現(xiàn)代物理學(xué)前沿選講

內(nèi)容概要

《現(xiàn)代物理學(xué)前沿選講(第2版)》從宇觀、微觀和宏觀三方面分別介紹一些關(guān)于現(xiàn)代物理學(xué)前沿發(fā)展的概況。大到宇宙的結(jié)構(gòu)，其過(guò)去發(fā)展的歷史和未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)；小到組成物質(zhì)的原子和亞原子結(jié)構(gòu)；中間涉及極端條件（低溫、高壓、強(qiáng)電磁場(chǎng)）下物質(zhì)所表現(xiàn)出的各種新現(xiàn)象和新規(guī)律。既試圖扼要地講述相關(guān)的物理內(nèi)容，也盡可能介紹一些現(xiàn)代物理學(xué)發(fā)展過(guò)程中的故事。希望引起讀者了解和學(xué)習(xí)物理的興趣，認(rèn)識(shí)物理對(duì)于發(fā)展社會(huì)物質(zhì)文明和精神文明的意義，體會(huì)研究物理學(xué)的方法。 
現(xiàn)在的這本小書(shū)是以授課講義為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)修改、補(bǔ)充、整理出來(lái)的。書(shū)中所介紹內(nèi)容涉及51個(gè)諾貝爾獎(jiǎng)（包括近12年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）的有關(guān)內(nèi)容。 
《現(xiàn)代物理學(xué)前沿選講(第2版)》可供大學(xué)低年級(jí)學(xué)生或講授有關(guān)課程的大、中學(xué)教師參考，也可供對(duì)現(xiàn)代物理學(xué)前沿發(fā)展有興趣的讀者作為高級(jí)科普讀物來(lái)閱讀。

作者簡(jiǎn)介

黃祖洽，男，1924年10月出生于湖南長(zhǎng)沙，理論物理和核物理學(xué)家。1950年清華大學(xué)理論物理研究生畢業(yè)后，先后在中國(guó)原子能研究院及二機(jī)部九院工作，從事原子核理論、反應(yīng)堆理論及氫彈理論的研究。1980午當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士，同年到北京師范大學(xué)任教授。先后培養(yǎng)6名碩士和14名博士，共發(fā)表論文及專著等130余篇（種）。曾獲國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)、國(guó)家教委科技進(jìn)步一、二等獎(jiǎng)及何梁何利科技進(jìn)步獎(jiǎng)；被評(píng)為北京市師德先進(jìn)個(gè)人，北京市優(yōu)秀黨員。自1999年開(kāi)始在北京師范大學(xué)為物理系和相關(guān)院、系、所一年級(jí)本科生講授選修課《現(xiàn)代物理學(xué)前沿選講》，從宇觀、微觀和宏觀三方面分別介紹一些關(guān)于現(xiàn)代物理學(xué)前沿發(fā)展的概況，并以授課講義為基礎(chǔ)，結(jié)合多年的講授經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過(guò)修改、補(bǔ)充，整理成書(shū)。希望本書(shū)對(duì)大學(xué)低年級(jí)的同學(xué)、講授有關(guān)課程的大、中學(xué)教師和對(duì)現(xiàn)代物理學(xué)前沿發(fā)展有興趣的讀者有所幫助。

書(shū)籍目錄

第二版序言第1講 前言1.1 大家都可以來(lái)了解現(xiàn)代物理學(xué)前沿1.2 為什么要選修物理學(xué)1.3 現(xiàn)代物理學(xué)中的不同專業(yè)1.4 現(xiàn)代物理學(xué)的前沿1.5 關(guān)于參考書(shū)第2講 時(shí)空觀念的變化——從牛頓到愛(ài)因斯坦2.1 引言2.2 牛頓的時(shí)空觀和決定論2.3 宇宙學(xué)原理2.4 白夜佯謬2.5 愛(ài)因斯坦的貢獻(xiàn)第3講 相對(duì)論淺釋3.1 歷史背景3.2 狹義相對(duì)論3.3 動(dòng)尺縮短和動(dòng)鐘變慢3.4 速度的合成3.5 質(zhì)能(質(zhì)量和能量的)等價(jià)關(guān)系3.6 愛(ài)因斯坦的引力理論(廣義相對(duì)論)3.7 廣義相對(duì)論的三個(gè)關(guān)鍵性檢驗(yàn)及其他第4講 我們的宇宙——膨脹的宇宙4.1 愛(ài)因斯坦方程的宇宙解4.2 哈勃定律4.3 熱大爆炸宇宙論4.4 宇宙殘余的背景輻射4.5 暗物質(zhì)和暗能量4.6 天體物理觀測(cè)衛(wèi)星的應(yīng)用4.7 宇宙學(xué)的自然單位制和普朗克尺度第5講 我們的宇宙——宇宙演化簡(jiǎn)史5.1 宇宙的創(chuàng)生時(shí)期(0

