大学物理教程 第3版 下PDF电子书下载

第10章 真空中的静电场 1

10.1 电学基本概念 1

10.1.1 电荷 1

10.1.2 电荷守恒 2

10.1.3 电荷量子化 2

10.1.4 点电荷模型 3

10.1.5 库仑定律 3

10.1.6 电力叠加原理 4

10.2 电场与电场强度 4

10.2.1 电场 4

10.2.2 电场强度 5

10.2.3 电场强度的计算 5

10.3 高斯定理 10

10.3.1 电场线 10

10.3.2 电通量 11

10.3.3 高斯定理 12

10.4 环流定理 电势 16

10.4.1 电场力做功 16

10.4.2 电势能和电势 17

10.4.3 电势叠加原理 19

10.5 电势与电场强度的微分关系 21

10.5.1 等势面 21

10.5.2 电势与电场强度的微分关系 22

习题10 25

思考题10 30

第11章 静电场与物质的相互作用 33

11.1 静电场中的导体 33

11.1.1 导体的静电平衡 34

11.1.2 导体电荷分布 34

11.2 静电场中的电介质 39

11.2.1 电介质与电场的相互作用 40

11.2.2 极化强度和极化电荷 41

11.2.3 介质中静电场的基本规律 43

11.2.4 介质交界面两侧电场的关系 47

11.3 电容和电容器 50

11.3.1 孤立导体的电容 50

11.3.2 电容器的电容 50

11.3.3 电容器的连接 52

11.4 静电场的能量 53

11.4.1 带电体系的静电能 53

11.4.2 点电荷系的静电能量 53

11.4.3 带电电容器的静电能 56

11.4.4 静电场的能量 57

习题11 59

思考题11 63

第12章 电流与磁场 66

12.1 电流与电源 66

12.1.1 电流、稳恒电场与电源 66

12.1.2 电流强度和电流密度 68

12.2 磁场的磁感应强度 70

12.3 毕奥－萨伐尔定律 71

12.4 磁场的基本规律 75

12.4.1 磁感应强度线与磁通量 75

12.4.2 磁场的高斯定理 76

12.4.3 安培环路定理 76

12.5 磁场对电流的作用 83

12.5.1 安培力公式 83

12.5.2 载流线圈在磁场中受到的作用 85

12.5.3 安培力的功 86

12.6 带电粒子的运动 88

12.6.1 运动带电粒子的磁场 88

12.6.2 带电粒子在匀强磁场中的运动 89

12.6.3 霍尔效应 91

习题12 93

思考题12 99

第13章 磁场与物质的相互作用 102

13.1 抗磁性和顺磁性 103

13.1.1 原子中电子的磁矩 103

13.1.2 处于磁场中的核外电子 103

13.1.3 抗磁质和顺磁质 104

13.2 磁化强度和磁化电流 105

13.2.1 磁化强度矢量 105

13.2.2 磁化电流 106

13.3 介质中磁场的基本规律 107

13.3.1 介质中磁场的高斯定理 108

13.3.2 介质中磁场的安培环路定理 108

13.3.3 介质交界面两侧磁场的关系 111

13.4 铁磁材料 111

13.4.1 铁磁材料的磁滞回线 111

13.4.2 铁磁现象的理论解释 113

13.4.3 铁磁材料的应用 114

习题13 115

思考题13 117

第14章 电磁感应 119

14.1 电磁感应定律 119

14.1.1 电磁感应现象 119

14.1.2 法拉第定律 121

14.2 动生电动势 123

14.3 感生电动势 129

14.3.1 感应电场与感生电动势 129

14.3.2 电子感应加速器 133

14.3.3 涡旋电场与涡电流 135

14.4 自感和互感 137

14.4.1 自感 137

14.4.2 互感 140

14.5 磁场能量 143

习题14 147

思考题14 153

第15章 电磁场与电磁波 156

15.1 麦克斯韦电磁理论 156

15.1.1 位移电流 156

15.1.2 麦克斯韦方程组 160

15.2 电磁波 162

15.2.1 电磁波波动方程 162

15.2.2 电磁波的性质 163

15.2.3 坡印廷矢量 164

15.2.4 电磁场的物质性 167

15.3 电磁波的产生 170

15.3.1 LC振荡电路 170

15.3.2 电磁波的产生 171

15.3.3 赫兹实验 172

15.3.4 电磁波谱 173

习题15 176

思考题15 178

第16章 光的干涉与衍射 180

16.1 光的相干性 180

16.2 双缝干涉 182

16.2.1 杨氏双缝实验 182

16.2.2 光源宽度与单色性对干涉条纹的影响 186

16.3 薄膜干涉 189

