大學(xué)物理導(dǎo)論：物理學(xué)的理論與方法、歷史與前沿

     目錄
   第3篇 電磁學(xué)
    第13章 靜電場(chǎng)
    13.1 電磁學(xué)的起源
    13.1.1 中國(guó)古代電學(xué)和磁學(xué)的成就
    13.1.2 近代對(duì)電的認(rèn)識(shí)的發(fā)展
    13.2 庫(kù)侖定律
    13.2.1 平方反比關(guān)系的提出
    13.2.2 卡文迪什的論證
    13.2.3 庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)
    13.2.4 疊加原理
    13.3 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度
    13.3.1 超距作用與近距作用之爭(zhēng)
    13.3.2 電場(chǎng)強(qiáng)度的定義
    13.3.3 電場(chǎng)強(qiáng)度疊加原理
    13.3.4 場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算
    13.4 高斯定理
    13.4.1 電場(chǎng)線
    13.4.2 電通量
    13.4.3 高斯定理
    13.5 高斯定理的應(yīng)用
    13.5.1 利用高斯定理求靜電場(chǎng)的分布
    13.5.2 求解有導(dǎo)體存在時(shí)的電場(chǎng)和電荷分布
    13.5.3 電場(chǎng)線性質(zhì)的證明
    13.6 電勢(shì)
    13.6.1 靜電場(chǎng)的環(huán)路定理
    13.6.2 電勢(shì)差和電勢(shì)
    13.6.3 電勢(shì)疊加原理
    13.7 電場(chǎng)的能量
    13.7.1 電容器
    13.7.2 電容器的靜電能
    13.7.3 電場(chǎng)的能量
    思考題
    習(xí)題
    第14章 磁場(chǎng)
    14.1穩(wěn)恒電流 電動(dòng)勢(shì)
    14.1.1 電流強(qiáng)度 電流密度
    14.1.2 電流的連續(xù)方程 穩(wěn)恒條件
    14.1.3 歐姆定律
    14.1.4 電動(dòng)勢(shì)
    14.2 磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度
    14.2.1 電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)
    14.2.2 磁場(chǎng)
    14.2.3 磁感應(yīng)強(qiáng)度
    14.3 畢奧－薩伐爾定律
    14.3.1 畢奧薩伐爾定律的發(fā)現(xiàn)
    14.3.2 運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)
    14.3.3 畢奧－薩伐爾定律的應(yīng)用
    14.4 磁通量 磁場(chǎng)的“高斯定理”
    14.4.1 磁感應(yīng)線
    14.4.2 磁通量
    14.4.3 磁場(chǎng)的“高斯定理’
    14.5 安培環(huán)路定理
    14.5.1 安培環(huán)路定理的表述和證明
    14.5.2 安培環(huán)路定理應(yīng)用舉例
    14.6 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用
    14.6.1 洛倫茲力
    14.6.2 帶電粒子在均勻磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
    14.6.3 質(zhì)譜儀
    14.6.4 回旋加速器
    14.6.5 非均勻磁場(chǎng)的磁約束
    14.7 磁場(chǎng)對(duì)載流導(dǎo)線的作用
    14.7.1 安培力
    14.7.2 平行無(wú)限長(zhǎng)直電流間的相互作用力
    14.7.3 載流線圈在均勻磁場(chǎng)中所受的力矩
    思考題
    習(xí)題
    第15章 電磁感應(yīng)
    15.1 電磁感應(yīng)定律的建立
    15.1.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)
    15.1.2 法拉第的科學(xué)思想方法
    15.1.3 亨利和楞次的貢獻(xiàn)
    15.1.4 法拉第電磁感應(yīng)定律
    15.2 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)和感生電動(dòng)勢(shì)
    15.2.1 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)
    15.2.2 感生電動(dòng)勢(shì) 感生電場(chǎng)
    15.3 互感與自感