章節(jié)摘錄

第1講 前 言1.1 大家都可以來(lái)了解現(xiàn)代物理學(xué)前沿我們今天開(kāi)始上這個(gè)課。這個(gè)課的名字很大：現(xiàn)代物理學(xué)前沿選講。其實(shí)，這個(gè)課可以在任何水平上來(lái)講。比如說(shuō)，如果給研究生開(kāi)這個(gè)課，給他們介紹一些可能的研究方向，我想是很合適的；如果在你們上大學(xué)三年級(jí)或四年級(jí)時(shí)講，給你們進(jìn)一步選擇專業(yè)做參考，也是可以的。我們現(xiàn)在就和剛進(jìn)大學(xué)的同學(xué)們討論這方面的問(wèn)題，是不是太早一點(diǎn)呢？我想也未必。記得在大概1947、1948年的時(shí)候，我還在清華大學(xué)念書(shū)，課余曾經(jīng)給工人夜校的青年工人們講過(guò)一點(diǎn)科學(xué)知識(shí)，有幾次我就試著跟他們談了一些關(guān)于物質(zhì)的組成和運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題。工人們知道我是物理系的，跟我提出了許多他們聽(tīng)到和想到的物理問(wèn)題。我看他們的興趣還挺廣，就跟他們談了一些有關(guān)相對(duì)論和宇宙起源的當(dāng)時(shí)還算相當(dāng)前沿的物理知識(shí)，他們好像也可以理解。事實(shí)上，對(duì)于希望了解物理學(xué)的青年人來(lái)說(shuō)，重要的不是知道許多描寫(xiě)現(xiàn)代物理學(xué)前沿問(wèn)題細(xì)節(jié)的高等數(shù)學(xué)公式和推導(dǎo)這些公式的數(shù)學(xué)技巧，而是了解：有關(guān)這些問(wèn)題，我們今天已經(jīng)從物理上解答了多少？還有些什么問(wèn)題需要我們繼續(xù)努力去尋求解答？也就是說(shuō)，當(dāng)你們面臨物理學(xué)這一大片原野時(shí)，盡早鳥(niǎo)瞰一下這片原野開(kāi)墾的大致情況和前沿在哪里，還是很有必要的。所以我說(shuō)這種問(wèn)題可以在任何水平上來(lái)討論。當(dāng)然，隨著學(xué)習(xí)的深入，會(huì)要求大家從定性的鳥(niǎo)瞰進(jìn)入定量的描述。所以，隨著對(duì)象的不同，講這個(gè)課的方式也不一樣。如果是跟高年級(jí)同學(xué)來(lái)講或跟研究生同學(xué)來(lái)討論這方面的問(wèn)題，那么就會(huì)有許多數(shù)學(xué)牽涉進(jìn)來(lái)，像線性代數(shù)、微積分、高等代數(shù)、高等幾何等一些中學(xué)沒(méi)有教過(guò)的數(shù)學(xué)。對(duì)于還沒(méi)有學(xué)過(guò)這些數(shù)學(xué)的同學(xué)，開(kāi)始的時(shí)候可以對(duì)有關(guān)公式的推導(dǎo)跳過(guò)去，但是把問(wèn)題記下來(lái)，等到你們?cè)跀?shù)學(xué)課上或自己看數(shù)學(xué)參考書(shū)學(xué)到有關(guān)知識(shí)時(shí)，再聯(lián)系起來(lái)加以解決。這時(shí)，你們就會(huì)像遇到久已向往的人那樣，感到由衷的喜悅。不過(guò)，考慮到大多數(shù)同學(xué)的學(xué)習(xí)進(jìn)度，在開(kāi)始的半個(gè)學(xué)期，我還是盡量只用中學(xué)已經(jīng)學(xué)過(guò)的那些數(shù)學(xué)知識(shí)。實(shí)在要用到一些高等數(shù)學(xué)的觀念時(shí)，簡(jiǎn)單的我就在黑板上臨時(shí)說(shuō)明，復(fù)雜的就在書(shū)末以數(shù)學(xué)附注的形式從頭開(kāi)始加以介紹。寫(xiě)這些附注的目的，完全是為了同學(xué)們現(xiàn)在和將來(lái)學(xué)習(xí)時(shí)參閱方便，既不試圖代替專門(mén)的數(shù)學(xué)課程，也不追求系統(tǒng)完備。另外，我假設(shè)同學(xué)們都掌握了中學(xué)時(shí)代應(yīng)當(dāng)掌握的那些基礎(chǔ)物理知識(shí)。