大学基础物理学 第2版PDF电子书下载

绪论 1

第一部分 实物的性质和运动规律 7

第一章 牛顿力学概述 7

1.1 质点运动状态的描述 7

1.2 质点动力学 26

习题 38

参考文献 39

第二章 力学中的三个守恒定律 40

2.1 动量守恒定律 40

2.2 能量守恒定律 50

2.3 角动量守恒定律 62

2.4 物理史观与评述 经典力学的局限性 88

习题 90

参考文献 97

第三章 相对论力学 98

3.1 相对论运动学 98

3.2 狭义相对论动力学 107

3.3 狭义相对论的实验例证 111

3.4 广义相对论及其检验 113

3.5 物理史观与评述 人类对时空认识的飞跃 120

附录3.1 由牛顿的绝对时空观推导伽利略坐标变换 121

附录3.2 关于狭义相对论时空观的论证 122

附录3.3 洛伦兹变换的推导 126

习题 127

参考文献 129

第四章 振动与波 130

4.1 谐振动 130

4.2 振子 139

4.3 非线性振动 143

4.4 简谐波 148

4.5 简谐波的干涉 152

4.6 非线性波 156

4.7 声波超声与次声 157

习题 159

参考文献 161

第五章 流体力学 162

5.1 理想流体的定常流动 162

5.2 粘滞流体的流动 168

5.3 物理与生命科学 生物大分子高速离心分离技术 172

5.4 多孔介质中的流体运动 175

5.5 物理与现代科技 分形与分形生物学介绍 178

5.6 物理与生命科学 生物流变学介绍 184

附录5.1 泊肃叶公式的推导 187

附录5.2 气体用达西定律的推导 187

习题 188

参考文献 189

6.1 经典统计的概念 190

第六章 多粒子体系统计理论初步 190

6.2 分子平均平动动能统计分布规律 193

6.3 分子能量的统计分布 198

6.4 分子速率统计分布 202

6.5 分子碰撞的统计分布 206

习题 209

参考文献 210

第七章 热物理学基础 211

7.1 热力学第一定律 211

7.2 热力学第一定律对理想气体的应用 215

7.3 循环过程 卡诺循环 221

7.4 制冷机 热泵应用分析 226

7.5 热力学第二定律 228

7.6 熵与熵增加原理 232

7.7 熵产生 熵流 生命系统的负熵 239

7.8 物理与现代科技 耗散结构与非平衡态热力学 241

7.9 物理史观与评述 “热寂说”与宇宙的未来 247

附录7.1 理想气体绝热过程方程的推导 248

附录7.2 不可逆过程的相互沟通的说明 249

习题 250

参考文献 253

第八章 输运过程与相变 255

8.1 气体中的输运过程 255

8.2 渗透现象 260

8.3 相变 264

8.4 物理与现代科技 液晶及其相变 269

习题 273

参考文献 274

第二部分 电磁场运动规律 277

第九章 静电场 277

9.1 电场 电场强度 277

9.2 静电场的高斯定理 281

9.3 静电场的环路定理 电势 285

9.4 电场强度与电势的关系 289

9.5 静电场与导体和电介质的相互作用 290

9.6 静电场的能量 293

9.7 压电效应与热电效应 294

9.8 物理与生命科学 静电生物效应的应用 297

习题 299

参考文献 301

第十章 稳恒电场 电动势 302

10.1 电流与电流密度 302

10.2 欧姆定律的微分形式 303

10.3 稳恒电场与电源电动势 304

10.4 接触电动势 温差电动势 306

10.5 生物膜内、外的电势差 309

10.6 生物信号电子检测基础 311

10.7 物理与生命科学 细胞和生物胶粒的电泳 319

10.8 物理与现代科技 细胞电场诱导融合 321

习题 323

参考文献 324

第十一章 稳恒磁场 325

11.1 稳恒电流的磁场 毕奥-萨伐尔定律 325

11.2 稳恒磁场的特性 328