    15.3.1 互感
    15.3.2 自感
    15.4 磁場(chǎng)的能量
    15.4.1 自感磁能
    15.4.2 磁場(chǎng)的能量
    思考題
    習(xí)題
    第16章 電磁場(chǎng)和電磁波
    16.1 位移電流
    16.2 麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的建立
    16.2.1 法拉第觀念的數(shù)學(xué)表示
    16.2.2 場(chǎng)的概念與電磁場(chǎng)方程組
    16.2.3 麥克斯韋的科學(xué)思想方法
    16.3 電磁波
    16.3.1 赫茲實(shí)驗(yàn)
    16.3.2 電磁波的性質(zhì)
    16.3.3 光的電磁理論
    16.3.4 電磁波譜
    思考題
    習(xí)題
   第4篇 光學(xué)
    第17章 光的干涉
    17.1 光學(xué)的起源
    17.1.1 中國(guó)古代光學(xué)的成就
    17.1.2 古希臘時(shí)期的光學(xué)知識(shí)
    17.1.3 近代對(duì)光的本性認(rèn)識(shí)的發(fā)展
    17.2 相干光源 光程
    17.2.1 光源發(fā)光與相干光源
    17.2.2 光程
    17.3 分波陣面的雙光束干涉
    17.3.1 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)
    17.3.2 其它分波陣面的干涉實(shí)驗(yàn)
    17.4 分振幅的雙光束干涉 等厚條紋
    17.4.1 劈形膜的等厚條紋
    17.4.2 牛頓環(huán)
    17.4.3 增透膜
    17.4.4 邁克耳孫干涉儀
    思考題
    習(xí)題
    第18章 光的衍射
    18.1 光的衍射現(xiàn)象和惠更斯－菲涅耳原理
    18.1.1 光的衍射現(xiàn)象
    18.1.2 惠更斯－菲涅耳原理
    18.2 單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射
    18.3 光柵衍射
    18.3.1 多縫的夫瑯禾費(fèi)衍射
    18.3.2 光柵光譜
    18.4 光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)
    18.4.1 光學(xué)儀器的最小分辨角
    18.4.2 顯微鏡的最小分辨距離
    18.5 X射線的衍射
    18.5.1 X射線的發(fā)現(xiàn)
    18.5.2 X射線的衍射
    18.6 全息照相
    18.6.1 全息照片的拍攝
    18.6.2 全息圖象的觀察
    18.6.3 全息照相的特點(diǎn)
    18.6.4 全息的應(yīng)用
    思考題
    習(xí)題
    第19章 光的偏振
    19.1 光的偏振狀態(tài)
    19.1.1 自然光
    19.1.2 偏振光
    19.2 偏振光的產(chǎn)生
    19.2.1 起偏和檢偏
    19.2.2 反射和折射時(shí)光的偏振
    19.3 光在晶體中的傳播 雙折射
    19.3.1 雙折射
    19.3.2 單軸晶體中光的傳播 惠更斯作圖法
    19.3.3 偏振棱鏡
    19.4 波晶片橢圓偏振光和圓偏振光
    19.4.1 波晶片
    19.4.2 線偏振光通過(guò)各種波片后偏振狀態(tài)
    的變化
    思考題
    習(xí)題
   第5篇 原子物理學(xué)
    第20章 量子假說(shuō)與玻爾的氫原子理論
    20.1 黑體輻射和普朗克的量子假說(shuō)
    20.1.1 熱輻射的實(shí)驗(yàn)定律
    20.1.2 黑體輻射的經(jīng)典公式
    20.1.3 普朗克的物理思想
    20.1.4 普朗克的黑體輻射公式
    20.1.5 普朗克的量子假說(shuō)
    20.1.6 普朗克對(duì)新生量子的態(tài)度
    20.1.7 啟示與教益
    20.2 光電效應(yīng)與愛(ài)因斯坦的光子假說(shuō)
    20.2.1 光電效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)
    20.2.2 光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
    20.2.3 光的波動(dòng)說(shuō)遇到的困難
    20.2.4 愛(ài)因斯坦的光量子假說(shuō)
    20.2.5 光的波粒二象性
    20.3 康普頓散射
    20.3.1 實(shí)驗(yàn)規(guī)律
    20.3.2 量子解釋
    20.4 原子模型
    20.4.1 湯姆孫的原子模型
    20.4.2 盧瑟福的原子模型
    20.5 氫光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