不過(guò)，如果有同學(xué)聽(tīng)講的時(shí)候感到有問(wèn)題不太清楚，請(qǐng)隨時(shí)舉手示意向我提問(wèn)，或者先記下來(lái)，等到課間休息時(shí)或課后再來(lái)和我討論。要是時(shí)間來(lái)不及， 自己下課后再去查書(shū)也是可以的。1.2 為什么要選修物理學(xué)我不知道我們同學(xué)選學(xué)物理這個(gè)學(xué)科都經(jīng)過(guò)了一些什么考慮。我只回想起當(dāng)初我是為什么要選修物理的。我記得初中時(shí)候教物理的老師很好。他上課的時(shí)候，我聽(tīng)不懂時(shí)向他提一些問(wèn)題，有的問(wèn)題他當(dāng)時(shí)就解釋了，有些問(wèn)題一時(shí)解釋不了的，他就讓我課后上他的休息室去，并且把他大學(xué)時(shí)的教科書(shū)翻出來(lái)。我還記得就是《Duff 物理學(xué)》。他借給我，讓我自己看。我看后經(jīng)過(guò)自己的思考，并且自己動(dòng)手做了些計(jì)算，搞清楚了原來(lái)不懂的問(wèn)題，感到很高興。從那個(gè)時(shí)候開(kāi)始我就對(duì)物理有了興趣。后來(lái)上高中時(shí)，我也常找這位老師或到校圖書(shū)館借物理方面的書(shū)自學(xué)。越學(xué)興趣越大，后來(lái)考西南聯(lián)大時(shí)就選擇了物理系。我想同學(xué)們選修物理多半也是因?yàn)槟銈儗?duì)物理有了興趣。物理學(xué)家運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法，盡可能嚴(yán)格地揭示自然規(guī)律，這些實(shí)驗(yàn)方法和數(shù)學(xué)方法對(duì)其他自然科學(xué)也是適用的。物理學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)的及理論的方法的發(fā)展成為眾多別的學(xué)科及其持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)?？茖W(xué)的嚴(yán)格數(shù)學(xué)化表述也是從物理學(xué)開(kāi)始的。物理學(xué)一方面是基礎(chǔ)科學(xué)，以研究自然界中物質(zhì)結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律為目的，富有成果而且?guī)缀醢_萬(wàn)象；另外一方面物理學(xué)又是對(duì)許多其他學(xué)科起帶頭作用的一門(mén)學(xué)科，對(duì)其他學(xué)科有著深遠(yuǎn)的有時(shí)甚至是決定性的影響，物理學(xué)研究因而成為自然科學(xué)和工程科學(xué)各學(xué)科不可或缺的組成部分。它曾經(jīng)是并且仍將是基于現(xiàn)代技術(shù)之上的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要根基。所以，盡管生物工程、信息科學(xué)和材料工程等新興學(xué)科，在進(jìn)入21 世紀(jì)以來(lái)已經(jīng)吸引了很多人的注意，但是聯(lián)合國(guó)教科文組織仍然把2005 年確定為“世界物理年”，用來(lái)紀(jì)念20 世紀(jì)的偉大物理學(xué)家愛(ài)因斯坦（圖1.1），同時(shí)也提醒大家：不要忘了物理學(xué)在認(rèn)識(shí)世界和知識(shí)創(chuàng)新方面的基礎(chǔ)作用。從歷史上看，物理學(xué)的發(fā)展對(duì)全世界三次大的技術(shù)革命起到了最為關(guān)鍵的主導(dǎo)作用。因此，可以毫不夸張地說(shuō)，很難舉出人類哪一方面的知識(shí)領(lǐng)域是和物理學(xué)無(wú)關(guān)的。物理現(xiàn)象存在于生活的每一個(gè)角落，發(fā)生在宇宙的每一個(gè)地方。物理學(xué)的研究成果源源不斷地得到應(yīng)用，而社會(huì)又對(duì)物理學(xué)不斷提出新的研究課題。