大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué).下冊(cè)

前言

大學(xué)物理課程是大學(xué)階段一門重要的基礎(chǔ)課，它是為提高學(xué)生的現(xiàn)代科學(xué)素質(zhì)服務(wù)的。為此，物理課程應(yīng)提供一定范圍、一定深度的系統(tǒng)的現(xiàn)代物理學(xué)知識(shí)作為科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)，還要在介紹這些知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思想、方法和態(tài)度并引發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和能力。根據(jù)上述對(duì)大學(xué)物理課程任務(wù)的理解，本書系統(tǒng)而又嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刂v述了基礎(chǔ)物理知識(shí)。內(nèi)容的安排總體上是按傳統(tǒng)的力、熱、電、光、量子物理的順序。所以“固守”此傳統(tǒng)，是因?yàn)榈侥壳盀橹?，物理學(xué)的發(fā)展并沒有達(dá)到可能和必要在基礎(chǔ)物理教學(xué)上改變這一總體系的程度。書中具體內(nèi)容主要是經(jīng)典物理基本知識(shí)，但同時(shí)也包含了許多現(xiàn)代物理，乃至一些物理學(xué)前沿的理論和實(shí)驗(yàn)以及它們?cè)诂F(xiàn)代技術(shù)中應(yīng)用的知識(shí)。本書還開辟了“今日物理趣聞”專欄，簡要地介紹了如基本粒子、宇宙發(fā)展、能源開發(fā)、超導(dǎo)、全息等課題，以開擴(kuò)學(xué)生視野，激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，并啟迪其創(chuàng)造性。本書選編了大量聯(lián)系實(shí)際的例題和習(xí)題，從光盤到打印機(jī)，從跳水到蹦極，從火箭到對(duì)撞機(jī)，從人造衛(wèi)星到行星、星云等等都有涉及。其中還特別注意選用了我國古老文明與現(xiàn)代科技的資料，如王充論力，蘇東坡的回文詩，長征火箭的發(fā)射，熱核反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)等等。對(duì)這些例題和習(xí)題的分析與求解能使學(xué)生更實(shí)在又深刻地理解物理概念和規(guī)律，了解物理基礎(chǔ)知識(shí)的重要的實(shí)際意義，同時(shí)也有助于培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際的學(xué)風(fēng)，增強(qiáng)民族自信心。為了便于閱讀和理解，本書取材力求少而精，論述力求簡而明。本書共分五篇：力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、波動(dòng)與光學(xué)、量子物理簡介，分上下兩冊(cè)出版。

內(nèi)容概要

本書下冊(cè)的內(nèi)容包括電磁學(xué)、波動(dòng)與光學(xué)、量子物理基礎(chǔ)。電磁學(xué)篇按傳統(tǒng)體系講述了電場、電勢、磁場、電磁感應(yīng)和電磁波的基本概念和規(guī)律，還說明了電場和磁場的相對(duì)性。波動(dòng)與光學(xué)篇介紹了振動(dòng)與波的基本特征和光的干涉、衍射和偏振的基本規(guī)律。量子物理基礎(chǔ)篇介紹了波粒二象性、概率波、不確定關(guān)系和能量量子化等基本概念以及原子和固體中電子的狀態(tài)和頒的規(guī)律，最后還介紹了原子核的結(jié)合能、放射性衰變和核反應(yīng)等基本知識(shí)。“今日物理趣聞”欄目介紹了超導(dǎo)、全息等幾個(gè)現(xiàn)代物理和技術(shù)的課題。本書不編寫了大量來自生活、實(shí)用技術(shù)以及自然現(xiàn)象等方面的例題和習(xí)題。本書上下冊(cè)內(nèi)容概括了大學(xué)物理數(shù)學(xué)的最基本要求，可作為高等院校物理課程的教材，也可作為中學(xué)物理教師或其他讀者的自學(xué)參考書。

