第三篇 热学 3
第十六章 气体动理论 3
16.1 平衡态 热力学第零定律 物态方程 4
16.2 理想气体的压强与温度 9
16.3 理想气体的内能 12
16.4 玻耳兹曼分布律 15
16.5 麦克斯韦速率分布律 17
16.6 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程 20
16.7 气体内部的输运现象 23
16.8 范德瓦耳斯方程 25
思考题与习题 27
第十七章 热力学第一定律 31
17.1 热力学第一定律 32
17.2 等体、等压与等温过程 35
17.3 绝热过程与多方过程 39
17.4 循环过程与卡诺循环 42
思考题与习题 46
阅读材料 能量守恒定律是如何发现的 49
第十八章 热力学第二定律 51
18.1 可逆过程与不可逆过程 52
18.2 热力学第二定律 53
18.3 熵与熵增加原理 56
思考题与习题 59
第四篇 振动与波 63
第十九章 简谐振动 63
19.1 简谐振动的特征 64
19.2 简谐振动的描述 67
19.3 简谐振动的能量 72
19.4 简谐振动的合成 73
19.5 阻尼振动 受迫振动 共振 79
19.6 非线性振动 82
思考题与习题 84
第二十章 机械波 89
20.1 机械波的基本概念 90
20.2 平面简谐波的波函数 93
20.3 波的能量与能流 96
20.4 波的衍射 98
20.5 波的干涉 100
20.6 驻波 相位突变(半波损失) 103
20.7 多普勒效应 105
20.8 声波 107
思考题与习题 110
第五篇 光学 117
第二十一章 光的干涉 117
21.1 光与光程 118
21.2 双缝干涉 120
21.3 薄膜干涉 124
21.4 迈克耳孙干涉仪 133
21.5 光的时间相干性与空间相干性 134
思考题与习题 137
第二十二章 光的衍射 143
22.1 惠更斯-菲涅耳原理 144
22.2 单缝衍射 146
22.3 圆孔衍射 150
22.4 光栅衍射 154
22.5 X射线衍射 159
22.6 全息照相 161
思考题与习题 164
第二十三章 光的偏振 167
23.1 自然光与偏振光 168
23.2 起偏与检偏 马吕斯定律 169
23.3 布儒斯特定律 由反射与折射获得偏振光 172
23.4 双折射现象 174
23.5 偏振光的干涉与人工双折射 179
23.6 旋光现象 181
23.7 光的吸收、色散与散射 182
思考题与习题 185
第二十四章 光的直线传播 189
24.1 几何光学的基本定律 190
24.2 光在平面上的反射与折射 191
24.3 光在球面上的反射与折射 193
24.4 薄透镜 198
24.5 几种常见的光学仪器 201
思考题与习题 205
第六篇 量子物理学基础 209
第二十五章 量子力学的实验基础 209
25.1 黑体辐射的实验规律 210
25.2 光电效应 213
25.3 康普顿效应 218
25.4 玻尔的氢原子模型 弗兰克-赫兹实验 219
25.5 德布罗意波 225
思考题与习题 228
阅读材料 玻尔 230
第二十六章 量子力学初步 233
26.1 波函数 234
26.2 不确定关系 238
26.3 薛定谔方程 240
26.4 一维无限深势阱 241
26.5 线性谐振子 244
26.6 一维势垒 扫描隧穿显微镜 245
思考题与习题 248
阅读材料 玻尔与爱因斯坦关于量子力学的争论 250
第二十七章 原子结构的量子理论 257
27.1 氢原子的量子理论 258
27.2 电子的自旋 260
27.3 原子的壳层结构 262
思考题与习题 266
第二十八章 分子与固体 267
28.1 化学键 268
28.2 分子的振动与转动 269
28.3 金属导电的量子解释 270
28.4 能带理论 272
28.5 绝缘体 导体 半导体 274
思考题与习题 279
第二十九章 核物理与粒子物理 281
29.1 原子核的一般性质 282
29.2 原子核的衰变、裂变与聚变 285
29.3 粒子及其分类 290
29.4 守恒定律 291
29.5 基本相互作用 夸克模型与标准模型 293
思考题与习题 295
第七篇 天体物理与宇宙演化 299
第三十章 广义相对论与宇宙学 299
30.1 广义相对论基础 300
30.2 恒星的演化 302
30.3 大爆炸宇宙学 305
思考题与习题 310
第八篇 现代科学与高新技术的物理基础与专题选讲 315
第一讲 激光 315
一、光的吸收与辐射 316
二、激光的产生 318
三、激光的特性及其应用 323
四、激光冷却与原子囚禁 325
第二讲 超导 327
一、超导的特性及理论 328
二、约瑟夫森效应 330
三、高温超导研究的进展 332
四、超导的应用前景 333