（下册） 2
第Ⅳ篇 热学 2
第9章 热运动的统计描述 2
9.1 热现象与热运动 2
一、热现象 2
二、热现象的宏观规律 3
〈物理趣闻〉壮观的“和平”号“流星雨” 4
三、分子热运动的物理图象 6
9.2 统计规律 10
一、统计规律的概念 10
二、生活中的统计规律 10
三、统计规律的描述 12
四、统计规律的特点 14
9.3 理想气体状态方程 16
一、平衡态与状态参量 16
二、理想气体状态方程 17
〈课间小憩〉真实气体的范德瓦耳斯方程 18
9.4 压强和温度的微观意义 19
一、理想气体的微观模型 19
二、压强的微观本质 20
三、温度的微观本质 22
9.5 理想气体的内能 25
一、运动自由度 25
二、能量均分定理 26
三、理想气体的内能 27
9.6 麦克斯韦速率分布律 29
一、分子速率分布的实验测定 29
二、麦克斯韦速率分布律 30
三、三种统计速率 34
〈趣味物理〉方均根速率与大气成分 35
9.7 平均自由程与碰撞频率 36
内容提要 38
练习9 热运动的统计描述 39
第10章 热力学 44
10.1 准静态过程 44
一、准静态过程 46
二、准静态过程的功 46
三、热量Q 49
10.2 热力学第一定律 50
一、等体过程 52
二、等压过程 53
三、等温过程 56
四、绝热过程 57
〈物理之窗〉液化气体 60
10.3 循环过程 61
一、循环过程的一般概念 61
二、卡诺循环 65
10.4 热力学第二定律 69
一、自然过程的不可逆性 70
二、热力学第二定律及其微观意义 70
10.5 熵与熵增加原理 72
一、宏观态与微观态 72
二、热力学概率与熵 75
三、熵增加原理 76
〈物理学家〉L．玻耳兹曼 77
内容提要 78
练习10 热力学 79
第Ⅴ篇 波动 86
第11章 简谐运动 86
11.1 简谐运动及其特征 86
一、弹簧振子及其运动分析 86
二、简谐运动的特征 87
11.2 简谐运动的描述方法 91
一、简谐运动方程 91
二、振动曲线 98
三、旋转矢量 99
11.3 简谐运动的合成 103
一、两个同方向、同频率简谐运动的合成 103
二、两个同方向、不同频率简谐运动的合成 拍现象 105
内容提要 108
练习11 简谐运动 110
第12章 波的传播规律 115
12.1 机械波传播的物理图象 115
一、弹性介质模型 116
二、横波与纵波 118
三、机械波传播的物理图象 118
12.2 波动的描述方法 118
一、波动的几何描述 119
二、波动曲线 120
三、波动方程 124
12.3 波的能量特征 129
12.4 波的干涉 130
一、波的叠加原理 131
〈物理趣闻〉孤立波与孤立子 131
二、波的干涉 132
三、驻波 136
〈课间小憩〉音乐声学 140
12.5 波的衍射 142
12.6 电磁波 144
一、电磁波的理论预见 144
二、赫兹实验 145
三、电磁波的基本性质 146
四、玻印廷矢量S 147
五、电磁波谱 148
〈课间小憩〉红外技术 149
12.7 多普勒效应 151
内容提要 153
练习12 波的传播规律 156
第13章 光的波动性 162
13.1 几何光学简介 163
一、光线 光速 163
二、几何光学的基本定律 164
三、几种光学器件的成像原理 166
13.2 光波的物理图象 174
一、原子发光机理 波列 174
二、光程 176
13.3 光的干涉 177
一、光干涉概述 177
二、杨氏双缝干涉 179
三、薄膜干涉 182
13.4 光的衍射 189
一、单缝的夫琅禾费衍射 190
二、光栅的夫琅禾费衍射 195
〈趣味物理〉无镜头摄影技术 201
三、光学仪器的分辨率 204
13.5 光的偏振性 206
一、自然光和偏振光 206
二、起偏与检偏 207
三、马吕斯定律 208
四、布儒斯特定律 209
内容提要 211
练习13 光的波动性 213
第Ⅵ篇 近代物理 223
第14章 相对论基础 223
14.1 狭义相对论的两条基本原理和洛伦兹变换 223
一、两条基本原理 224
二、洛伦兹变换 225
〈物理学家〉A．爱因斯坦 226
14.2 相对论时空观 233
一、同时性的相对性 233
二、时间度量的相对性 时间膨胀 234
〈趣味物理〉孪生子效应 237
三、空间度量的相对性 长度收缩 238
四、两种时空观 240
14.3 相对论动力学结论 241
一、相对论性动量 241
二、相对论运动方程 243
三、质量和能量的关系 244
四、动量和能量的关系 246
内容提要 248
练习14 相对论基础 250
第15章 量子物理基础 253
15.1 普朗克量子论 254
一、黑体辐射 254
二、普朗克量子论 256
〈物理学家〉M．普朗克 258
15.2 光的波粒二象性 259
一、光电效应的实验规律 259
二、爱因斯坦光子学说 261
三、康普顿效应 265
15.3 量子力学引论 269
一、德布罗意的物质波假说 269
〈物理学家〉L．德布罗意 271
二、海森伯不确定关系 272
〈物理学家〉W．海森伯 274
三、物质波波函数的统计解释 275
四、薛定谔方程及其应用 278
〈物理之窗〉扫描隧穿显微镜（STM） 286
15.4 氢原子 288
一、氢原子光谱规律 288
二、玻尔氢原子理论 289
〈物理学家〉N波尔 291
三、氢原子的量子力学描述 295
15.5 多电子原子中的电子分布 299
一、斯特恩—盖拉赫实验 电子自旋 299
二、四个量子数 301
三、多电子原子的壳层结构 301
内容提要 304
练习15 量子物理基础 307
第16章 物理学原理在近代工程技术中的应用 313
16.1 激光 313
一、激光的形成机理 314
二、激光器的结构 317
三、激光器件 319
〈课间小憩〉我国第一台激光器 320
四、激光的特性与应用 322
16.2 射线无损检测的物理基础 323
一、X射线的性质 324
二、X射线的产生 325
三、X射线的衰减规律 325
四、X射线检测原理 326
五、X射线照相方法和灵敏度 327
16.3 铁磁质材料的磁粉无损检测 329
一、磁粉检测的特点与应用范围 329
二、磁粉检测的基本原理 330
三、被检工件的磁化方法 331
四、磁粉检测灵敏度与影响因素 332
16.4 液体渗透检测的物理原理 333
一、液体的表面性质 333
二、液体渗透检测的基本原理 334
三、液体渗透检测的操作过程 335
四、影响检测灵敏度的因素 335
16.5 现代光学检测 337
一、细线（丝）直径的检测 337
二、全息无损检测 338
16.6 超声波检测 342
一、超声波的种类和传播波形 343
二、超声波的特征参量 344
三、超声波换能器 348
四、超声波无损检测 349
五、超声波物位（液位）测量 351
附录 353
附录Ⅰ 基本物理常量及有关数据的计算用值 353
附录Ⅱ 常用数学公式 355
附录Ⅲ 1901—2006年诺贝尔物理学奖获得者 358
索引 373
参考文献 381