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第一部分 3

第一章 热力学原理 3

1·1 温度 3

温标 4

1·2 理想气体 5

1·3 热力学第一定律 7

基本比热 7

等温变化 10

绝热变化 10

全微分 12

1·4 热力学第二定律 12

卡诺可逆循环 14

卡诺热机效率 17

卡诺原理 17

热力学温标 19

熵及卡诺循环 20

熵变 22

温熵图 25

1·5 热力学函数 27

焓 27

自由能 27

麦克斯威热力学方程 28

例题 29

习题 31

第二章 物质分子运动论 32

2·1 理想气体的分子运动论 32

玻尔兹曼均分定律 34

2·2 真实气体的分子运动论 35

2·3 输运现象 37

平均自由程 37

气体的热导率 38

气体的粘度 40

扩散 42

2·4 麦克斯威-玻尔兹曼分布 44

2·5 经典辐射理论 47

2·6 量子辐射理论 51

隐丝式高温计 53

2·7 固体的比热 54

例题 55

习题 56

第三章 热力学的应用 57

3·1 热泵和致冷机 57

致冷机 57

热泵 58

3·2 热电子发射 58

3·3 伏打电池的电动势 61

3·4 热电现象 63

3·5 磁热效应 66

例题 67

参考书目 70

习题 70

第二部分 73

第四章 波动理论 73

4·1 波动 73

一般波动方程 73

周期波 74

波的强度 76

相位差 77

4·2 两列波的合成 77

驻波 78

节拍 80

里萨如图 81

4·3 惠更斯原理 83

波的干涉 84

薄膜 87

4·4 衍射 89

菲涅尔衍射 90

弗琅和费衍射 93

分辨本领 96

天线 97

4·5 偏振 99

反射光的偏振 99

双折射 100

正交偏振 102

偏振的应用 102

4·6 阻尼振动 104

4·7 受迫振动 106

4·8 微分波动方程 108

4·9 波的传播速度 109

流体中的声速 109

固体中的声速 111

沿直线传播的波 111

电磁波 112

4·10 群速度和相速度 113

4·11 多普勒效应 114

反射引起的频率改变 115

多普勒效应的应用 116

4·12 波与粒子 117

薛定谔方程 118

例题 119

习题 121

参考书目 121

第三部分 125

第五章 电子 125

5·1 电子的电荷与质量 125

电子的电荷 125

电子的荷质比 127

5·2 相对论效应 133

5·3 电子的发射 135

热电子发射 136

光电发射 136

光电池 140

5·4 电子透镜 142

电子束的折射 142

电子枪 144

电子显微镜 144

针孔透镜的聚焦长度 146

5·5 粒子加速器 149

静电加速器 149

共振加速器 150

电子回旋加速器 156

例题 158

习题 159

第六章 原子 161

6·1 类氢原子的玻尔理论 161

6·2 气体的临界势 166

6·3 量子数 168

电子自旋 169

磁量子数 171

6·4 元素周期表 173

6·5 原子磁矩 177

6·6 原子键 178

离子键 179

共价键 180

金属键 181

范德瓦尔斯键 182

例题 183

氢键 183

习题 185

第七章 离子 186

7·1 气体中的离子 186

离子的复合 186

离子迁移率 187

碰撞电离 188

7·2 气体放电 189

火花放电 191

低压放电的型式 192

7·3 电离辐射的探测 195

电离室 196

盖革计数管 197

半导体探测器 199

荧光计数器 199

7·4 电解质 201

电解电流 202

7·5 临界势和离子迁移率的测量 203

激发势 203

电离势 204

离子迁移率 206

例题 208

习题 210

第八章 原子核 211

8·1 原子核 211

同位素 211

质量亏损和结合能 212

核素的稳定性 214

质子-中子比 217

8·2 原子质量和原子核质量的测量 218

汤姆逊质谱仪 218

班布里奇质谱仪 220

8·3 放射性衰变 223

中微子 224

放射性衰变定律 225

半衰期的测定 227

8·4 核反应 229

能量平衡 231

核反应和质量测定 232

8·5 放射性核素的应用 233

8·6 中子与核能 236

中子激发的裂变反应 237

中子俘获截面 239

裂变截面及链式反应 241

8·7 反应堆物理 244

临界质量 245

慢化剂的使用 246

增殖因子 247

反应堆控制 250

辐射及其危害 252

8·8 反应堆构造 254

反应堆的辅助设备 254

反应堆布局 256

例题 256

习题 258

参考书目 259

第四部分 263

第九章 X射线与晶体结构 263

9·1 X射线的性质 263

X射线的产生 264

X射线滤波器 267

9·2 晶体结构的探测 269

X射线衍射 271

晶面 273

9·3 晶体类型 277

例题 278

习题 280

第十章 固体电子学 281

10·1 金属的自由电子理论 281

费米能 283

费米能的数值 284

金属的比热 286

电导率 287

热导率 289

10·2 功函数 289

热电子发射理论 290

真空管阴极 293

10·3 金属-金属结 294

金属-金属结整流 296

10·4 固体能带理论 299

绝缘体 301

导体 303

10·5 本征半导体 305

正空穴 305

费米能级 307

电导率随温度的变化 309

10·6 杂质半导体 310

10·7 载流子的性质 315

霍尔效应 315

电导率 318

多数载流子和少数载流子 319

载流子的寿命和扩散 320

有效质量 322

10·8 半导体二极管 323

金属-半导体整流器 323

P-n结 326

雪崩效应 330

齐纳二极管 330

隧道二极管 331

太阳能电池 333

10·9 晶体管 334

面结型晶体管 334

场效晶体管 337

例题 338

习题 341

第十一章 磁学 342

11·1 反磁性 342

11·2 顺磁性 343

11·3 铁磁性 346

磁带 348

磁畴 349

磁性材料 351

11·4 反铁磁性 352

11·5 铁氧体磁性 354

11·6 磁共振 355

电子自旋共振 356

铁磁共振 357

核磁共振 359

11·7 微波激射器和激光器 360

双能级系统 361

三能级系统 362

激光 363

例题 365

习题 367

参考书目 367

第十二章 电介质 368

12·1 极化 368

12·2 电通量:电位移 371

相对介电常数 372

12·3 能量贮存和能量损失 373

12·4 电介质的应用 375

击穿与能量的贮存 375

高频和射频时的应用 376

12·5 极化和介质损耗的由来 377

12·6 去极场 383

12·7 局部场 384

12·8 铁电体 386

12·9 永久极化的电介质 387

参考书目 388

附录 389

1 单位和量纲 389

2 国际温标 390

3 极坐标中的体积元 392

4a 麦克斯威分布中的常数计算 393

4b 粒子的平均速度 394

5 λ～λ+dλ波长范围内允许的振动模数 395

6 符号 397