书名:大学物理学光学量子物理(第三版)
编号:481578
ISBN:9787302167747[十位:7302167745]
作者:张三慧
出版社:清华大学出版社
出版日期:2008年01月
页数:305
定价:24.00 元
参考重量:0.530Kg
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* 内容提要 *
《大学物理学光学量子物理》是张三慧编著的《大学物理学》(第三版)下册,包括第4篇光学和第5篇量子物理。光学部分在讲了波动光学的光的干涉、衍射、偏振等规律之后,也讲了几何光学的基本知识。量子物理部分包括微观粒子的二象性、薛定谔方程(定态)、原子中的电子能态、分子的结构和能级、固体中电子的能态、量子统计的基本概念和核物理的基础知识。各部分内容均配置了适量的联系实际的例题和习题。除了基本内容外,还专题介绍了全息照相、光学信息处理、液晶、非线性光学、自由电子激光、多光子吸收、激光冷却、纳米科技等今日物理趣闻,以及几位科学家的传略。书末还列出了历年诺贝尔物理学奖获得者名录及其创新课题。《大学物理学光学量子物理》基本内容讲解简明有序,扩展内容通俗易懂.
《大学物理学光学量子物理》可作为高等院校的物理教材,也可以作为中学物理教师教学或其他读者自学的参考书,与本书配套的《大学物理学(第三版)学习辅导与习题解答》可帮助读者学习。
* 图书目录 *
第4篇 光 学
第22章 光的干涉3
22.1 杨氏双缝干涉3
22.2 相干光7
22.3 光的非单色性对干涉条纹的影响9
22.4 光源的大小对干涉条纹的影响11
22.5 光程14
22.6 薄膜干涉(一)--等厚条纹16
22.7 薄膜干涉(二)--等倾条纹20
22.8 迈克耳孙干涉仪23
提要24
思考题25
习题26
科学家介绍 托马斯·杨和菲涅耳28
第23章 光的衍射31
23.1 光的衍射和惠更斯-菲涅耳原理31
23.2 单缝的夫琅禾费衍射33
23.3 光学仪器的分辨本领37
23.4 细丝和细粒的衍射39
23.5 光栅衍射42
23.6 光栅光谱47
23.7 光盘及其录音与放音50
23.8 X射线衍射54
提要56
思考题56
习题57
今日物理趣闻K 全息照相60
K.1 全息照片的拍摄60
K.2 全息图像的观察62
K.3 全息照相的应用63
今日物理趣闻L 光学信息处理64
L.1 空间频率与光学信息64
L.2 空间频谱分析65
L.3 阿贝成像原理和空间滤波66
L.4 θ调制68
第24章 光的偏振70
24.1 光的偏振状态70
24.2 线偏振光的获得与检验72
24.3 反射和折射时光的偏振74
24.4 由散射引起的光的偏振76
24.5 双折射现象77
24.6 椭圆偏振光和圆偏振光81
24.7 偏振光的干涉83
24.8 人工双折射85
24.9 旋光现象86
提要89
思考题89
习题90
今日物理趣闻M 液晶93
M.1 液晶的结构93
M.2 液晶的光学特性94
今日物理趣闻N 非线性光学97
N.1 非线性光学与激光97
N.2 倍频与混频97
N.3 自聚焦99
N.4 受激拉曼散射100
第25章 几何光学101
25.1 光线101
25.2 光的反射102
25.3 球面反射镜104
25.4 光的折射107
25.5 薄透镜的焦距108
25.6 薄透镜成像111
25.7 人眼115
25.8 助视仪器117
提要120
思考题121
习题123
第5篇 量 子 物 理
第26章 波粒二象性129
26.1 黑体辐射129
26.2 光电效应132
26.3 光的二象性 光子134
26.4 康普顿散射137
26.5 粒子的波动性140
26.6 概率波与概率幅143
26.7 不确定关系147
提要151
思考题152
习题153
科学家介绍 德布罗意156
第27章 薛定谔方程158
27.1 薛定谔得出的波动方程158
27.2 无限深方势阱中的粒子162
27.3 势垒穿透166
27.4 谐振子170
提要172
思考题173
习题173
科学家介绍 薛定谔175
第28章 原子中的电子177
28.1 氢原子177
28.2 电子的自旋与自旋轨道耦合186
28.3 微观粒子的不可分辨性和泡利不相容原理191
28.4 各种原子核外电子的组态193
28.5 X射线197
28.6 激光200
28.7 分子结构204
28.8 分子的转动和振动能级208
提要212
思考题214
习题214
科学家介绍 玻尔218
今日物理趣闻 O 自由电子激光220
