目 录 1
绪论 1
第一编宏观机械运动的物理学原理——牛顿力学基础 6
第一章质点运动 6
§1-1运动学的几个基本概念 6
§1-2牛顿运动定律与机械决定论 13
第二章功和能机械能守恒 19
§2-1功 19
§2-2动能 24
§2-3势能 27
§2-4功能关系机械能守恒定律 30
第三章动量动量守恒定律 32
§3-1动量冲量动量定理 32
§3-2动量守恒定律 34
§3-3关于机械运动的二种量度 37
第四章 角动量角动量守恒定律 39
§4-1角动量和角动量定理 39
§4-2角动量守恒定律 44
§4-3守恒定律与对称性* 45
§5-1谐振动 48
第五章振动与波 48
§5-2机械波的形成及有关基本概念 53
§5-3波动的数学描述及波的能量 57
带*部分,各专业可根据需要及教学时间选讲或作为学生阅读材料§5-4波传播中的现象及规律 62
§5-5波的干涉 64
§5-6波源运动时对波的频率的影响——多普勒效应 69
复习思考题 70
习题 72
§6-1热力学的系统及状态 78
第二编物质热运动的物理学原理 78
第六章热力学基本原理 78
§6-2对不同形式能量转化问题之研究热力学第一定律 83
§6-3热力学第一定律对理想气体之应用 88
§6-4热力学第二定律 94
§6-5热力学第三定律 99
第七章热运动的微观统计理论 100
§7-1分子运动论的基本概念 100
§7-2热力学宏观量的微观解释 102
§7-3分子热运动的统计规律性 107
§7-4热力学第二定律的统计解释 111
第八章耗散结构理论与“热寂论”问题* 118
§8-1耗散结构理论 118
§8-2“热寂论”问题 122
复习思考题 124
习题 125
第三编电磁运动的经典物理学原理 130
第九章电场 130
§9-1电荷与物质 130
§9-2电荷之间相互作用定律——库仑定律 131
§9-3近距作用与超距作用的争论 电场概念的引入 133
第十章磁场 143
§10-1磁场概念的引入 143
§10-2磁感应强度 148
§10-3磁场对运动电荷与电流的作用 154
第十一章 电磁场与电磁波 157
§11-1电磁感应基本定律 157
§11-2感生电场的概念 160
§11-3位移电流概念 163
§11-4电磁场方程 165
§11-5电磁波 169
§11-6电磁场的物质性 173
复习思考题 177
习题 177
第四编 相对论——关于空间与时间的物理学说 181
第十二章狭义相对论 181
§12-1牛顿的绝对时空观与伽利略相对性原理 181
§12-2相对性原理在电磁现象遇到的问题迈克尔孙实验 186
§12-3狭义相对论基本原理洛伦兹变换 190
§12-4相对论力学 201
第十三章广义相对论简介 205
§13-1广义相对论的基本原理 205
§13-2广义相对论效应* 208
§13-3相对论的时空观 211
§13-4 相对论中的相对性与绝对性问题* 214
§13-5双生子佯谬问题* 216
复习思考题 218
习题 219
§14-1 光的微粒说与波动说的长期争论 223
第十四章光量子概念 223
第五编量子论与原子结构 223
§14-2光电效应光量子概念之引入 225
§14-3康普顿效应* 229
§14-4 关于光的波粒二象性的认识 231
第十五章原子的结构 233
§15-1原子概念的确立及原子复杂结构的发现 233
§15-2原子的有核结构模型 236
§15-3经典物理在热辐射问题上的佯谬与量子论的诞生 241
§15-4原子光谱的规律 248
§15-5玻尔的原子结构模型 251
§15-6量子化条件 253
§15-7玻尔的氢原子理论 254
§15-8原子结构量子理论的一般图景 258
§15-9原子的电子壳层结构和元素周期律 263
第十六章 电子的二象性及其运动方程 270
§16-1电子的二象性假设及其实验验证 270
§16-2不确定关系 273
§16-3波函数及其物理意义 276
§16-4微观粒子的运动方程——薛定谔方程 278
§16-5有关量子运动几率性质的争论* 280
第十七章凝聚态物理* 283
§17-1晶体的结构 283
§17-2固体能带论 289
§17-3金属中的电传导 292
§17-4半导体 294
§17-5凝聚态物质的磁性 301
§17-6超导体 304
§17-7非晶态物质 306
复习思考题 308
习题 310
第六编亚原子世界的物理问题 314
第十八章原子核中的物理现象 314
§18-1原子核结构核力 314
§18-2放射性元素及其衰变规律* 317
§18-3原子核的结合能* 320
第十九章基本粒子的性质及其规律性 325
§19-1基本粒子及其分类 325
§19-2基本粒子间的相互作用 330
§19-3基本粒子间的相互转化 332
§19-4粒子与场的辩证统一* 335
§20-1对基本粒子结构问题探讨的简史 337
第二十章基本粒子的结构问题* 337
§20-2夸克模型 338
§20-3轻子-层子谱 341
§20-4现代物理学对物质世界统一性问题的认识 342
复习思考题 346
习题 346
第二十一章宇宙的结构 351
§21-1宇宙(总星系)的一般图景 351
第七编宇观世界的物理问题* 351
§21-2牛顿的宇宙模型及其困难 353
§21-3爱因斯坦的宇宙模型 355
§21-4膨胀的宇宙模型 357
第二十二章宇宙的演化 361
§22-1大爆炸宇宙论 361
§22-2星系的形成 367
§22-3恒星的形成及演化 369
§22-4宇宙的未来 371
复习思考题 374
习题 375
第八编物理学与新技术的开拓 379
第二十三章 物理学与新技术开拓的历史考察 379
§23-1历史回顾 379
§23-2物理学推动技术进步的机制 383
第二十四章二十世纪的新兴技术* 386
§24-1核能技术 386
§24-2 电子技术 389
§24-3激光技术 398
§24-4超导技术 412
§24-5信息技术 415
复习思考题 420
结束语 422
附 录 424
1.物理学基本常数 424
2.物理学常用计量单位及其换算 424
3.物理学发展大事年表 426
4.诺贝尔物理学奖一览表 430
参考书目 434
习题解答 436