在科學(xué)以空前的規(guī)模和速度突飛猛進(jìn)的今天，尤其需要從各種角度、各種層次來(lái)考察和探討：物理學(xué)將給人們提供什么新的觀念？物理學(xué)怎樣推動(dòng)社會(huì)前進(jìn)？社會(huì)又將如何有效地發(fā)揮物理學(xué)的作用并促進(jìn)物理學(xué)的發(fā)展？但是，近年來(lái)，社會(huì)公眾的物理意識(shí)在削弱、淡薄，長(zhǎng)此下去，物理學(xué)的發(fā)展勢(shì)必受到影響。全球舉行“2005 世界物理年” 活動(dòng)，其主題是“物理學(xué)與社會(huì)”，它的宗旨是一方面鼓勵(lì)和推動(dòng)物理學(xué)工作者繼續(xù)為人類社會(huì)的進(jìn)步與文明做出新的貢獻(xiàn)，同時(shí)，通過(guò)展示物理學(xué)在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、文化等方面的重要作用，在全球范圍內(nèi)爭(zhēng)取公眾對(duì)物理學(xué)的理解與支持，堅(jiān)定公眾對(duì)物理學(xué)的信念，推動(dòng)物理教育，培育物理人才，使物理學(xué)在21 世紀(jì)得到新的發(fā)展。事實(shí)上，物理學(xué)本身確實(shí)是非常奇妙、非常有趣的一門(mén)學(xué)問(wèn)，學(xué)起來(lái)其樂(lè)無(wú)窮！它幫助我們深入地了解到自然界許多奧妙現(xiàn)象的本質(zhì)。物理學(xué)最講究實(shí)證，以觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)；最推崇理性，不滿足于觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)所揭示的現(xiàn)象，而要尋求現(xiàn)象背后隱藏的規(guī)律；既善于根據(jù)對(duì)現(xiàn)象的概括和抽象，做出大膽的假設(shè)，對(duì)現(xiàn)象做出理論解釋；又敢于大膽懷疑尋根問(wèn)底，考究已有的假設(shè)和理論是否真能符合實(shí)際。物理學(xué)研究令人振奮，使人陶醉。正如藝術(shù)創(chuàng)造力一樣，理解和發(fā)現(xiàn)新事物是人類前進(jìn)的基本動(dòng)力。它不能被壓抑、限制或禁止。在物理學(xué)研究中充滿好奇和快樂(lè)、失敗與成功，這種強(qiáng)烈的情感令研究者入迷。他們的動(dòng)機(jī)是從新的認(rèn)識(shí)中獲得可能的新創(chuàng)造，從而服務(wù)人民，造福社會(huì)。物理學(xué)研究使人們有可能更好地了解這個(gè)世界，發(fā)展有關(guān)這個(gè)世界的新思想，還能發(fā)展新技術(shù)。新技術(shù)又使人們的日常工作更為便利，更能夠持久地享受生活。但我們必須意識(shí)到，技術(shù)有可能用于并曾經(jīng)被用于破壞和濫殺無(wú)辜?？茖W(xué)家、包括物理學(xué)家在內(nèi)的自然科學(xué)家，對(duì)人類生活的諸多方面有著特殊的責(zé)任，因?yàn)樗麄儞碛兄R(shí)和洞察力。為了我們的后代，在保護(hù)自然和環(huán)境方面，他們的責(zé)任更為重大。他們應(yīng)該在科學(xué)中倡導(dǎo)寬容、誠(chéng)實(shí)和尊嚴(yán)，反對(duì)蓄意濫用科學(xué)。學(xué)術(shù)自由和民主是社會(huì)的財(cái)富，也是獲取新知識(shí)的重要前提條件。物理學(xué)家應(yīng)該同所有的科學(xué)家一樣，發(fā)揚(yáng)學(xué)術(shù)自由，提倡民主討論。在科學(xué)上，無(wú)論是對(duì)自己還是對(duì)別人都必須誠(chéng)實(shí)和正直。拒絕科學(xué)中的不端行為，譴責(zé)造假、剽竊和篡改數(shù)據(jù)。參與批評(píng)并接受監(jiān)督和檢查?？茖W(xué)家之間也會(huì)有不同意見(jiàn)甚至利益沖突。在基礎(chǔ)研究方面，固然經(jīng)常有不同學(xué)派之間的論戰(zhàn)；在應(yīng)用型研究中，當(dāng)其中的某些人負(fù)有政治責(zé)任或需要堅(jiān)持原則時(shí)，這種沖突也是在所難免的。