第0章 绪论 1
0.1物理学和物质世界 1
0.2物理学与科学思维 4
0.3物理学与其他的学科发展 5
第1章 力学与天体运动 7
1.1理想模型自由度 7
1.2描述质点运动的物理量 8
1.3万有引力与天体运动 15
本章 小结 21
习题一 22
阅读资料 24
Ⅰ牛顿力学的内在随机性 24
Ⅱ潮汐现象 25
2.1动量守恒定律火箭推进原理 27
第2章 对称性和守恒定律 27
2.2角动量守恒定律行星的运动 31
2.3功和能机械能守恒定律 34
2.4对称性与守恒定律 40
2.5刚体定轴转动 41
本章 小结 47
习题二 49
阅读资料 51
Ⅰ陀螺的旋进现象 51
Ⅱ地球的旋进 52
第3章 相对论力学与时空观 54
3.1经典时空观 54
3.2狭义相对论时空观 57
3.3质能关系 62
本章 小结 65
习题三 66
阅读资料 68
大爆炸与宇宙膨胀 68
第4章 静电场 71
4.1静电场的描述 71
4.2高斯定理 74
4.3静电场的环路定理电势 78
4.4静电场中的导体与电介质 82
4.5静电场的能量 86
本章 小结 89
习题四 90
阅读资料 92
静电与新技术 92
第5章 恒定磁场 95
5.1磁感应强度磁场的高斯定理 95
5.2毕奥-萨伐尔定律 96
5.3安培环路定理 99
5.4磁场对运动电荷的作用力 101
5.5磁场对载流导线的作用 103
5.6磁介质 105
本章 小结 108
习题五 108
阅读资料 111
Ⅰ磁流体发电 111
Ⅱ生物磁学 112
第6章 电磁感应与电磁波 114
6.1电磁感应 114
6.2动生电动势 117
6.3感生电动势 118
6.4磁场的能量 122
6.5电磁波 128
本章 小结 138
习题六 139
阅读资料 142
Ⅰ超导 142
Ⅱ引力波 144
第7章 机械振动与机械波 147
7.1机械振动 147
7.2机械波 157
本章 小结 174
习题七 175
阅读资料 178
Ⅰ卫星通信 178
Ⅱ多普勒效应与MTI雷达 179
Ⅲ超声波的发射与接收 180
8.1光的干涉 181
第8章 波动光学 181
8.2光的衍射 196
8.3光的偏振 207
本章 小结 217
习题八 219
阅读资料 221
Ⅰ奇妙的全息照相 221
Ⅱ电子显微镜 222
第9章 气体动理论和热力学基础 224
9.1气体分子的微观图像 224
9.2热力学第一定律 234
9.3热力学第二定律 240
本章 小结 246
习题九 247
耗散结构与自组织现象 248
阅读资料 248
第10章 量子物理 251
10.1物质世界的量子化 251
10.2物质波与波函数 256
10.3薛定谔方程 261
本章 小结 264
习题十 265
阅读资料 266
扫描隧道显微镜 266
第11章 原子结构与核辐射 269
11.1原子的核式结构——玻尔的氢原子理论 269
11.2原子的激发与辐射——激光 271
11.3原子核的组成及基本性质 274
11.4核衰变 278
11.5原子核的裂变和聚变 280
本章 小结 281
习题十一 282
阅读资料 283
Ⅰ核反应堆 283
Ⅱ粒子与粒子的分类 283
第12章 物理学与其他科学 286
12.1物理学与环境科学 286
12.2物理学与信息科学 297
12.3物理学与能源科学 302
12.4物理学与生命科学 307
附录A基本物理常数表保留单位和标准值物理量的名称、符号和单位 310
附录B索引 313
附录C历届诺贝尔物理学奖获奖者名录(1901—2002) 321
习题答案 326
参考文献 334