書籍目錄

第3篇 電磁學(xué)第11章 靜止電荷的電場11．1電荷11．2庫侖定律與疊加原理11．3電場和電場強(qiáng)度11．4靜止的點(diǎn)電荷的電場及其疊加11．5電場線和電通量11．6高斯定律11．7利用高斯定律求靜電場的分布提要思考題習(xí)題第12章 電勢12．1靜電場的保守性12．2電勢差和電勢12．3電勢疊加原理12．4電勢梯度12．5電荷在外電場中的靜電勢能12．6電荷系的靜電能12．7靜電場的能量提要思考題習(xí)題第13章 有導(dǎo)體和電介質(zhì)存在時(shí)的靜電場13．1導(dǎo)體的靜電平衡條件13．2靜電平衡的導(dǎo)體上的電荷分布13．3有導(dǎo)體存在時(shí)靜電場的分析與計(jì)算13．4靜電屏蔽13．5電容器13．6電介質(zhì)對(duì)電場的影響13．7電介質(zhì)的極化13．8D矢量及其高斯定律13．9電容器的能量提要思考題習(xí)題第14章 電流和磁力14．1電流和電流密度14．2電流的一種經(jīng)典微觀圖像歐姆定律14．3磁力與電荷的運(yùn)動(dòng)14．4磁場與磁感應(yīng)強(qiáng)度14．5帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)14．6霍爾效應(yīng)14．7載流導(dǎo)線在磁場中受的力和力矩提要思考題習(xí)題第15章 磁場的源15．1畢奧一薩伐爾定律15．2勻速運(yùn)動(dòng)點(diǎn)電荷的磁場15．3安培環(huán)路定理15．4利用安培環(huán)路定理求磁場的分布15．5與變化電場相聯(lián)系的磁場15．6平行電流間的相互作用力15．7電場和磁場的相對(duì)性提要思考題習(xí)題科學(xué)家簡介麥克斯韋今日物理趣聞E等離子體E．1物質(zhì)的第四態(tài)E．2等離子體內(nèi)的磁場E．3磁場對(duì)等離子體的作用E．4熱核反應(yīng)E．5等離子體的約束E．6冷聚變第16章 有磁介質(zhì)存在時(shí)的磁場16．1磁介質(zhì)對(duì)磁場的影響16．2原子的磁矩16．3磁介質(zhì)的磁化16．4H矢量及其環(huán)路定理16．5鐵磁質(zhì)16．6簡單磁路提要思考題習(xí)題第17章 電磁感應(yīng)17．1法拉第電磁感應(yīng)定律17．2動(dòng)生電動(dòng)勢17．3感生電動(dòng)勢和感生電場17．4互感17．5自感17．6磁場的能量提要思考題習(xí)題科學(xué)家簡介法拉第今日物理趣聞F超導(dǎo)電性F．1超導(dǎo)現(xiàn)象F．2臨界磁場F．3超導(dǎo)體中的電場和磁場F．4第二類超導(dǎo)體F．5BCS理論F．6約瑟夫森效應(yīng)F．7超導(dǎo)在技術(shù)中的應(yīng)用F．8高溫超導(dǎo)第18章 麥克斯韋方程組和電磁波18．1麥克斯韋方程組18．2電磁波18．3電磁波的動(dòng)量18．4加速電荷的電場18．5加速電荷的磁場提要思考題習(xí)題……第4篇 波動(dòng)與光學(xué)第5篇 量子物理基礎(chǔ)

章節(jié)摘錄

插圖：作為電磁學(xué)的開始，本章講解靜止電荷相互作用的規(guī)律。在簡要地說明了電荷的性質(zhì)之后，就介紹了庫侖定律。由于靜止電荷是通過它的電場對(duì)其他電荷產(chǎn)生作用的，所以關(guān)于電場的概念及其規(guī)律就具有基礎(chǔ)性的意義。本章除介紹用庫侖定律求靜電場的方法之外，特別介紹了更具普遍意義的高斯定律及應(yīng)用它求靜電場的方法。對(duì)稱性分析已成為現(xiàn)代物理學(xué)的一種基本的分析方法，本章在適當(dāng)?shù)胤蕉啻握f明了對(duì)稱性的意義及利用對(duì)稱性分析問題的方法。無論是概念的引入，或是定律的表述，或是分析方法的介紹，本章所涉及的內(nèi)容，就思維方法來講，對(duì)整個(gè)電磁學(xué)（甚至整個(gè)物理學(xué)）都具有典型的意義，希望讀者細(xì)心地、認(rèn)真地學(xué)習(xí)體會(huì)。

媒體關(guān)注與評(píng)論

沒有昨日的基礎(chǔ)科學(xué)，就沒有今日的技術(shù)革命?！　　钫缹W(xué)校的目標(biāo)應(yīng)當(dāng)是培養(yǎng)有獨(dú)立行動(dòng)和獨(dú)立思考的個(gè)人，不過他們要把為社會(huì)服務(wù)看作是自己人生的最高目的?！　　獝垡蛩固雇獠渴澜缡俏覀兯鎸?duì)的、獨(dú)立于我們而存在的絕對(duì)所在，而探索這種絕對(duì)所在所適用的規(guī)律，我認(rèn)為就是最崇高的科學(xué)研究任務(wù)?！　　绽士宋锢韺W(xué)是絕對(duì)客觀真理的載體?！　　Χㄖ@我不知道世人將如何看我，但是，就我自己看來，我好像不過是一個(gè)在海濱玩耍的小孩，不時(shí)地為找到一個(gè)比通常更光滑的卵石或更好看的貝殼而感到高興，但是，有待探索的真理的海洋正展現(xiàn)在我的面前。　　——牛頓科學(xué)成就是由一點(diǎn)一滴積累起來的，惟有長期的積聚才能由點(diǎn)滴匯成大海?！　　A羅庚

編輯推薦

《大學(xué)基礎(chǔ)物理學(xué)(下冊(cè))》：教育部全國普通高等學(xué)校優(yōu)秀教材獎(jiǎng)

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