内容简介
第十二章 电磁感应和麦克斯韦电磁理论
12-1 电磁感应及其基本规律
一、电磁感应现象
二、电磁感应定律
三、感应电动势
12-2 互感和自感
一、互感现象
二、自感现象
12-3 涡流和趋肤效应
一、涡流
二、趋肤效应
12-4 磁场的能量
12-5 超导体的电磁特性
一、超导体的主要电磁特性
二、对超导体主要电磁特性的解释
12-6 麦克斯韦电磁理论
一、位移电流
二、麦克斯韦方程组
12-7 电磁波的产生和传播
一、从电磁振荡到电磁波
二、偶极振子发射的电磁波
三、赫兹实验
四、电磁波的波谱
12-8 电磁波理论
12-9 电磁场的能量和动量
一、电磁场的能量密度和能流密度
二、电磁场的动量和光压
习题
第十三章 电路和磁路
13-1 基尔霍夫定律
一、基尔霍夫第一定律
二、基尔霍夫第二定律
三、注意几个问题
13-2 交流电和交流电路的基本概念
一、交流电的类型
二、描述简谐交流电的特征量
三、单元件的阻抗和相位差
13-3 交流电路的矢量图解法
一、串联电路
二、并联电路
13-4 交流电路的复数解法
一、交流电简谐量与复数的对应关系
二、元件和电路的复阻抗
三、交流电路的基尔霍夫方程组及其复数形式
13-5 交流电的功率
一、瞬时功率和有功功率
二、视在功率和无功功率
三、提高功率因数的意义和方法
13-6 串联共振电路
一、串联共振现象
二、串联共振电路的品质因数(Q值)
三、串联共振电路的频率选择性
13-7 磁路和磁路定律
一、在磁介质分界面上磁感应线的折射
二、磁路的概念
三、磁路定律
习题
第十四章 光学
14-1 几何光学中的基本定律和原理
一、光的直线传播定律
二、光的反射定律和折射定律
三、全反射
四、光的可逆性原理
14-2 光在球面上的折射
一、介绍几个概念
二、球面折射公式
三、高斯公式
四、球面折射成像的作图法
五、球面折射的横向放大率
14-3 光在球面上的反射
14-4 薄透镜
一、薄透镜
二、薄透镜成像
三、放大镜
14-5 光波及其相干条件
一、光波
二、光程
三、相干条件
四、获得相干光波的方法
14-6 分波前干涉
一、杨氏实验
二、对干涉条纹可见度的分析
14-7 分振幅干涉
一、薄膜干涉
二、迈克耳孙干涉仪
14-8 惠更斯-菲涅耳原理和衍射现象分类
一、惠更斯-菲涅耳原理
二、衍射现象的分类
14-9 单缝和圆孔的夫琅禾费衍射
一、单缝的夫琅禾费衍射
二、圆孔的夫琅禾费衍射
14-10 衍射光栅
14-11 衍射规律的应用
一、光学系统分辨本领的分析
二、X射线在晶体中的衍射
14-12 信息光学
一、光学信息处理
二、全息照相
14-13 光的偏振态
一、自然光和线偏振光
二、部分偏振光
三、椭圆偏振光和圆偏振光
14-14 偏振光的获得和检测
一、偏振光的获得
二、偏振光的检测
14-15 旋光现象和电磁场的光效应
一、旋光现象
二、磁致旋光效应
三、电光效应
14-16 光的吸收、色散和散射
一、光的吸收
二、光的色散
三、光的散射
习题
第十五章 波与粒子
15-1 黑体辐射
一、热辐射
二、黑体辐射的基本规律
三、普朗克辐射公式和能量子的概念
15-2 光电效应
一、光电效应的实验规律
二、经典理论遇到的困难
三、爱因斯坦的光子论及其对光电效应的解释
15-3 康普顿效应
一、康普顿效应及其观测
二、光子论对康普顿效应的解释
三、光的波粒二象性
15-4 氢原子光谱和玻尔的量子论
一、原子的核型结构模型及其与经典理论的矛盾
二、氢原子光谱的规律性
三、玻尔的量子论
15-5 微观粒子的波动性
一、德布罗意波及其实验观测
二、不确定关系
习题
第十六章 量子力学基础
16-1 波函数及其统计诠释
一、经典物理学中的波函数
二、在量子力学中波函数的统计意义
三、波函数的空间对称性——宇称的概念
16-2 薛定谔方程
一、含时薛定谔方程
二、定态薛定谔方程
三、力学量的算符表示
四、本征函数、本征值和平均值
五、概率守恒和概率流密度矢量
16-3 一维势阱和势垒问题
一、一维无限深方势阱
二、势垒穿透和隧道效应
16-4 一维谐振子问题
一、一维谐振子的定态薛定谔方程
