20世纪60年代初,美国一些理工科大学鉴于当时的大学基础物理教学与现代科学技术的发展不相适应,纷纷试行教学改革,加利福尼亚理工学院就是其中之一。该校于1961年9月至1963年5月特请著名物理学家费恩曼主讲一二年级的基础物理课,事后又根据讲课录音编辑出版了《费恩曼物理学讲义》。本讲义共分三卷,第1卷包括力学、相对论、光学、气体分子动理论、热力学、波等,第2卷主要是电磁学,第3卷是量子力学。全书内容十分丰富,在深度和广度上都超过了传统的普通物理教材。 当时美国大学物理教学改革试图解决的一个主要问题是基础物理教学应尽可能反映近代物理的巨大成就。《费恩曼物理学讲义》在基础物理的水平上对20世纪物理学的两大重要成就——相对论和量子力学——作了系统的介绍,对于量子力学,费恩曼教授还特地准备了一套适合大学二年
本书别开生面地采用辩证唯物思想为指导,以自主学习为核心的“八个理念”来中学生跨进物理的大门,揭开这座“科学大厦”中诸多的神奇与奥秘,让学生不仅能轻松愉快地学习物理,还能在学习中品尝物理的原汁原味,享受物理的内在美!本书以“沪粤版初中物理教材”为依托,将中学生在学习物理的过程中,可能遇到的问题整理出来并采用问题导学的方式逐一解决,在解决这些问题的过程中突出解决问题的思想、观点、路子、方法以及技能技巧,为学生在学习物理的过程中扫清各种各样的问题障碍。
混沌现象普遍存在于自然界和数学模型中。这是确定论系统在没有外来因素时表现出的行为。混沌有着丰富的内在结构而不是简单的无序。当存在耗散时,高维动力系统的长时间行为集中到相空间中低维、甚至一维的对象上。因而,研究一维线段上的抛物线映射成为进入耗散系统混沌动力学的捷径。抛物线映射这个简单“可解”模型所蕴涵的丰富内容,可以导致统计物理和非线性科学中许多深刻的概念,例如周期和混沌吸引子、标度律和临界指数、李雅普诺夫指数和熵、分形分维和重正化群等等。分析抛物线映射的基本行为,只需要理工科大学低年级的微分学知识,但是要求读者养成自己推导公式和上计算机实践的习惯。 本书可以作为理工科大学高年级学生、研究生和青年教师扩展知识的读物和教学研究参考。
本书介绍如何用科学计算软件MATLAB数值求解数学物理方程并将结果可视化。书中展示了在教材中难得一见的复变函数图形、特殊函数图形和各类本征函数图形,还有拉普拉斯方程、热传导方程、热传导方程和波动方程的各种题型的数值求解与可视化的结果,内容新颖,方法独特,让枯燥的公式伴之以生动的图像,让深奥的内容有了鲜明的物理图像,是学习数学物理方法极有价值的参考书。本书也详细地介绍了MATLAB的偏微分方程工具箱与解偏微分方程和本征值方程的其他指令,还介绍了差分方法和有限元方法。对学习数值计算或计算物理课程而言,这也是很实用的参考教材。本书的程序来之于教学实践,有许多经验心得体现在编程的技巧中,例如特殊函数的计算、矢量场线的画法,这些技巧不仅实用,也很有特色。书中提供了例题的程序,可以将这些程序直接当作多
《照耀世界的火炬:物理学发展史上的光辉篇章》分部分,首先从天文大革命拉开序幕,介绍跟物理学密切相关的人类对天体结构的认识历程;接着以中学物理教学习惯的体例,按力学、热学、电磁学、光学的顺序,分块介绍经典物理学的建立和发展;最后以19世纪末至20世纪初的几个实验和发现为线索,介绍现代物理学上的重大成果和基本观点。《照耀世界的火炬:物理学发展史上的光辉篇章》主要选取跟中学物理教学密切相关的重大片段,书中以物理学家为核心组织材料,采用独立成篇的形式。每一篇都像一颗光彩熠熠的明珠,能折射出整个物理学形成、发展中的不同侧面。书中每一篇都以史实为依据,采用生动、浅显的语言,配以精美的插图,讲述着一个个激动人心的故事。伴随这些事件的展开,除了简要介绍相关物理学家(和发明家)的生平事迹,还对他们
《物理学哲学》探讨的是物理学基础中的哲学和方法论问题。邦格提出,物理学哲学有四方面的作用,即哲学同化、研究计划、质量控制和房屋清扫,认为物理学家能从哲学中获益良多。他把追求物理概念的明晰性作为物理学基础的两个任务之一,而只有建立一个好的形式结构才能实现明晰性,因此他极为推崇公理体系。邦格用一章专门讨论类比,认为它有启发功能、计算功能、实验功能。但类比又是不可靠的,其启发功能只是一个“脚手架”,在理论建立起来后就应抛弃它,否则就会影响人们对理论的理解和理论的发展。他认为使理论严密的方式,就是采用公理化方法,并用一些范例说明了公理体系的优点。邦格强调理论与经验的紧密联系,认为理论可以通过经验进行真理性检验,可以被用来设计和诠释、观察、测量和实验,可以被用于实用目的,如制造人工制
本书是关于当今现存的最伟大的科学抄本——阿基米德羊皮书的真实故事。这部抄本历经劫难不死,迄今已有一千多年。它写成之后,又被人擦除,重新抄上其他文字,遭到毁坏,留在古修道院的书架上无人问津。这部抄本经历过十字军东征和世界大战,从东到西,飘流海外。 这是个的故事,集侦探、冒险、传奇和科学于一身。作者威廉·诺尔和热维尔·内兹自从1998年重新发现该书以来,一直在研究其中内容。他们轮番地讲述了阿基米德羊皮书的历史,以及该书所揭示的改变历史的科学内容。
