大学物理 下PDF电子书下载

第四篇 电磁学 3

第9章 真空中的静电场 3

9.1电荷 库仑定律 3

9.1.1电荷及其性质 3

9.1.2库仑定律 4

9.2电场 电场强度 6

9.2.1电场 6

9.2.2电场强度 7

9.2.3场强叠加原理 8

9.2.4场强的计算 8

9.3静电场中的高斯定理 13

9.3.1电场线 13

9.3.2电通量 15

9.3.3静电场中的高斯定理 16

9.3.4高斯定理的应用 18

9.4电势 21

9.4.1静电场力做功的特点 21

9.4.2电势能 电势 23

9.4.3电势的叠加原理 24

9.4.4电势的计算 25

9.5等势面 电场强度和电势梯度的关系 27

9.5.1等势面 27

9.5.2电场强度和电势梯度的关系 28

思考题 29

习题 30

第10章 静电场中的导体和电介质 33

10.1静电场中的导体 33

10.1.1导体的静电平衡 33

10.1.2有导体存在时场强与电势的计算 35

10.1.3静电的应用 37

10.2静电场中的电介质 39

10.2.1电介质的极化 39

10.2.2极化强度矢量 41

10.2.3电极化强度矢量与极化电荷面密度的关系 41

10.3电位移矢量 电介质中的高斯定理 42

10.3.1电位移矢量及其高斯定理 42

10.3.2有介质存在时电场的计算 43

10.4电容与电容器 45

10.4.1孤立导体的电容 45

10.4.2电容器的电容 45

10.4.3电容器电容的计算 45

10.4.4电容器的串联和并联 47

10.5静电场的能量 48

10.5.1电容器的储能 48

10.5.2静电场的能量 48

思考题 51

习题 51

第11章 稳恒磁场 54

11.1磁场 磁感应强度 54

11.1.1基本磁现象 磁场 54

11.1.2磁感应强度 55

11.2毕奥-萨伐尔定律 56

11.2.1毕奥-萨伐尔定律 57

11.2.2毕奥-萨伐尔定律的应用 57

11.3磁场的高斯定理 61

11.3.1磁感应线 61

11.3.2磁通量 磁场的高斯定理 61

11.4安培环路定理 63

11.4.1安培环路定理 64

11.4.2安培环路定理的应用 65

11.5磁场对电流的作用 69

11.5.1磁场对载流导线的作用力 69

11.5.2磁场对载流线圈的作用力矩 71

11.5.3磁场对运动电荷的作用力 72

11.5.4霍尔效应 73

11.5.5介质中的磁场 74

思考题 77

习题 78

第12章 电磁感应 电磁场与电磁波 82

12.1电磁感应定律 82

12.1.1电磁感应现象 82

12.1.2法拉第电磁感应定律 83

12.2动生电动势 85

12.2.1电源 电动势 85

12.2.2动生电动势 86

12.2.3动生电动势与洛伦兹力 89

12.3感生电动势和感生电场 89

12.3.1感生电动势 涡旋电场 89

12.3.2涡旋电场的应用 92

12.4自感与互感 94

12.4.1自感 94

12.4.2互感 95

12.5磁场的能量 97

12.5.1自感磁能 97

12.5.2互感磁能 98

12.5.3磁场能量 99

12.6位移电流 麦克斯韦方程组 101

12.6.1位移电流 101

12.6.2全电流定律 102

12.6.3麦克斯韦方程组 104

12.7电磁振荡 电磁波 105

12.7.1振荡电路 无阻尼自由电磁振荡 105

12.7.2电磁波的产生与传播 107

12.7.3真空中的平面电磁波及其特性 107

12.7.4真空中电磁波的能量 109

12.7.5电磁波谱 110

思考题 111

习题 112

阅读材料D超导电性 117

第五篇 波动光学 121

第13章 光的干涉 121

13.1光的相干性 121

13.1.1光源 121

13.1.2单色光 122

13.1.3光的相干性 122

13.1.4光强分布的基本公式 相位差判据 123

13.1.5光程 光程差 124

13.2分波面干涉 125

13.2.1各种分波面干涉装置 125

