺——“仙童”的发明 39
四、集成电路是怎样加工而成的 42
五、淀积工艺 45
六、钝化工艺 46
七、光刻工艺 46
八、神奇的预言家——戈登·摩尔和“摩尔定律” 49
九、摩尔定律的背后 59
十、芯片能植入人脑吗？——摩尔设想 64
第三章 纳米材料：小尺寸中的大世界 72
一、一个具有空前震撼力的创举 72
二、人类的第三度智慧空间与纳米世界 78
三、纳米材料的精髓——神奇而有趣的纳米效应 80
四、低维纳米结构完美定律与分形概念 85
五、魅力无穷的纳米材料之王——碳纳米材料家族：富勒烯 90
六、鬼斧神工与火眼金睛：纳米材料的研究与纳米结构的操纵 100
七、从匕射（Beeser）谈起：纳米材料应用面面观 106
第四章 从敏感、灵巧到智能材料 122
一、坏事变成好事——从追求材料性能的稳定到利用材料性能的变化 122
二、从传感、灵巧到智能材料 124
三、智能材料的雏形——从恒温驱蚊器谈起 127
四、自动调光、控温的电子窗帘——灵巧窗 129
五、永不忘本的材料——形状记忆合金 132
六、既是固体又是液体：电流变体 136
七、巧妙地实现力与电的可逆转变：压电材料 140
八、由智能材料的蓝本——“细胞”引发的仿生智能膜材 145
九、生物与生命活动是智能材料的追求——智能分子体系仿生材料工程 149
第五章 磁现象、生命与现代磁医疗技术 157
一、生命的“保护伞”：从指南针的奥秘谈起 157
二、维持生命现象的又一要素：地磁场 160
三、信鸽与候鸟擅长导向之谜 165
四、人第六感外的另一种感觉：磁觉与人体磁场 167
五、古今“磁疗” 170
六、核磁共振成像与现代医学 172
七、核磁共振：获得诺贝尔奖次数最多的一个学科 181
第六章 磁特性及磁性材料揭秘 187
一、居里夫妇对磁学的贡献 189
二、磁特性与材料微观机构的奥妙 191
三、神奇的磁滞回线和磁特性 198
四、软磁材料、片式电感与当代通信 202
五、永磁，一颗永远跳动的心 207
六、微波技术的一大突破 210
七、奇异的磁性液体 213
八、奔向21世纪的磁悬浮列车 217
第七章 信息爆炸与“磁电子技术”崛起 223
一、信息的磁记录是怎样进行的 223
二、什么是磁头？磁头演变三部曲 225
三、纳米走进硬盘——量子磁盘（QMD）的诞生 231
四、垂直记录技术揭秘 235
五、磁光记录与磁光存储怎样才能实现 240
六、巨磁电阻GMR效应、磁电子学和磁电子器件 244
七、梦想成真：21世纪的计算机——量子电脑 251
第八章 离子能在固体中传输吗？——快离子导体浅说 253
一、固体材料中的导电行为只能是电子过程吗 253
二、离子导体发现后近80年才形成研究热的奥秘 255
三、大体积离子怎能在固体材料中长程定向传输——快离子导体的离子传导机理简述 258
四、快离子导体材料中的佼佼者 260
五、快离子导体材料发展的关键在于应用及推广 267
六、快离子导体发展前景及固态离子学 276
参考文献 279