本书主要关注热带气候动力学的基本理论和机制。首先,介绍热带大气和海洋的简单动力模型;然后,讨论海气相互作用对热带气候态形成的影响,介绍季节内振荡的观测结构、演化特征和传播生成机制等;很后,向读者展示热带气旋的生成机理,介绍ENSO和季风的动力学原理及海气相互作用。本书图文并茂,附有问题,不仅能加深大气科学相关专业的学生对关于气候动力学基本知识的认知,更能使学生掌握大气科学、海洋科学领域中的科学研究方法(访问科学书店,检索图书名称,在图书详情页“资源下载”栏目中可获取本书附带学习资料)。
《当代中国物理学家学术谱系:以几个分支学科为例》系《当代中国科学家学术谱系丛书》之一,在简略考察物理学在中国建立与发展历程的基础上,以应用光学、激光物理、非线性光学、半导体物理、高能实验物理及理论粒子物理等分支学科为案例,考察了这些学科的发展历史,梳理了其中一些领军物理学家的学术谱系结构及其演变过程,探讨了一些谱系形成的学术传统,并从整体上总结了当代中国物理学家学术谱系的特点,分析了影响其发展的主要因素。
《物理学哲学》探讨的是物理学基础中的哲学和方法论问题。邦格提出,物理学哲学有四方面的作用,即哲学同化、研究计划、质量控制和房屋清扫,认为物理学家能从哲学中获益良多。他把追求物理概念的明晰性作为物理学基础的两个任务之一,而只有建立一个好的形式结构才能实现明晰性,因此他极为推崇公理体系。邦格用一章专门讨论类比,认为它有启发功能、计算功能、实验功能。但类比又是不可靠的,其启发功能只是一个“脚手架”,在理论建立起来后就应抛弃它,否则就会影响人们对理论的理解和理论的发展。他认为使理论严密的方式,就是采用公理化方法,并用一些范例说明了公理体系的优点。邦格强调理论与经验的紧密联系,认为理论可以通过经验进行真理性检验,可以被用来设计和诠释、观察、测量和实验,可以被用于实用目的,如制造人工制
《量子力学基础与固体物理学》编写的主要目的是为强化材料学科本科生的物理基础,加强对微观物质认识的理论和处理问题的方式与方法,为学生进一步深入学习和研究材料科学打下坚实基础。《量子力学基础与固体物理学》分为两篇11章。上篇7章为量子力学部分,从章对量子理论发展史的回顾引出量子概念,到第7章近似法求解薛定谔方程,给出物理理论处理问题的基本思路,基本涵盖了量子力学中基本的概念、处理问题的方式和典型问题的解法等;下篇4章为固体物理学部分,包括固体结构、晶格振动与晶体的热学性质、固体的结合、固体电子论,基本涵盖的固体物理学基本的内容,重点在晶格振动和固体电子论两部分。 《量子力学基础与固体物理学》可以作为相关专业本科生、研究生学习量子力学和固体物理的入门教材和参考书。
《相对论与引力理论导论》是关于相对论及引力理论的基础理论性著作,以尽量短小的篇幅向读者介绍现代相对论引力理论的基本知识和部分前沿方向,内容包括狭义相对论回顾、等效原理与黎曼几何初步、弯曲时空中的场方程(爱因斯坦方程、引力变分原理以及弱场极限)、球对称的引力场、黑洞理论、标架形式与旋量场、高维及带宇宙学常数的时空、引力场的能量与哈密顿表述、宇宙学简介、扩展的引力理论以及额外维与时空紧化等。 《相对论与引力理论导论》适合作为高等学校理论物理学、天文学及相关专业研究生、高年级本科生作为学习相对论引力理论的参考书,也可供上述专业的科研人员作为参考。 《相对论与引力理论导论》是关于相对论及引力理论的基础理论性著作,以尽量短小的篇幅向读者介绍现代相对论引力理论的基本知识和部分前沿方向
这是一本非常新的计算物理学教程.它介绍了计算物理学的基本方法和进展,论述了许多计算物理学的现代新课题。书中包括一些与现代物理学有关的实用数值方法的例题,每章末有练习题。 本书主要包括:绪论;基础数值法;常微分方程;矩阵数值法;光谱分析法和高斯求积;偏微分方程;分子动力学模拟;模拟连续系统;蒙特卡罗模拟;数值重正化;符号计算;高性能计算。 读者对象:计算物理学及相关学科的、研究生和科研人员。
The electron liquid paradigm is at the basisof most of our current understanding of the physical properties ofelectronic systems. Quite remarkably, the latter are nowadays atthe intersection of the most exciting areas of science: materialsscience, quantum chem- istry, nano-electronics, biology, andquantum putation. Accordingly, its importance can hardly beoverestimated. The field is particularly attractive not only forthe simplicity of its classic formulation, but also because, by itsvery nature, it is still possible for individual researchers, armedwith thoughtfulness and dedication, and surrounded by a small groupof collaborators, to make deep contributions, in the best traditionof "small science".