公平、公開(kāi)、公正的，以實(shí)踐檢驗(yàn)為歸依的學(xué)術(shù)爭(zhēng)論，對(duì)科學(xué)的發(fā)展是有益無(wú)害的。解決矛盾的方法應(yīng)該是平心靜氣的商討和對(duì)不同意見(jiàn)的耐心考慮、寬容和尊重?？茖W(xué)家應(yīng)該時(shí)刻反省自己的研究是否遵守法律和公德，物理學(xué)家也應(yīng)如此。物理學(xué)帶來(lái)的技術(shù)發(fā)展可能被濫用，甚至用于戰(zhàn)爭(zhēng)和恐怖活動(dòng)。歷史上，物理學(xué)家也曾多次公開(kāi)明確地對(duì)技術(shù)本身的潛在危險(xiǎn)和自然科學(xué)研究成果的軍事應(yīng)用提出警告。我們學(xué)了物理學(xué)以后，對(duì)于自然界許多現(xiàn)象和規(guī)律固然會(huì)有所了解，可以加以運(yùn)用，同時(shí)更會(huì)激發(fā)我們的好奇心，對(duì)不了解的現(xiàn)象和規(guī)律去進(jìn)一步研究；會(huì)引導(dǎo)我們?nèi)ヌ剿魅ニ伎肌膶W(xué)習(xí)物理學(xué)得到的訓(xùn)練，會(huì)增加我們看待和處理事物時(shí)的理性成分。真正學(xué)懂物理學(xué)中認(rèn)真求實(shí)和創(chuàng)新的精神，對(duì)一個(gè)人一生都是有好處的。即使他以后轉(zhuǎn)行，不再?gòu)氖挛锢砉ぷ?，物理學(xué)精神的熏陶，也會(huì)使他更容易判別什么是真的，什么是假的，什么是合理的，什么是不合理的，什么是可信的，什么是不可信的。換言之，會(huì)提高他理性判斷和創(chuàng)新思維的能力。剛剛過(guò)去的20 世紀(jì)曾經(jīng)是物理學(xué)的世紀(jì)。20 世紀(jì)純粹物理學(xué)研究的成就增進(jìn)了人類對(duì)自然界基本規(guī)律的了解，其深度和廣度都是在此以前無(wú)法想象的。在物理學(xué)中純粹的研究及其應(yīng)用是密不可分的。沒(méi)有純粹研究，就沒(méi)有新知識(shí)產(chǎn)生；沒(méi)有新的知識(shí)，文化和文明之花將凋謝。只有當(dāng)一個(gè)國(guó)家的國(guó)民受到廣泛的教育時(shí)，他們才可以判斷某種新知識(shí)究竟是造福人類還是會(huì)給人類帶來(lái)災(zāi)難。將來(lái)，這種教育必定會(huì)日益建立在數(shù)學(xué)和科學(xué)教育（其中物理學(xué)教育是重要的一部分）的寬廣基礎(chǔ)上。1.3 現(xiàn)代物理學(xué)中的不同專業(yè)過(guò)去有很多著名的物理學(xué)家是多才多藝的多面手。像杰出的意大利物理學(xué)家伽利略（G.Galileo）同時(shí)又是天文學(xué)家，還創(chuàng)造出自己的第一臺(tái)望遠(yuǎn)鏡。像也是意大利出生的著名物理學(xué)家費(fèi)米（E.Fermi），不但同時(shí)是杰出的實(shí)驗(yàn)和理論物理學(xué)家，而且還主持創(chuàng)建了世界上第一個(gè)核裂變反應(yīng)堆（圖1.2）。隨著時(shí)代的進(jìn)步，現(xiàn)代物理學(xué)已經(jīng)成為一個(gè)大的科學(xué)，所以雖然還是有人具備多方面的才能，但學(xué)物理的人也不得不進(jìn)行分工。比如說(shuō)有些學(xué)物理的同學(xué)將來(lái)可能會(huì)專門(mén)從事創(chuàng)造新的、具有超越性能的儀器，或者去做一些組裝大型設(shè)備，像加速器和有關(guān)探測(cè)器的工作?，F(xiàn)代實(shí)驗(yàn)要求十分高的探測(cè)精度和非?？斓臄?shù)據(jù)處理速度，沒(méi)有信息技術(shù)的高度發(fā)展，許多重要的實(shí)驗(yàn)都將無(wú)法進(jìn)行。2000年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予阿爾費(fèi)羅夫（Z.I.Alferov） 、克雷默（H.Kroemer） 和基爾比（J.S.Kibly）等三位科學(xué)家，正是為了表彰他們發(fā)明快速晶體管、激光二極管和集成電路（芯片），從而奠定了現(xiàn)代信息技術(shù)基礎(chǔ)的貢獻(xiàn)。