13.2.2杨氏实验 126

13.2.3菲涅耳双面镜 洛埃镜 128

13.3分振幅干涉 129

13.3.1薄膜干涉概述 129

13.3.2薄膜干涉（一）——等倾干涉 130

13.3.3增透膜和增反膜 132

13.3.4薄膜干涉（二）——等厚干涉 133

思考题 139

习题 139

第14章 光的衍射 140

14.1光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理 140

14.1.1光的衍射现象 140

14.1.2菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射 140

14.1.3惠更斯-菲涅耳原理 141

14.2单缝夫琅禾费衍射 142

14.3圆孔夫琅禾费衍射 光学仪器的分辨本领 144

14.3.1圆孔夫琅禾费衍射 144

14.3.2光学仪器的分辨本领 145

14.4光栅衍射 147

14.4.1光栅衍射现象 147

14.4.2光栅衍射规律 147

14.4.3光栅光谱 149

14.5X射线的衍射 151

思考题 152

习题 153

第15章 光的偏振 154

15.1自然光和偏振光 154

15.1.1横波的偏振性 154

15.1.2自然光 154

15.1.3偏振光 155

15.2起偏与检偏 马吕斯定律 155

15.2.1偏振片的起偏与检偏 156

15.2.2马吕斯定律 156

15.3反射和折射光的偏振 157

15.4光的双折射 158

15.4.1寻常光与非寻常光 158

15.4.2光轴 主平面 159

15.4.3波晶片 160

15.5偏振光的干涉 人为双折射 160

15.5.1偏振光的干涉 160

15.5.2人为双折射 162

15.6旋光现象 163

思考题 164

习题 164

阅读材料E液晶简介 165

第六篇 量子物理基础 173

第16章 量子力学基础 173

16.1热辐射和普朗克量子假设 173

16.1.1热辐射 173

16.1.2普朗克量子假设和普朗克公式 175

16.2光电效应 爱因斯坦光子假设 177

16.3康普顿效应 180

16.4玻尔的氢原子理论 183

16.4.1氢原子光谱 183

16.4.2玻尔氢原子理论 184

16.5德布罗意的物质波假设 波粒二象性 不确定关系 187

16.5.1德布罗意的物质波假设 187

16.5.2波粒二象性 188

16.5.3不确定关系 189

16.6波函数及其统计意义 薛定谔方程 192

16.6.1波函数及其统计意义 192

16.6.2薛定谔方程 194

16.7一维无限深势阱 一维谐振子 一维势垒 隧道效应 196

16.7.1一维无限深势阱 196

16.7.2一维谐振子 197

16.7.3一维方势垒、隧道效应 198

16.8氢原子的量子理论 200

16.8.1氢原子的薛定谔方程 200

16.8.2量子化条件和量子数 200

16.8.3电子云 202

16.9电子自旋 原子的壳层结构 203

16.9.1电子自旋 203

16.9.2原子的壳层结构 204

思考题 206

习题 206

第17章 原子核物理与粒子物理简介 209

17.1原子核的基本性质 209

17.1.1原子核的组成 209

17.1.2原子核的大小 210

17.1.3核力 210

17.1.4核的自旋 211

17.1.5原子核的结合能和比结合能 211

17.2原子核的放射性衰变 213

17.2.1放射性衰变 213

17.2.2放射性衰变定律 214

17.2.3放射性强度 215

17.3几种典型的核反应 216

17.3.1核反应 216

17.3.2几种典型的核反应 216

17.4粒子物理简介 217

17.4.1粒子的基本特征 217

17.4.2粒子的相互作用及其统一模型 217

17.4.3粒子的分类 218

17.4.4夸克模型 220

思考题 221

习题 222

阅读材料F磁共振成像技术 223

附录 基本物理常数表 227

参考文献 229