11.3 电磁相互作用 331

11.4 霍耳效应 335

11.5 磁介质中的安培环路定理 337

11.6 物理与现代科技 磁记录 339

11.7 物理与现代科技 超导及其应用 342

11.8 物理与生命科学 生物材料的磁性与生物磁场的测量 347

习题 349

参考文献 352

第十二章 交变电磁场 353

12.1 法拉第电磁感应定律 353

12.2 感应电动势与涡旋电场 355

12.3 自感 互感 磁场能量 358

12.4 位移电流与磁场环路定理 362

12.5 麦克斯韦电磁方程组 365

12.6 电磁辐射的产生 电磁波谱 366

12.7 物理史观与评述 电磁现象的辩证统一论 371

12.8 物理与生命科学 微波的生物学效应及应用 373

习题 375

参考文献 377

13.1 光的干涉 381

第三部分 光与量子运动规律和现代科技知识 381

第十三章 光的波动性 381

13.2 分波阵面干涉 384

13.3 分振幅干涉 387

13.4 迈克耳孙干涉仪 394

13.5 物理与生命科学 人工膜BLM厚度的测量 395

13.6 光的衍射 397

13.7 光学仪器的分辨率 409

13.8 光的偏振 413

13.9 椭圆偏振光和圆偏振光 波片 423

13.10 物理与生命科学 偏光显微镜 相衬显微镜 425

13.11 物质的旋光性及其应用 428

13.12 物理与生命科学 圆二色性(旋光色散)在生物学中的应用 430

习题 433

参考文献 435

第十四章 光的量子性 437

14.1 热辐射与普朗克量子假说 437

14.2 光电效应与爱因斯坦光子说 441

14.3 康普顿-吴有训效应 446

14.4 光的波粒二象性 449

14.5 物理史观与评述 人类对光的本质认识的飞跃 451

习题 453

参考文献 453

15.1 德布罗意波与电子衍射实验 454

第十五章 量子力学初步 454

15.2 不确定关系 458

15.3 薛定谔方程 461

15.4 薛定谔方程的应用——势阱和势垒 463

15.5 物理与现代科技 扫描隧道显微镜 467

15.6 原子结构的量子理论 471

15.7 原子壳层结构 477

15.8 物理与现代科技 核磁共振(NMR) 478

15.9 物理与现代科技 量子生物学简介 481

习题 484

参考文献 485

16.1 光谱分析的种类 486

第十六章 光谱分析原理及应用 486

16.2 光的吸收与散射 488

16.3 原子光谱 493

16.4 分子光谱 497

16.5 物理与现代科技 遥感技术及其在农、林业中的应用 502

16.6 荧光和磷光 505

16.7 X射线谱及其应用 507

习题 512

参考文献 513

第十七章 激光的原理与应用 514

17.1 激光产生的基本原理 514

17.2 激光的特性及其与生物体作用的效应 519

17.3 激光的应用 521

17.4 激光全息照相 524

17.5 物理与现代科技 非线性光学介绍 526

17.6 物理与现代科技 光信息技术 528

习题 536

参考文献 537

第十八章 放射性核物理及其应用 538

18.1 原子核的一般性质 538

18.2 核的放射性衰变 541

18.3 放射性衰变的类型与核反应 545

18.4 射线与物质的相互作用 548

18.5 放射性探测器 551

18.6 辐射剂量 556

18.7 放射性核素的应用 558

习题 564

参考文献 565

第十九章 物理学前沿与现代科技知识 566

19.1 物质结构研究的新发展——粒子物理 566

19.2 宇宙的起源学说——大爆炸的宇宙模型 571

19.3 新兴的材料科学——凝聚态物理和纳米技术 574

19.4 信息科学的中枢——二十一世纪的计算机 578

19.5 生命科学的先导——突进中的生物物理 582

习题 590

参考文献 590

附录 592