本书主要介绍了物理学领域的相关知识、主要物理学概念、物理学家、物理学理论及发现等。本书内容丰富,涵盖广泛,作者通过物理学发展的时间轴以简单、易于理解的方式总结了物理学的160个相关主题,包含经典力学、物质、波、热力学、电磁学、原子与辐射、量子力学、粒子物理、相对论和宇宙学等。本书将关键的物理学知识和思想汇集成一本简洁的书,每一页都包含一个离散的 知识 ,它以 小碎片 的形式告诉读者最重要的事实,因此读者可以随意跳转。对于希望快速入门的大众读者或简短的 复习 的相关专业人员会有所帮助。
暴胀宇宙学在过去20年发展历程中已经解决了宇宙的标准热大爆炸模型中存在的许多严重问题.利用其原创的方法,本书解释了现代宇宙学的基础,并且阐明了理论结果的来源.本书分为两个部分:第一部分处理均匀及各向同性的宇宙模型,而第二部分讨论初始不均匀性如何解释我们观测到的宇宙结构.本书为一些传统上高度依赖于数值计算的论题,例如原初核合成、复合、宇宙微波背景辐射各向异性等,提供了解析处理方法.暴胀以及量子宇宙学扰动理论讲述得尤为详尽.通过讨论更具推测性质的想法,本书将读者引领到目前宇宙学研究的前沿.
《新编大学物理(第二版)习题集》内容包括质点运动学、质点动力学与刚体力学基础、机械振动、机械波、波动光学、气体动理论、热力学基础、真空中的静电场、静电场中的导体和电介质、恒定磁场与磁介质、电磁感应、狭义相对论基础、量子力学基础共十三章.
本书是一部综合性的物理学辞典,涵盖力学和理论力学、理论物理学、热学、热力学与统计物理学、声学、电磁学、光学、原子与分子物理学、无线电物理学、凝聚态物理学、等离子体物理学、原子核物理学、高能物理学、天体物理学、计 算物理学、非线性物理学、化学物理、能源物理、经济物理、生物物理学、医学 物理等学科,以常用、基础和重要的名词术语为基本内容,提供简短扼要的定义 或概念解释,并有适度展开。正文后附有物理学大事件、常用物理量单位、常用物理学常数表等附录, 并设有便于检索的外文索引、汉语拼音索引。
由大量单元组成的复杂系统会产生丰富多彩的自组织与集体行为,近几年成为多交叉领域长盛不衰的研究热点。复杂系统的一个重要特征是涌现,即在整体层面会呈现出各种各样个体所不具备的行为。本书以复杂系统中普遍存在的同步与非平衡输运等涌现行为为切入点,以非线性动力学、统计物理学、序参量动力学理论等为理论工具,重点剖析了相振子、混沌振子及其复杂网络的同步、时空随机共振、时空斑图与非线性波、集体定向输运及低维体系热传导与热器件等现象,并探讨了这些看似不同的现象之间的内在机制、共性和联系。 本书分上下册,上册包括第1~4章,下册包括第5~7章。
《流体动力学(第5版理论物理学教程)(精)》由朗道、E.M.栗弗席兹著,李植译。是《理论物理学教程》的第六卷,把流体动力学作为理 论物理学的一个分支来阐述,全书风格独特,内容和视角与其他教材相比有很大不同。作者尽可能全面地分析了所有能引起物理 兴趣的问题,力求为各种现象及其相互关系建立尽可能清晰的图像。主要内容除了流体动力学的基本理论外,还包括湍流、传 热传质、声波、气体动力学、激波、燃烧、相对论流体动力学和超流体等专题。《流体动力学(第5版理论物理学教程)(精)》可作为高等学 校物理专业高年级本科生教学参考书,也可供相关专业的研究生和科研人员参考。
“物理学大题典”是A套大型工具性、综合性物理题解丛书,丛书内容涵盖综合性大学本科物理课程内容:从普通物理的力学、热学、光学、电学、近代物理到“四大力学”,以及原子核物理、粒子物理、凝聚态物理、等离子体物理、天体物理、激光物理、量子光学、量子信息等。内容新颖、注重物理、注重学科交叉、注重与科研结合。 《相对论物理学(第二版)》共8章,包括相对论时空布洛伦兹变换、狭义相对论的运动学、相对论力学、相对论时空变换对称性和有关应用、相对论在亚原子物理学中的应用、相对论电动力学、广义相对论和相对论宇宙学。
