物理學(xué)前沿問題

內(nèi)容概要

本書簡要介紹物理學(xué)各個主要分支的研究現(xiàn)狀、前沿問題和發(fā)展趨勢，包括：物理學(xué)與高科技，凝聚態(tài)物理學(xué)與介觀物理學(xué)，原子、分子物理學(xué)與光學(xué)，原子核物理學(xué)，基本粒子物理學(xué)與量子場論，廣義相對論、天體物理學(xué)與宇宙學(xué)。對凝聚態(tài)物理學(xué)和原子、分子物理學(xué)與光學(xué)，強調(diào)了其新發(fā)現(xiàn)和新進展與21世紀高科技的密切關(guān)系；對原子核物理學(xué)、基本粒子物理學(xué)、廣義相對論、天體物理學(xué)與宇宙論，則探討了21世紀物理學(xué)基本理論可能面臨的重大變革。此外，還簡要地介紹了物理學(xué)與信息論和計算機科學(xué)，物理學(xué)與生物學(xué)的交叉，包括：量子信息、量子通訊與量子計算，生物物理學(xué)。最后，介紹了物理學(xué)的研究方法，物理學(xué)、數(shù)學(xué)與哲學(xué)的相互關(guān)系，以及中國物理學(xué)的發(fā)展前景。本書對所討論的問題提供了實用的數(shù)據(jù)與資料，其中包含了作者本人對物理學(xué)基本問題的觀點和研究心得，以及對物理學(xué)發(fā)展前景的看法。    作者著述本書的目的是：1、開闊本科高年級學(xué)生和研究生的物理學(xué)視野，使他們對物理學(xué)的各個前沿問題有一些初步的了解，以便于今后選擇適合的研究或作領(lǐng)域；2、給學(xué)生今后的學(xué)習(xí)與研究提供一個向?qū)В?、激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)，特別是對基礎(chǔ)物理學(xué)和理論物理學(xué)的熱情，鼓勵他們從事物理學(xué)教學(xué)與研究工作，為發(fā)展中國和世界的物理學(xué)做出項獻。    本書適合物理學(xué)各專業(yè)的研究生、本科高年級學(xué)生和研究人員閱讀，也可供相鄰學(xué)科的學(xué)生和研究人員參考。

作者簡介

王順金，男，四川大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，中國高能物理學(xué)會理事，《高能物理與核物理》、《原子核物理評論》編委。曾任美國加州大學(xué)伯克利分校顧問，橡樹嶺國家實驗室、德國重離子研究所、馬克斯一普朗克核物理研究所等機構(gòu)客座教授。專著三部，論文200余篇（SCI100余篇）。創(chuàng)

書籍目錄

第1章  物理學(xué)與高科技  1.1 21世紀的高科與知識經(jīng)濟  1.2 21世紀的高科技與物理學(xué)  1.3 21世紀物理學(xué)的前景與可能面臨的變革  1.4 大學(xué)本科物理學(xué)和數(shù)學(xué)的知識結(jié)構(gòu)第2章  凝聚態(tài)物理學(xué)與介觀物理學(xué)  2.1 凝聚態(tài)物理學(xué)的現(xiàn)狀  2.2 新有序相  2.3 低維系統(tǒng)與小系統(tǒng):介觀物理、協(xié)和簇物理與納米科技  2.4 等離子體物理學(xué)與核聚變  2.5 人造系統(tǒng):超晶格、準晶格與人造原子  2.6 極端條件下的凝聚態(tài)物理學(xué)  2.7 復(fù)雜性與自組織第3章  原子、分子物理學(xué)與光學(xué)  3.1 引言  3.2 原子結(jié)構(gòu)與原子動力學(xué)  3.3 高精度測量與基本定律的檢驗  3.4 分子結(jié)構(gòu)與分子動力學(xué)  3.5 介質(zhì)環(huán)境中的原子和分子  3.6 原子的控制與操縱—分子剪切與原子組裝  3.7 光學(xué)  附錄第4章  原子核物理學(xué)  4.1 引言  4.2 低能原子核物理學(xué):結(jié)構(gòu)與反應(yīng)、裂變與衰變問題  4.3 放射性核與超重核  4.4 中高能原子核物理學(xué)  4.5 天體核物理學(xué)—宇宙元素的合成及其豐度第5章  基本粒子物理學(xué)與量子場論  5.1 基本粒子物理學(xué)的現(xiàn)狀與成就  5.2 基本粒子標準模型的基本問題  5.3 引力的統(tǒng)一與超弦  5.4 粒子物理學(xué)與核物理學(xué)的交叉  5.5 粒子物理學(xué)與天體物理學(xué)和宇宙學(xué)的關(guān)聯(lián)第6章  廣義相對論、天體物理學(xué)與宇宙學(xué)  6.1 宇宙的層次結(jié)構(gòu)  6.2 黑洞與類星體  6.3 廣義相對論與(經(jīng)典)宇宙學(xué)模型  6.4 大爆炸(量子)宇宙學(xué)  6.5 宇宙的加速膨脹與暗物質(zhì)、暗能量  6.6 宇宙學(xué)問題與粒子物理學(xué)問題的關(guān)聯(lián)第7章  量子信息、量子通訊與量子計算  7.1 量子力學(xué)簡介  ……第8章  生物物理學(xué)第9章  21世紀的物理學(xué)第10章  物理學(xué)前沿問題討論參考書目

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