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第四篇 波动光学 3

第9章 光的干涉 3

9.1 光的相干性 3

9.1.1 普通光源的发光机制 3

9.1.2 相干光 4

9.1.3 相干光的获得方法 4

9.2 光程光程差 5

9.2.1 光程和光程差的概念 5

9.2.2 透镜的等光程性 7

9.2.3 反射光的相位突变和附加光程差 8

9.2.4 干涉加强和减弱的条件 9

9.3 杨氏双缝干涉 1

9.3.1 杨氏双缝干涉实验 11

9.3.2 其他几种双缝干涉实验 15

9.4 薄膜干涉 17

9.4.1 薄膜干涉中光程差公式 17

9.4.2 等倾干涉 18

9.4.3 高反射膜和增透膜 19

9.5 薄膜的等厚干涉 21

9.5.1 劈尖膜干涉 21

9.5.2 牛顿环干涉 25

9.6 迈克耳逊干涉仪 27

9.6.1 仪器的基本结构 27

9.6.2 干涉条纹 28

9.6.3 迈克耳逊干涉仪的优点及应用 29

习题九 29

第10章 光的衍射 33

10.1 光的衍射现象惠更斯-菲涅耳原理 33

10.1.1 光的衍射现象 33

10.1.2 惠更斯-菲涅耳原理 34

10.1.3 光衍射的分类 34

10.2 单缝的夫琅和费衍射 35

10.2.1 实验装置 35

10.2.2 菲涅耳半波带法 36

10.2.3 单缝衍射图样的特点 37

10.3 衍射光栅 40

10.3.1 光栅 40

10.3.2 光栅衍射图样的特点 41

10.3.3 光栅应用—光栅光谱 44

10.4 圆孔的夫琅和费衍射与光学仪器的分辨率 45

10.4.1 圆孔的夫琅和费衍射 45

10.4.2 光学仪器的分辨本领 47

习题十 49

第11章 光的偏振 51

11.1 自然光和偏振光 51

11.1.1 波的偏振性 51

11.1.2 自然光 52

11.1.3 偏振光 53

11.2 起偏和检偏马吕斯定律 54

11.2.1 偏振片的起偏 54

11.2.2 偏振片的检偏 55

11.2.3 马吕斯定律 56

11.3 反射和折射时光的偏振 58

11.3.1 反射和折射时光的偏振 58

11.3.2 布儒斯特定律 59

11.4 光的双折射现象 61

11.4.1 光的双折射现象 61

11.4.2 双折射现象的应用 63

习题十一 65

第五篇 电磁学 71

第12章 静电场 71

12.1 电荷库仑定律 71

12.1.1 电荷 71

12.1.2 库仑定律 72

12.2 电场电场强度 74

12.2.1 电场 74

12.2.2 电场强度 75

12.2.3 点电荷电场的场强 76

12.2.4 场强叠加原理 77

12.2.5 连续分布电荷的电场场强 78

12.3 电通量静电场中的高斯定理 81

12.3.1 电场线 81

12.3.2 电场强度通量 82

12.3.3 静电场中的高斯定理 83

12.3.4 高斯定理的物理意义 85

12.4 高斯定理的应用 86

12.4.1 应用高斯定理求解场强适用的第一种情况 87

12.4.2 应用高斯定理求解场强适用的第二种情况 89

12.5 静电场中的环路定理电势 91

12.5.1 静电场力的功静电场环路定理 91

12.5.2 电势能电势 93

12.5.3 电势的计算 94

12.6 场强与电势的关系 97

12.6.1 等势面电场线和等势面的关系 97

12.6.2 场强和电势的关系 99

12.7 静电场中的导体 101

12.7.1 静电场中的导体 101

12.7.2 导体对静电场的影响 103

12.7.3 静电屏蔽及其应用 105

12.8 电容器及其电容 108

12.8.1 导体及电容器的电容 108

12.8.2 平板电容器的能量 111

12.8.3 电容器的串联和并联 113

12.9 静电场中的电介质 114

12.9.1 静电场中的电介质 114

12.9.2 电介质中的静电场 115

12.9.3 静电场的能量 117

习题十二 120

第13章 恒定磁场 124

13.1 磁感应强度与磁场的高斯定理 124

13.1.1 磁场磁感应强度 124

13.1.2 磁感应线磁通量 126

13.1.3 磁场中的高斯定理 128

13.2 毕奥-萨伐尔定律 128

13.2.1 磁场叠加原理 129

13.2.2 毕奥-萨伐尔定律 129

13.2.3 毕奥-萨伐尔定律的应用 130

13.3 安培环路定理及其应用 134

13.3.1 安培环路定理 134

13.3.2 安培环路定理的应用 136

13.4 磁场对运动电荷的作用 141

13.4.1 洛仑兹力 141

13.4.2 带电粒子在匀强磁场中的运动 142

13.4.3 带电粒子在非匀强磁场中的运动 145

13.5 磁场对载流导线的作用 147

13.5.1 安培定律 147

13.5.2 磁场对载流导线的作用 148

13.5.3 电流单位“安培”的定义 149

13.6 磁场对载流线圈的作用磁力的功 151

13.6.1 磁场对载流线圈的作用 151

13.6.2 磁力的功 152

13.7 磁介质中的磁场 155

13.7.1 磁介质及其分类 155

13.7.2 磁介质中的磁场 157

习题十三 160

第14章 电磁感应 165

14.1 电磁感应的基本定律 165

14.1.1 电磁感应现象 165

14.1.2 楞次定律 166

14.1.3 法拉第电磁感应定律 167

14.1.4 感应电流和感应电量 169

14.2 感生电动势和动生电动势 170

14.2.1 动生电动势 170

14.2.2 感生电动势 175

14.3 自感和互感 178

14.3.1 自感系数和自感电动势 178

14.3.2 互感系数和互感电动势 182

14.3.3 自感系数和互感系数之间的关系 185

14.4 磁场的能量 186

14.5 麦克斯韦方程组 188

14.5.1 电场中的高斯定理 188

14.5.2 磁场中的高斯定理 188

14.5.3 电场中的环路定理 189

14.5.4 磁场中的环路定理 189

14.5.5 电磁波 192

习题十四 196

第六篇 看量子物理初步 203

第15章 量子物理初步 203

15.1 热辐射与普朗克量子假说 203

15.1.1 热辐射 203

15.1.2 热辐射的规律 204

15.1.3 普朗克量子假说 206

15.2 光电效应 207

15.2.1 光电效应现象及其规律 207

15.2.2 爱因斯坦光电效应方程 208

15.2.3 光的波粒二象性 210

15.3 实物粒子的波粒二象性 211

15.3.1 德布罗意公式 211

15.3.2 电子衍射实验 211

15.3.3 实物粒子的波粒二象性 212

15.3.4 不确定关系 213

习题十五 214

习题参考答案 216