今 日物理趣闻 P 激光应用二例223
P.1 多光子吸收223
P.2 激光冷却与捕陷原子225
第29章 固体中的电子228
29.1 自由电子按能量的分布228
29.2 金属导电的量子论解释232
29.3 量子统计233
29.4 能带 导体和绝缘体237
29.5 半导体239
29.6 PN结241
29.7 半导体器件242
提要244
思考题245
习题246
今日物理趣闻 Q 新奇的纳米科技247
Q.1 什么是纳米科技247
Q.2 纳米材料248
Q.3 纳米器件249
第30章 核物理252
30.1 核的一般性质252
30.2 核力256
30.3 核的结合能257
30.4 核的液滴模型260
30.5 放射性和衰变定律262
30.6 α衰变266
30.7 穆斯堡尔效应269
30.8 β衰变273
30.9 核反应276
提要279
思考题280
习题280
元素周期表283
数值表284
习题答案286
诺贝尔物理学奖获得者名录293
索引298
……
* 文章节选 *
这部《大学物理学》(第三版)分为上、中(A版、B版)、下四册,上册含力学篇、热学篇,中册为电磁学篇,下册为光学篇、量子物理篇。本书自第一版与第二版问世以来,已被多所院校用作教材。根据使用过此书的教师与学生以及其他读者的反映,也考虑到近几年物理教学的发展动向,本书推出第三版。第三版内容的撰写与修改仍延续了第二版的科学性和系统性的特点,保持了原有的体系和风格,并在第二版的基础上,增加、拓宽了一些内容。
本书内容完全涵盖了2006年我国教育部发布的“非物理类理工学科大学物理课程基本要求”。书中各篇对物理学的基本概念与规律进行了正确明晰的讲解。讲解基本上都是以最基本的规律和概念为基础,推演出相应的概念与规律。笔者认为,在教学上应用这种演绎逻辑更便于学生从整体上理解和掌握物理课程的内容。
力学篇是以牛顿定律为基础展开的。除了直接应用牛顿定律对问题进行动力学分析外,还引入了动量、角动量、能量等概念,并着重讲解相应的守恒定律及其应用。除惯性系外,还介绍了利用非惯性系解题的基本思路,刚体的转动、振动、波动这三章内容都是上述基本概念和定律对于特殊系统的应用。狭义相对论的讲解以两条基本假设为基础,从同时性的相对性这一“关键的和革命的”(杨振宁语)概念出发,逐渐展开得出各个重要结论。这种讲解可以比较自然地使学生从物理上而不只是从数学上弄懂狭义相对论的基本结论。
热学篇的讲述是以微观的分子运动的无规则性这一基本概念为基础的。除了阐明经典力学对分子运动的应用外,特别引入并加强了统计概念和统计规律,包括麦克斯韦速率分布律的讲解。对热力学第一定律也阐述了其微观意义。对热力学第二定律是从宏观热力学过程的方向性讲起,说明方向性的微观根源,并利用热力学概率定义了玻耳兹曼熵并说明了熵增加原理,然后再进一步导出克劳修斯熵及其计算方法。这种讲法最能揭露熵概念的微观本质,也便于理解熵概念的推广应用。
电磁学篇A版按照传统讲法,讲述电磁学的基本理论,包括静止和运动电荷的电场,运动电荷和电流的磁场,介质中的电场和磁场,电磁感应,电磁波等。电磁学篇B版中电磁学的讲法则是以爱因斯坦的《论动体的电动力学》为背景,完全展现了帕塞尔教授讲授电磁学的思路--从爱因斯坦到麦克斯韦,以场的概念和高斯定律为基础,根据狭义相对论演绎地引入磁场,并进而导出麦克斯韦方程组其他方程。这种讲法既能满足教学的基本要求,又充分显示了电磁场的统一性,从而使学生体会到自然规律的整体性以及物理理论的和谐优美。电磁学的讲述未止于麦克斯韦方程组,而是继续讲述了电磁波的发射机制及其传播特征等。
光学篇以电磁波和振动的叠加的概念为基础,讲述了光电干涉和衍射的规律。第24章光的偏振讲述了电磁波的横波特征。然后,根据光电波动性在特定条件下的近似特征--直接传播,讲述了几何光学的基本定律及反射镜和透镜的成像原理。
以上力学、热学、电磁学、光学各篇的内容基本上都是经典理论,但也在适当地方穿插了量子理论的概念和结论以便相互比较。
量子物理篇是从波粒二象性出发以定态薛定谔方程为基础讲解的。介绍了原子、分子和固体中电子的运动规律以及核物理的知识。关于教学要求中的扩展内容,如基本粒子和宇宙学的基本知识是在“今日物理趣闻A”和“今日物理趣闻C”栏目中作为现代物理学前沿知识介绍的。
本书除了5篇基本内容外,还开辟了“今日物理趣闻”栏目,介绍物理学的近代应用与前沿发展,而“科学家介绍”栏目用以提高学生素养,鼓励成才。
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