    20.6 玻爾氫原子理論的建立
    20.6.1 接受盧瑟福原子模型
    20.6.2 分立定態(tài)概念的形成
    20.6.3 玻爾的基本假設(shè)
    20.6.4 氫原子的能級(jí)和光譜
    20.6.5 玻爾理論的成功和缺陷
    思考題
    習(xí)題
    第21章 量子力學(xué)的基本概念與基本原理
    21.1 德布羅意的物質(zhì)波假說(shuō)
    21.1.1 物質(zhì)波思想的起源
    21.1.2 物質(zhì)波概念的提出
    21.1.3 物質(zhì)波思想的影響及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    21.2 概率波
    21.2.1 波粒二重性佯謬
    21.2.2 玻恩的統(tǒng)計(jì)解釋
    21.2.3 電子雙縫干涉實(shí)驗(yàn)
    21.3 不確定關(guān)系
    21.3.1 不確定關(guān)系的提出
    21.3.2 不確定關(guān)系的物理解釋
    21.3.3 應(yīng)用舉例
    21.4關(guān)于量子力學(xué)完備性的爭(zhēng)論
    21.4.1 量子力學(xué)的概率解釋之爭(zhēng)
    21.4.2 波包收縮
    21.4.3 愛(ài)因斯坦的光子盒
    21.4.4 EPR論證
    21.5 薛定諤方程的提出
    21.5.1 物理思想背景
    21.5.2 波函數(shù)
    21.5.3 定態(tài)薛定諤方程
    21.5.4 薛定諤的科學(xué)思想及其理論的影響
    21.6 薛定諤方程應(yīng)用舉例
    21.6.1 勢(shì)阱中的粒子
    21.6.2 勢(shì)壘和隧道效應(yīng)
    21.6.3 諧振子
    21.6.4 氫原子
    21.7 電子的自旋
    21.8 原子的殼層結(jié)構(gòu)
    21.8.1 泡利不相容原理
    21.8.2 能量最小原理
    21.9 激光
    21.9.1 激光誕生的歷程
    21.9.2 自發(fā)輻射、受激輻射和受激吸收
    21.9.3 粒子數(shù)布居反轉(zhuǎn)
    21.9.4 光學(xué)諧振腔
    21.9.5 激光的特性及其應(yīng)用
    思考題
    習(xí)題
    第22章 原子核
    22.1 原子核的組成
    22.1.1 早期的設(shè)想
    22.1.2 中子的發(fā)現(xiàn)
    22.1.3 原子核的組成
    22.2 原子核的結(jié)合能
    22.2.1 核質(zhì)量
    22.2.2 結(jié)合能
    22.3 核力
    22.3.1 核力的性質(zhì)
    22.3.2 核力的介子理論
    22.4 放射性衰變的規(guī)律
    22.4.1 指數(shù)衰變律
    22.4.2 半衰期
    22.4.3 平均壽命
    22.4.4 放射性活度
    22.5 a衰變
    22.5.1 α衰變的表示式
    22.5.2 α衰變的條件
    22.5.3 α衰變能與核能級(jí)圖
    22.5.4 a衰變的機(jī)制
    22.6 β衰變
    22.6.1 面臨的難題
    22.6.2 中微子假設(shè)及其證實(shí)
    22.6.3 β－衰變的表示式和衰變能
    22.7 γ衰變
    22.8 核反應(yīng)
    22.8.1 核反應(yīng)的能量
    22.8.2 反應(yīng)截面
    22.9 重核裂變和核能
    22.9.1 核裂變的發(fā)現(xiàn)
    22.9.2 核裂變的過(guò)程及條件
    22.9.3 核裂變能量的利用
    22.10 輕核聚變和核能
    22.10.1 輕核聚變的過(guò)程和條件
    22.10.2 熱核聚變的幾種約束形式
    思考題
    習(xí)題
    第23章 基本粒子
    23.1 基本力和基本粒子
    23.1.1 四種相互作用力
    23.1.2 基本粒子的分類(lèi)
    23.2 強(qiáng)子的夸克模型
    23.2.1 夸克模型的確立
    23.2.2 c夸克的發(fā)現(xiàn)
    23.2.3 b夸克和t夸克的發(fā)現(xiàn)
    23.3 夸克間的相互作用
    23.3.1 夸克的“顏色”
    23.3.2 色是強(qiáng)作用的根源
    23.4弱作用中的對(duì)稱(chēng)性破缺
    23.4.1 空間反演不變性和宇稱(chēng)守恒
    23.4.2 弱作用中宇稱(chēng)不守恒的發(fā)現(xiàn)
    23.4.3 C，T變換下的對(duì)稱(chēng)性破缺
    23.4.4 不對(duì)稱(chēng)性的來(lái)源
    思考題
    習(xí)題
    習(xí)題答案
    參考書(shū)目
   附表
    附表1 基本物理常量
    附表2 希臘字母