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第3篇 热学 3

第11章 热力学基础 3

11.1 热力学基本概念 3

11.2 热力学第一定律 4

11.3 热力学第一定律的应用 7

11.4 循环过程和卡诺循环 13

11.5 热力学第二定律 18

11.6 熵和熵增加原理 20

阅读材料十一 能源的开发利用 24

习题 25

第12章 气体动理论 27

12.1 气体动理论基本观点与方法 27

12.2 麦克斯韦速率分布律 29

12.3 气体宏观性质的微观解释 33

12.4 热运动能量的统计规律 39

12.5 气体内输运现象及微观机制 42

12.6 热力学第二定律和熵的统计意义 47

阅读材料十二 低温现象 50

习题 51

第4篇 机械振动和机械波 55

第13章 机械振动 55

13.1 简谐运动 55

13.2 简谐运动的旋转矢量法 59

13.3 振动的能量 62

13.4 简谐运动的合成 64

阅读材料十三 共振的应用及其危害 69

习题 70

第14章 机械波 73

14.1 机械波的产生和传播 73

14.2 平面简谐波 76

14.3 波的能量 79

14.4 惠更斯原理 波的衍射、反射和折射 81

14.5 波的叠加原理 波的干涉 驻波 84

14.6 多普勒效应 89

阅读材料十四 超声波 93

习题 95

第5篇 波动光学 103

第15章 光的干涉 103

15.1 相干光 103

15.2 分波阵面干涉 105

15.3 光程和光程差 108

15.4 分振幅干涉 110

15.5 迈克耳孙干涉仪 116

阅读材料十五 激光干涉仪 118

习题 120

第16章 光的衍射 123

16.1 光的衍射现象与惠更斯-菲涅耳原理 123

16.2 夫琅禾费单缝衍射 126

16.3 夫琅禾费圆孔衍射 129

16.4 光栅衍射 131

16.5 X射线的晶体衍射 135

阅读材料十六 全息照相 137

习题 141

第17章 光的偏振 143

17.1 光的偏振性 马吕斯定律 143

17.2 布儒斯特定律 146

17.3 光的双折射 148

17.4 旋光现象 153

阅读材料十七 立体视觉与立体电影 153

习题 155

第6篇 近代物理学 161

第18章 狭义相对论基础 161

18.1 牛顿的时空观 161

18.2 洛伦兹速度变换公式 163

18.3 爱因斯坦的时空观 166

18.4 相对论动力学 170

18.5 相对论能量 172

阅读材料十八 广义相对论简介 175

习题 178

第19章 量子物理基础 179

19.1 黑体辐射和普朗克量子假说 179

19.2 光的量子性 183

19.3 康普顿效应 187

19.4 玻尔的氢原子理论 190

19.5 实物粒子的波粒二象性 195

19.6 薛定谔方程 203

19.7 氢原子量子理论 214

19.8 电子的自旋 泡利不相容原理 216

阅读材料十九 纳米物理与纳米技术 222

习题 223

习题答案 225

参考文献 230