二、一维谐振子的本征函数和能量本征值
16-5 氢原子
一、有心力场中的薛定谔方程
二、角动量的本征函数和相应的量子数
三、径向波函数和氢原子的能级
四、能量的本征函数和能级的简并度
五、类氢离子
16-6 氢原子中电子的概率分布
一、电子概率的径向分布
二、电子概率的角度分布
习题
第十七章 电子的自旋和原子的壳层结构
17-1 原子的轨道磁矩和正常塞曼效应
一、原子的轨道磁矩
二、外磁场对轨道磁矩的作用和正常塞曼效应
17-2 电子的自旋
一、施特恩-格拉赫实验
二、电子自旋和自旋磁矩
三、碱金属原子光谱的精细结构
四、自旋-轨道相互作用
五、单电子体系的原子磁矩
六、反常塞曼效应
17-3 LS耦合和jj耦合
一、原子的电子组态
二、LS耦合
三、jj耦合
四、选择定则
17-4 原子的壳层结构
一、元素性质的周期性
二、原子中电子的壳层结构
三、原子的基态
17-5 X射线
一、X射线的发射和发射谱
二、俄歇电子和同步辐射
17-6 激光
一、激光原理
二、激光的应用
习题
第十八章 热力学与统计物理学概述
18-1 热力学第一定律
一、热力学中的基本概念
二、热力学第一定律
三、热容和焓
18-2 理想气体的热力学过程
一、等体过程
二、等压过程
三、等温过程
四、绝热过程
五、多方过程
18-3 卡诺循环
一、循环
二、卡诺循环
18-4 热力学第二定律
一、可逆过程和不可逆过程
二、热力学第二定律的两种表述
三、热力学第二定律的实质
18-5 卡诺定理
18-6 熵增加原理
一、熵的概念
二、熵增加原理和热力学基本关系式
18-7 自由能和自由焓
一、自由能和最大功原理
二、自由焓和化学势
18-8 热力学第三定律
一、获得超低温的有效方法
二、热力学第三定律
18-9 统计物理学的基本概念
一、粒子运动状态的描述
二、系统微观运动状态的描述
三、三种系统及其微观态数
四、等概率假设
18-10 玻尔兹曼统计
一、玻尔兹曼系统的最概然分布——玻尔兹曼分布
二、麦克斯韦速度分布律
三、在重力场中粒子按高度的分布
四、固体的热容和爱因斯坦理论
18-11 玻色统计和费米统计
一、玻色系统和费米系统的最概然分布
二、光子气体
三、玻色-爱因斯坦凝聚
四、金属中的自由电子气体
五、晶格振动——声子以及元激发的概念
习题
第十九章 原子核和粒子
19-1 原子核的一般性质
一、原子核的组成
二、原子核的质量数和电荷数
三、原子核的大小和形状
19-2 原子核的量子性质
一、原子核的自旋和磁矩
二、核磁共振
三、原子核的电四极矩
四、原子核的宇称和统计性
19-3 核力
一、核力的性质
二、核力的介子场理论
三、核力的夸克模型
19-4 原子核的结构模型概述
一、壳层模型
二、集体模型
19-5 原子核的稳定性和结合能
一、核素图和β稳定线
二、原子核的结合能
三、结合能的释放和利用
19-6 原子核衰变的基本规律
一、放射性衰变
二、放射性衰变的规律
三、放射系
19-7 三类放射性衰变
一、α衰变和衰变能的概念
二、β衰变和中微子假说
三、γ衰变和穆斯堡尔效应
四、放射性同位素的应用
19-8 对粒子的探索和研究
19-9 粒子及其相互作用
一、关于“基本”粒子
二、粒子内在属性的描述
三、物质存在的基本形式
四、粒子的相互作用
五、粒子的分类
六、强子结构的夸克模型
19-10 粒子物理的标准模型
一、三代费米子
二、基本相互作用
三、规范玻色子
习题
第二十章 天体和宇宙
20-1 宇宙中的天体
一、恒星
二、太阳系
三、星际物质
四、星系和星系团
20-2 太阳和它的八大行星
一、太阳的结构和活动
二、太阳的八大行星
20-3 恒星及其演化
一、恒星的一般物理特性
二、恒星的演化过程略述
20-4 致密天体
一、白矮星
二、中子星
三、黑洞
20-5 标准宇宙学模型
一、大爆炸宇宙学的观测、实验基础
二、大爆炸宇宙学的理论基础
三、宇宙学的标准模型——大爆炸宇宙学
四、宇宙膨胀的规律
五、大爆炸宇宙学理论模型的疑难
习题
习题答案
附录
(一)物理学常用常量
(二)矢量分析中的常用关系式
(三)国际单位制的有关规定
主要参考资料