本书着重介绍粒子物理的基础知识,同时尽可能多地介绍相关领域前沿的情况和最新成果。书中从对称性出发,相继详细介绍强子的夸克模型、电磁作用和弱作用、弱电统一理论、强作用的规范理论QCD。其中在弱作用部分对中性K介子、中性B介子和中性D介子系统的正反粒子混合及CP不守恒做了系统介绍,在弱电统一模型部分还给出了Rξ规范的费曼规则,在强作用部分详细讨论了QCD的重整化,对粲偶素、例外态、胶球和混杂态、格点规范等也做了简要讨论。书中还介绍了中微子振荡及轻子系统的CP破坏。此外,对超出标准模以外的各种新模型,如大统一理论和超对称模型等,作了简要介绍。最后介绍了与粒子物理有关的宇宙学的基本知识。
本书是按照《理工科类大学物理课程教学基本要求(2010年版)》修订的,涵盖了所有A类的内容,选择了部分B类的内容。如非惯性系、质心、气体的范德瓦尔斯方程、玻尔兹曼分布、几何光学、固体能带论和激光简介等。为方便上、下两学期的教学安排,本次改版将原三册改编为上、下两册,全书共19章:上册为力学和电磁学;下册为热学、振动与波动、光学和近代物理。本书配有双语课件光盘。
本书全面系统地介绍了量子计算领域的基本理论、核心概念、关键方 法和重要结论,并兼顾近期的前沿进展。本书内容主要包括:经典和量子 计算的复杂性理论、计算复杂度与物理理论间的关系;基本量子算法;不 同量子计算模型及其与量子线路模型的等价;基于离子阱系统、超导系统 及光学系统的量子计算的物理实现;量子纠错码与容错量子计算。本书既 突出了每个章节的逻辑完整性,也强调了不同章节间内容上的联系,保证 了量子计算学科的完整性和自洽性。本书中的重要结论都给出了详尽的证 明,使读者不仅能学到量子计算的相关知识,也能学到解决这类问题所需 的典型技能,有能力解决未来科研中遇到的新问题。
电磁超材料和超表面突破了传统媒质电磁参数的局限性,进一步推进了电磁波调控技术的发展。多功能及可重构超表面利用电磁波复用技术,如极化复用、空间复用、时分复用等,实现了对电磁调控功能的集成化设计,有效地提升了电磁器件的调控能力与信息容量,有望在信息通信、天线系统等诸多应用中发挥重要作用。《多功能和可重构超表面及其应用》从多功能及可重构超表面的设计原理出发,具体阐述了极化复用、方向复用和频率复用等多种技术的实现途径,以及可重构超表面设计中的关键技术,结合作者及其团队的近期研究成果,系统性地归纳总结了目前的发展状况及其应用探索,*后总结探讨了这类超表面的后续发展趋势,为电磁超表面的实际应用奠定了基础。
本书是为物理学家写的一本微分几何,是在1990年版的基础上,进行修订补充,将原版14章扩充到了23章。全书分为主部分:第一部分介绍流形微分几何,是理论物理研究生教学的基本内容,介绍了流形、流形上张量场、仿射联络与曲率以及流形上度规、辛、复、自旋等重要几何结构。第二部分介绍纤维丛几何,介绍了示性类与A-S指标定理,深入分析量子规范理论的大范围拓扑性质、各级拓扑障碍、瞬子、单极、分数荷与超对称等现代物理前沿问题。第三部分介绍非交换几何及其在量子物理中的应用、量子群与q规范理论。
由大量单元组成的复杂系统会产生丰富多彩的自组织与集体行为,近几年成为多交叉领域长盛不衰的研究热点。复杂系统的一个重要特征是涌现,即在整体层面会呈现出各种各样个体所不具备的行为。本书以复杂系统中普遍存在的同步与非平衡输运等涌现行为为切入点,以非线性动力学、统计物理学、序参量动力学理论等为理论工具,重点剖析了相振子、混沌振子及其复杂网络的同步、时空随机共振、时空斑图与非线性波、集体定向输运及低维体系热传导与热器件等现象,并探讨了这些看似不同的现象之间的内在机制、共性和联系。 本书分上下册,上册包括第1~4章,下册包括第5~7章。
本书是被誉为20世纪最伟大的数学家之一的德国数学家赫尔曼?外尔(Hermann Weyl, 1885?1955)的名著《空间-时间-物质》(Raum, Zeit, Materie), 是黎曼几何与广义相对论领域的经典著作. 1916年到1917年, 外尔在苏黎世联邦工学院讲授相对论课程时, 力图把哲学思想、数学方法以及物理学理论结合起来, 用自己的思想清晰而严格地阐述广义相对论. 1917年到1919年这几年间, 外尔在几何学与物理学上作出了巨大贡献, 其中最重要的成果之一就是他的专著《空间-时间-物质》, 内容包括:欧几里得空间, 它的数学表示及其在物理学中的作用; 度量连续统; 时空的相对性; 广义相对论共四章. 本书德文第一版于1918年出版, 英文第一版于1922年出版, 至今已有百余年.