2009 年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的一半被授予英國(guó)華裔科學(xué)家高錕（圖1.3）以及兩位美國(guó)科學(xué)家。高錕獲獎(jiǎng)，是因?yàn)樗凇坝嘘P(guān)光在纖維中的傳輸并用于光學(xué)通信方面”做出了突破性成就。在大型設(shè)備方面，研究粒子物理的高能加速器規(guī)模越來(lái)越大，就拿北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)和測(cè)量對(duì)撞中所產(chǎn)生粒子束的大型譜儀來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)轉(zhuǎn)這些裝置的人在一千人以上，他們都是很好的物理學(xué)家，有很高的成就。另一部分物理學(xué)家是利用儀器設(shè)備做實(shí)驗(yàn)，希望在實(shí)驗(yàn)中揭示或發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象的人。做一個(gè)大型實(shí)驗(yàn)，往往需要幾十到幾百個(gè)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家分工合作，夜以繼日、專心致志地辛勤工作，才能在浩瀚的數(shù)據(jù)中有所發(fā)現(xiàn)。還有一部分理論物理學(xué)家，他們著重對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行理論分析，對(duì)所發(fā)現(xiàn)的新現(xiàn)象提出理論見(jiàn)解，同時(shí)根據(jù)這些分析和見(jiàn)解，提出他們認(rèn)為應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)研究。此外也還有一些專家配合工作，比如說(shuō)搞計(jì)算機(jī)、計(jì)算數(shù)學(xué)和信息處理的專家。所以，現(xiàn)在作為一個(gè)大科學(xué)的物理學(xué)，不像17、18 和19 世紀(jì)那樣依靠個(gè)別人就能夠做出許多很好的成就，因?yàn)槲覀儗?duì)物質(zhì)的探索已經(jīng)越來(lái)越深入，規(guī)模也越來(lái)越大了。隨著物理學(xué)向其他學(xué)科的滲透和交叉，現(xiàn)代物理學(xué)中所發(fā)展的儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)技術(shù)和理論觀念已經(jīng)促使生物物理學(xué)材料科學(xué)和信息科學(xué)等新興學(xué)科迅速發(fā)展，并已成為它們不可缺少的組成部分。1960年發(fā)明的激光是光盤(pán)（CD）技術(shù)、激光焊接技術(shù)、激光眼科學(xué)和其他所有激光光學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)。1947年發(fā)明的晶體管對(duì)我們所有的電子設(shè)備發(fā)展曾經(jīng)起到了決定性作用。沒(méi)有晶體管和其他半導(dǎo)體器件及其在大規(guī)模集成電路中的超小型化，就不會(huì)有計(jì)算技術(shù)，也不會(huì)有控制電子設(shè)備技術(shù)……

編輯推薦

黃祖洽編著的《現(xiàn)代物理學(xué)前沿選講(第2版)》從宇觀、微觀和宏觀三方面分別介紹一些關(guān)于現(xiàn)代物理學(xué)前沿發(fā)展的概況。本書(shū)可供大學(xué)低年級(jí)學(xué)生或講授有關(guān)課程的大、中學(xué)教師參考，也可供對(duì)現(xiàn)代物理學(xué)前沿發(fā)展有興趣的讀者作為高級(jí)科普讀物來(lái)閱讀。

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