高中物理学 4 光学和近代物理学PDF电子书下载

第18章 几何光学 1

18.1 光的直线传播 1

18.1.1 光源与光现象 1

18.1.2 光线和光束 2

18.1.3 光速 3

18.2 光的反射和折射 6

18.2.1 光的反射定律 6

18.2.2 光的折射定律 7

18.2.3 折射率 8

18.2.4 全反射 10

18.2.5 光的色散 12

18.3 平面反射和平面折射成像 15

18.3.1 平面反射成像 16

18.3.2 平面折射成像 17

18.4 球面反射成像 20

18.4.1 傍轴条件和成像公式 20

18.4.2 焦点和焦距 25

18.4.3 成像的作图法 26

18.5 球面折射 透镜成像 29

18.5.1 球面折射 29

18.5.2 透镜成像公式 31

18.5.3 透镜的焦点、焦距和焦面 34

18.5.4 透镜成像作图法 37

18.6 眼睛 常用光学仪器 40

18.6.1 眼睛 40

18.6.2 放大镜 42

16.6.3 显微镜 44

18.6.4 望远镜 45

第18章习题 47

阅读材料 49

第19章 波动光学 52

19.1 光的微粒说和波动说 52

19.1.1 微粒说与波动说 52

19.1.2 电磁波谱 55

19.2 光的干涉 57

19.2.1 杨氏干涉实验 58

19.2.2 杨氏干涉实验的理论分析 59

19.2.3 薄膜干涉 60

19.2.4 薄膜干涉的应用 61

19.3 光的衍射 63

19.3.1 光的衍射现象 63

19.3.2 单缝衍射的分析 66

19.3.3 衍射光栅 68

19.4 光的偏振 70

19.4.1 光是纵波还是横波？ 70

19.4.2 光的偏振现象 71

19.4.3 偏振光的产生及应用 73

19.5 光的吸收与散射 75

19.5.1 光的吸收 75

19.5.2 光的散射 76

19.6 光谱 77

19.6.1 分光镜 77

19.6.2 发射光谱 78

19.6.3 吸收光谱 78

19.6.4 光谱分析 79

第19章习题 79

阅读材料 80

第20章 狭义相对论 83

20.1 牛顿时空观和力学相对性原理 83

20.1.1 牛顿时空观 83

20.1.2 伽利略相对性原理 84

20.2 光速不变和爱因斯坦相对性原理 87

20.3 同时的相对性 时间膨胀 88

20.4 长度缩短 92

20.5 洛伦兹变换 95

20.5.1 时空坐标的洛伦兹变换 95

20.5.2 相对论速度变换 97

20.6 相对论质量和动量 98

20.7 相对论能量 100

阅读材料 103

第21章 波动性和粒子性 105

21.1 热辐射和能量量子化 106

21.2 光电效应 光子 109

21.2.1 光电效应的实验规律 109

21.2.2 光电效应解释中的疑难 110

21.2.3 爱因斯坦的光子理论 111

21.2.4 光电效应的应用 113

21.3 物质波 115

21.3.1 光的波粒二象性 115

21.3.2 德布罗意波 117

21.3.3 物质波的实验验证 118

21.3.4 波函数 119

21.3.5 概率波 120

第21章习题 121

阅读材料 122

第22章 原子结构 125

22.1 科学原子论的确立 125

22.2 原子的核式结构 128

22.2.1 电子的发现 128

22.2.2 α粒子散射实验和原子的核式模型 130

22.2.3 原子核的电荷和大小 133

22.3 氢原子光谱的实验规律 135

22.4 玻尔的原子理论 137

22.4.1 玻尔原子理论的基本假设 138

22.4.2 玻尔理论对氢光谱的解释 138

22.4.3 弗兰克-赫兹实验 141

22.4.4 玻尔理论的局限性 142

22.4.5 原子世界中的概率 143

22.5 激光 145

22.5.1 自发辐射 受激辐射和吸收 145

22.5.2 原子按能级的分布和粒子数反转 146

22.5.3 光谐振腔 147

22.5.4 激光的特性及应用 148

第22章习题 148

阅读材料 149

第23章 原子核 153

23.1 原子核的电荷、质量和大小 153

23.1.1 原子核的电荷 153

23.1.2 原子核的质量 154

23.1.3 原子核的大小 156

23.2 原子核的放射性衰变 157

23.2.1 天然放射性现象 157

23.2.2 原子核的衰变 159

23.2.3 半衰期 161

23.2.4 探测器 162

23.3 原子核的组成 核反应 164

23.3.1 质子的发现 164

23.3.2 中子的发现 166

23.3.3 原子核的组成 167

23.4 放射性同位素 168

23.5 核力 原子核的结合能 170

23.5.1 核力 170

23.5.2 原子核的结合能 171

23.5.3 质能关系 质量亏损 平均结合能 171

23.6 原子核的裂变 173

23.6.1 原子核裂变的发现 174

23.6.2 链式反应 临界体积 原子弹 175

23.6.3 原子核能的和平利用 177

23.7 原子核的聚变 178

23.7.1 核聚变 178

23.7.2 核聚变的条件 179

23.7.3 核聚变的应用 180

第23章习题 181

阅读材料 182

第24章 粒子和宇宙 185

24.1 粒子世界 185

24.1.1 基本粒子——一个历史的概念 185

24.1.2 粒子的主要内在属性 187

24.1.3 粒子的相互作用 189

24.2 夸克模型 190

24.3 宇宙概况 192

24.4 宇宙的起源与演化 195

24.4.1 现代宇宙学的诞生 195

24.4.2 宇宙膨胀的发现 196

24.4.3 大爆炸模型 197

24.4.4 微波背景辐射 198

24.4.5 宇宙的物理演化史 199

阅读材料 201

总复习题 204

部分习题答案 215

附录 217

索引 220