第一部分 经典时期 1
第一章 物理学概貌 1
1-1物理学是什么？ 1
目录 1
1-2物理学所积累的知识 5
1-3物理学是人类创造性活动的产物 12
1-4物理学的经典时期和近代时期 20
1-5粒子模型 23
思考题 27
2-1伽利略与经典力学的发源 29
第二章 经典力学——第一个主要的物理学理论 29
2-2位移矢量 32
2-3均匀运动 41
2-4非均匀运动——平均速度，瞬时速度和加速度 46
2-5匀加速运动 49
2-6自由落体 55
2-7非均匀运动——圆周运动 58
思考题 61
习题 62
3-1牛顿对粒子运动的描述 67
第三章 经典力学的牛顿表述方式 67
3-2力和牛顿第一定律 68
3-3牛顿第二定律——力、质量和加速度之间的关系 71
3-4牛顿第三定律 78
3-5牛顿对引力的解释 81
3-6功和动能 88
3-7粒子的周期运动——波 93
思考题 100
习题 101
4-1静电 106
第四章 十九世纪的主要物理理论——电磁学 106
4-2库仑定律 110
4-3流动的电 115
4-4磁 119
4-5磁及磁和电的关系 121
4-6法拉第感应定律 124
4-7麦克斯韦的电磁理论 126
4-8电磁辐射 133
4-9电磁波的性质 137
习题 148
思考题 148
第五章 三种基本粒子的表征 154
5-1变化着的眼光 154
第二部分 近代物理学时期 154
5-2密立根对电荷量子的测定 158
5-3汤姆孙与粒子质量的测定 162
5-4利用粒子加速器测定粒子的大小 168
5-5粒子性质概述 173
思考题 174
习题 175
6-1粒子概念的演变 180
第六章 粒子——更完整的描述 180
6-2粒子模型的困难 188
6-3电磁辐射的粒子性 193
6-4粒子的波性 200
6-5测不准原理 204
思考题 212
习题 212
第七章 守恒定律 217
7-1粒子相互作用的简化图式 217
7-2动量守恒 219
7-3能量守恒 225
7-4角动量守恒 235
7-5守恒定律在实验物理学上的作用 243
思考题 244
习题 245
第八章 粒子的相互作用与不变性原理 251
8-1四种相互作用 251
8-2强相互作用 253
8-3电磁相互作用 259
8-4粒子的寿命与弱相互作用 264
8-5万有引力 269
8-6各种相互作用的相对强度 273
8-7不变性原理 275
思考题 281
习题 282
第九章 相对论 287
9-1相对论的起源 287
9-2参照系 291
9-3洛伦兹-爱因斯坦变换 293
9-4同时性的相对性 297
9-5时间间隔和长度的相对性 298
9-6速度的相对性 305
9-7质量的相对性 310
9-8以科学的名义 312
思考题 318
习题 319
第十章 量子力学 325
10-1未完成的革命 325
10-2波动力学——对粒子运动的更完全的描述 329
10-3对应原理 342
10-4量子力学的狄喇克表述 347
思考题 351
习题 352
第三部分 物理学的四个分支学科 359
第十一章 基本粒子物理学 359
11-1物理学的分支学科 359
11-2新领域的开辟 362
11-3探索工具 369
11-4基本粒子的分类 381
11-5粒子相互作用的动力学 383
11-6粒子相互作用所揭示的其他守恒定律 387
11-7轻子族 388
11-8介子族 390
11-9重子族 392
11-10理论上的推测 394
思考题 400
习题 401
第十二章 核结构 406
12-1核特性的描述 406
12-2原子核的结合能 409
12-3核结构和电磁相互作用 412
12-4由弱相互作用引起的核转化 422
12-5天然放射性和核时钟 426
12-6核反应 432
12-7恒星上的热核反应 438
思考题 442
习题 443
第十三章 原子和分子 448
13-1普通物质的特性的描述 448
13-2氢原子中的电子物质波 450
13-3氢原子中的电子跃迁 456
13-4多电子原子 464
13-5磁性与基本粒子 470
13-6元素的丰度 474
13-7分子 476
13-8双原子分子的转动和振动 480
13-9大分子 488
思考题 490
习题 492
14-1固态物理学的历史和它的现实重要性 496
第十四章 凝聚态物质 496
14-2简单晶体的结构 498
14-3晶体中的电磁键合 503
14-4金属晶体 506
14-5固体能带论 510
14-6晶体的缺陷 513
14-7金属中的电传导 517
14-8半导体 521
思考题 526
习题 527
第四部分 物理学和人类 532
第十五章 物理学和技术 532
15-1科学和技术的相互作用 532
15-2静电沉淀——静电的一种应用 534
15-3电机 539
15-4电阻和欧姆定律 543
15-5变压器和电功率的分配 548
15-6电子学 553
15-7光学技术 561
15-8激光器 567
思考题 570
习题 571
第十六章 能源——过去、现在和未来 580
16-1能源——一种基本资源 580
16-2热机的效率 589
16-3燃料电池 596
16-4太阳能 601
16-5原子核裂变能源 611
思考题 620
习题 621