16.3.1 等倾干涉条纹 189

16.3.2 等厚干涉条纹 191

16.3.3 迈克耳孙干涉仪 195

16.4 夫琅禾费衍射 196

16.4.1 单缝夫琅禾费衍射 197

16.4.2 双缝衍射 199

16.4.3 圆孔衍射、光学仪器的分辨本领 200

16.4.4 光栅衍射 202

16.4.5 衍射与信息 206

习题16 210

思考题16 214

第17章 光的偏振 216

17.1 偏振光与自然光 216

17.1.1 线偏振光 216

17.1.2 椭圆偏振光与圆偏振光 217

17.1.3 自然光 218

17.1.4 部分偏振光 219

17.2 偏振片、马吕斯定律 219

17.3 反射和折射时的偏振现象 221

17.4 晶体的双折射现象 222

17.5 偏振光的获得与检验 225

习题17 227

思考题17 229

第18章 量子力学的发展 232

18.1 普朗克的能量子假说 232

18.1.1 热辐射现象 232

18.1.2 黑体辐射的基本规律 234

18.1.3 普朗克的能量子假说 236

18.2 爱因斯坦的光量子假设 237

18.2.1 光电效应 237

18.2.2 爱因斯坦的光量子假设 239

18.2.3 康普顿效应 241

18.3 氢原子光谱、玻尔理论 245

18.3.1 氢原子光谱实验规律 245

18.3.2 经典原子模型的困难 247

18.3.3 玻尔理论 248

习题18 250

思考题18 252

第19章 量子力学的基本原理 255

19.1 波函数及统计解释 255

19.1.1 德布罗意物质波假设 255

19.1.2 物质波的实验验证 257

19.1.3 波函数 258

19.2 不确定关系 260

19.2.1 位置和动量不确定关系 261

19.2.2 能量和时间的不确定关系 264

19.3 薛定谔方程 265

19.3.1 薛定谔方程的建立 265

19.3.2 定态薛定谔方程 267

19.4 量子力学的基本假设 269

19.4.1 力学量的算符表示 269

19.4.2 态叠加原理 270

19.5 一维定态问题 271

19.5.1 一维无限深势阱中的粒子 272

19.5.2 一维谐振子（抛物线势阱） 277

19.5.3 一维散射问题 279

19.6 氢原子量子理论 282

19.6.1 氢原子的能量和角动量 282

19.6.2 氢原子电子概率密度 285

19.6.3 电子的自旋、泡利不相容原理 287

习题19 289

思考题19 292

第20章 量子力学的应用 295

20.1 激光 295

20.1.1 自发辐射、受激吸收和受激辐射 295

20.1.2 激光器的工作原理 297

20.1.3 激光的应用 300

20.2 量子信息 300

20.2.1 量子计算机 301

20.2.2 量子比特 302

20.2.3 量子纠缠 303

20.2.4 量子隐形传态 305

20.2.5 量子不可克隆原理 306

习题20 307

思考题20 308

第21章 固体量子理论简介 309

21.1 晶体 309

21.2 固体的能带结构 310

21.2.1 能带 310

21.2.2 能带的宽度 312

21.2.3 满带、导带和价带 312

21.2.4 导体、半导体和绝缘体 313

21.3 半导体的电子论 314

21.3.1 近满带和空穴 314

21.3.2 p型半导体和n型半导体 314

21.3.3 p-n结 316

21.4 超导电现象 317

21.4.1 零电阻 317

21.4.2 完全抗磁性 318

21.4.3 临界磁场与临界电流 319

21.4.4 两类超导体 319

21.4.5 BCS理论 320

习题21 321

思考题21 322

第22章 原子核物理和粒子物理简介 323

22.1 原子核的基本性质 323

22.1.1 原子核的组成 323

22.1.2 原子核的模型 325

22.1.3 核力和介子 326

22.2 原子核的量子性质 327

22.2.1 原子核的自旋 327

22.2.2 原子核的磁矩 328

22.2.3 核磁共振 329

22.3 原子核的放射性衰变 330

22.3.1 放射性衰变规律 330

22.3.2 衰变 331

22.3.3 β衰变 332

22.3.4 γ衰变 333

22.4 核裂变和核聚变 334

22.4.1 原子核的结合能 334

22.4.2 重核的裂变 335

22.4.3 轻核的聚变 337

22.5 粒子物理简介 338

22.5.1 粒子及其分类 339

22.5.2 强子的夸克模型 341

22.5.3 基本粒子的相互作用 343

22.5.4 粒子的对称性和守恒定律 344