第9章 稳恒电流 1
9.1电流和电流密度 1
9.1.1电流 1
9.1.2电流密度 2
9.1.3稳恒电流 3
9.1.4稳恒电流的电流密度 3
9.2欧姆定律的微分形式 4
9.3电源的电动势 5
9.4全电路欧姆定律 6
习题 9
第10章 稳恒磁场 10
10.1磁现象及磁学理论发展 11
10.1.1磁现象 11
10.1.2磁学理论的发展 11
10.1.3安培分子电流假说及物质磁性起源 12
10.2磁场 磁感应强度 磁场的高斯定理 12
10.2.1磁感应强度 12
10.2.2磁感线 14
10.2.3磁通量 15
10.2.4磁场的高斯定理 16
10.3毕奥-萨伐尔定律及其应用 16
10.3.1毕奥-萨伐尔定律 16
10.3.2毕奥-萨伐尔定律的应用 17
10.3.3镜像对称电流元定理 23
10.3.4运动电荷产生的磁场 24
10.4安培环路定理 25
10.4.1安培环路定理 25
10.4.2由安培环路定理求磁场 28
10.5洛仑兹力及其应用 33
10.5.1洛仑兹力 33
10.5.2洛仑兹力的应用 33
10.6磁场对电流的作用 40
10.6.1磁场对载流导线的作用——安培定律 40
10.6.2安培定律的应用 40
10.6.3磁力的功 46
10.7磁介质中的磁场 47
10.7.1磁介质的分类 47
10.7.2分子电流和分子磁矩 48
10.7.3顺磁质和抗磁质的磁化机制 49
10.7.4磁介质的磁化 磁化强度 50
10.7.5有介质时的安培环路定理和磁场强度 51
10.7.6铁磁质 54
习题 57
第11章 电磁感应 64
11.1电磁感应定律 64
11.1.1电磁感应现象的发现 64
11.1.2电磁感应现象 65
11.1.3法拉第电磁感应定律 66
11.2动生电动势 72
11.3感生电动势 感应电场 78
11.3.1感生电动势和感应电场 78
11.3.2电子感应加速器的基本原理 83
11.3.3涡电流 84
11.4自感应 86
11.5磁场的能量 89
11.5.1通电自感线圈的能量 89
11.5.2磁场的能量 90
11.6互感应 91
11.7电磁场理论的基本概念 94
11.7.1电磁场规律总结 94
11.7.2位移电流 95
11.7.3电磁场 麦克斯韦方程组 99
11.8电磁波的产生及其性质 101
11.8.1电磁波的产生 101
11.8.2平面电磁波的性质 102
习题 103
第5篇 光学 111
第12章 几何光学 112
12.1几何光学的基本定律 112
12.1.1几何光学的基本定律 112
12.1.2费马原理 113
12.1.3单心光束 实像和虚像 114
12.1.4光在平面上的反射和折射 114
12.2光在球面上的反射和折射 116
12.2.1球面反射对光束单心性的破坏 117
12.2.2近轴光线下球面反射的物像公式 117
12.2.3球面折射对光束单心性的破坏 118
12.2.4近轴光线下球面折射的物像公式 118
12.2.5共轴球面系统的成像 119
12.3薄透镜 120
12.3.1近轴条件下薄透镜的物像公式 120
12.3.2薄透镜成像的作图法 121
习题 123
第13章 光的干涉 124
13.1单色光的波动表达式 124
13.2相干光 126
13.2.1相干光的获得 126
13.2.2干涉加强或减弱的条件 127
13.3杨氏双缝干涉 129
13.3.1实验装置 129
13.3.2双缝干涉的条纹分布及其特征 129
13.3.3其他双缝型的干涉实验 131
13.4光程差与相位差 132
13.4.1光程差 132
13.4.2透镜不引起额外的光程差 132
13.5薄膜干涉 134
13.5.1薄膜等倾干涉 134
13.5.2薄膜等厚干涉 138
13.6迈克耳逊干涉仪 142
13.7光的相干性 144
13.7.1光的时间相干性 144
13.7.2光的空间相干性 146
习题 147
第14章 光的衍射 152
14.1光的衍射现象 惠更斯-菲涅耳原理 152
14.1.1光的衍射现象 152
14.1.2惠更斯-菲涅耳原理 153
14.1.3衍射现象的分类 154
14.2夫琅禾费单缝衍射 155
14.2.1旋转矢量法 156
14.2.2菲涅耳半波带法 157
14.2.3光强的分布特征 158
14.2.4条纹间距 159
14.3衍射光栅 160
14.3.1光栅的构成 160
14.3.2光栅衍射 161
14.4圆孔衍射 光学仪器的分辨本领 165