宇宙早期暴涨引起的原初密度扰动是我们现在观测到的大尺度结构的种子. 对宇宙微波背景辐射进行更加深入的分析研究有助于我们深刻理解宇宙的演化历史,同时宇宙暴涨机制的理论模型也对粒子物理基本理论提出了挑战. 另外天文学家在1998 年利用超新星的观测发现宇宙现在处于加速膨胀阶段,从而表明宇宙中存在一种看不见的反引力的被称为暗能量的物质;而星系的旋转曲线及宇宙中的引力透镜等观测结果表明宇宙中还存在大量的不发光的暗物质.本书同时从物理学和天文学的角度理解宇宙学的基本原理,包括天文学及物理学中的宇宙学内容,如宇宙学场方程的热力学对应、距离测量及数据拟合方法、宇宙原初核合成、密度扰动的自求解方法及增长因子、暴涨宇宙学模型及原初扰动谱的计算、宇宙微波背景辐射各向异性的计算、宇宙加速膨胀的超新星观测证据、
《物理学中的群论》第三版分两篇出版, 本书是李代数篇, 但仍包含有限群的基本知识. 本书从物理问题中提炼出群的概念和群的线性表示理论, 通过有限群群代数的不可约基介绍杨算符和置换群的表示理论, 引入标量场、矢量场、张量场和旋量场的概念及其函数变换算符, 以转动群为基础解释李群和李代数的基本知识和半单李代数的分类, 在介绍单纯李代数不可约表示理论的基础上, 推广盖尔范德方法, 讲解单纯李代数最高权表示生成元、表示矩阵元的计算和状态基波函数的计算. 书中附有习题, 与本书配套的《群论习题精解》涵盖了习题解答.
《20世纪场论的概念发展(原书第二版)》探讨了基本场论的概念基础和历史根基,揭示了基础物理学中的根本问题、逻辑和动力学。为了回应过去20年中这一领域的新进展,新版本对量子场论和规范理论章节进行了彻底修订和重新阐述。本体论综合与科学实在论一章的内容也被重新考虑,并提出了一种超越结构主义和历史主义的新进路。
本书系一经典名著。 本书系统地提供了为解决各种重要物理问题所需的基本数学方法。全书分三卷出版。卷I内容包括:线性代数和二次型、任意函数的级数展开、线性积分方程、变分法、振动和本征值问题、变分法在本征值问题上的应用以及本征值问题所定义的特殊函数。
本书用物理原理解释了铁电体在电场作用下发生的各种行为。全书分为两部分,第一部分介绍了铁电体的基本特性:铁电性、铁电体的结构与对称性、热力学特征函数和变量的雅可比偏导数、实验测试原理和铁电畴起源,以及铁电体的相变原理。第二部分用统计方法详细阐明了各种铁电体的电极化原理,给出了电滞回线、介电常数、电致伸缩、储能效应和热释电效应的数学公式,并通过对公式的数值模拟与实验结果的对比,解释了各种实验现象随温度变化的原理和电场诱导极化效应。最后,详细解释了弛豫铁电体发生介电弥散的原理,给出了数学公式。基于物理原理澄清了各种概念
本书详细讲述量纲理论,包含了第一作者梁灿彬60余年来的研究成果,以及第二作者曹周键近20年来的重要贡献。全书特别强调分清量与数,指出所有物理书上的公式几乎都是数的等式而非量的等式(由于从未有人定义过量的乘积,量的等式其实并无意义)。第三章详细讲解了我们对于量的乘积以及量的求幂的自创定义,使得量的等式从此获得明确意义。第7章在此基础上讨论了量的等式与数的等式形式相同的条件。第8章讲授定理,该章及后续各章含有该定理的大量应用例子。第10章还以自创方式严格论证了萌芽于牛顿时代并在至今的工程实用中常用的“相似论”。
相场法(phase field method)近年来在裂缝扩展问题的研究中崭露头角,为工程和科学领域带来了一项重大技术进步。与传统模拟方法相比,该方法引入了一个相场参数来表征模型中空间点的物理状态,可利用该参数作为指示函数搭建耦合系统。同时该方法采用基于能量最小化原理判断裂缝扩展,因此在处理复杂地质结构、模拟裂缝分叉、转向等问题时不需要添加额外的判别准则,计算过程简单,结果准确率高,计算量相对较小。本书针对多物理场相场裂缝扩展模型的基本概念、模型建立、时间/空间离散、求解及自适应方法进行了讨论。旨在帮助地质学家、工程师和数值计算人员理解并掌握这一强大的数值模拟工具,以解决裂缝扩展问题和相关多物理场耦合问题。
《物理学中的群论》第三版分两篇出版, 本书是有限群篇, 但也包含李代数的基本知识. 本书从物理问题中提炼出群的概念和群的线性表示理论、通过有限群群代数的不可约基介绍杨算符和置换群的表示理论、引入标量场, 矢量场, 张量场和旋量场的概念及其函数变换算符、以转动群为基础解释李群和李代数的基本知识和半单李代数的分类、由晶体的平移不变性出发讲解晶体对称性和晶体的分类. 书中附有习题, 与本书配套的《群论习题精解》涵盖了习题解答.