14.4.1圆孔夫琅禾费衍射 165
14.4.2光学仪器的分辨本领 166
习题 168
第15章 光的偏振 171
15.1自然光与偏振光 171
15.2偏振片的起偏与检偏 马吕斯定律 173
15.2.1偏振片的起偏与检偏 173
15.2.2马吕斯定律 174
15.3反射和折射时光的偏振 布儒斯特定律 175
15.3.1光在反射和折射时的偏振 175
15.3.2布儒斯特定律 176
15.4光通过晶体时的偏振现象 177
15.4.1双折射现象o光和e光 177
15.4.2光轴和主截面 177
15.4.3双折射现象的解释 179
15.5偏振光的应用 180
15.5.1偏振片的应用 180
15.5.2偏振光的干涉 180
15.5.3克尔效应 181
15.5.4旋光效应 182
习题 182
第6篇 近代物理 185
第16章 相对论基础 186
16.1伽利略变换 力学相对性原理 186
16.1.1伽利略变换 力学相对性原理 186
16.1.2迈克耳逊-莫雷实验 伽利略变换遇到的问题 188
16.2狭义相对论的基本假设和时空观 191
16.2.1狭义相对论的两条基本假设 191
16.2.2狭义相对论的时空观 191
16.3狭义相对论动力学基础 202
16.3.1相对论质量 202
16.3.2相对论动力学基本方程 203
16.3.3相对论能量 204
16.3.4动量和能量的关系 205
16.4广义相对论简介 206
16.4.1广义相对论原理与时空弯曲 206
16.4.2等效原理和局部惯性系 209
16.4.3广义相对论的可观测效应 210
16.4.4黑洞 213
习题 215
第17章 早期的量子论 216
17.1热辐射和普朗克量子假说 216
17.1.1热辐射的单色辐射出射度 216
17.1.2绝对黑体热辐射的实验规律和经典理论的困难 217
17.1.3普朗克量子假说 220
17.1.4对应原理 220
17.2光电效应 221
17.2.1光电效应的实验规律 221
17.2.2经典理论的困难 223
17.2.3爱因斯坦光量子假设以及对光电效应实验的解释 223
17.3光的波粒二象性 225
17.4康普顿效应 226
17.4.1康普顿效应的实验规律 226
17.4.2经典理论的困难 228
17.4.3康普顿效应的正确解释 228
17.5玻尔的氢原子理论 231
17.5.1氢原子光谱的实验规律 231
17.5.2卢瑟福的原子核式模型 232
17.5.3玻尔的氢原子理论 232
17.5.4弗兰克-赫兹实验 234
习题 236
第18章 量子力学基础 238
18.1实物粒子的波粒二象性 238
18.1.1德布罗意假设 238
18.1.2电子衍射实验 239
18.2微观粒子的状态描述 241
18.2.1概率波 241
18.2.2不确定关系 244
18.2.3波函数 248
18.3微观粒子的运动方程 249
18.3.1定态薛定谔方程 249
18.3.2一维定态问题 252
18.4氢原子 电子自旋 四个量子数 258
18.4.1氢原子 259
18.4.2电子自旋 261
18.4.3四个量子数 262
18.5原子的壳层结构 262
18.5.1泡利不相容原理 262
18.5.2能量最小原理 263
习题 266
第19章 激光 268
19.1自发辐射 受激辐射 受激吸收 269
19.1.1自发辐射 269
19.1.2受激辐射 269
19.1.3受激吸收 270
19.2粒子数反转和光放大 271
19.3激光器和激光的形成 272
19.3.1激光器的基本构造 272
19.3.2激光的形成 272
19.4激光的纵模与横模 274
19.4.1激光的纵模 274
19.4.2激光的横模 275
19.5激光的特性与应用 276
19.5.1激光的特性 276
19.5.2激光的应用 277
习题 277
第20章 固体中的电子 278
20.1自由电子按能量的分布 278
20.2金属导电的量子论解释 283
20.3量子统计 284
20.4能带 导体和绝缘体 287
20.5半导体 290
20.6 pn结 291
20.7半导体器件 293
20.7.1发光二极管（LED） 293
20.7.2光电池 293
20.7.3半导体三极管 294
20.7.4金属氧化物场效应管（MOSFET） 294
20.7.5集成电路 295
习题 295
附录 296
附录A习题答案 296
附录B基本物理常量 304
附录C国际单位制 305
参考文献 307