《物理夜航船:直觉与猜算》以徐一鸿先生无与伦比、引人入胜的风格,向学习物理的学生介绍如何利用物理推理和明智的猜算来找到解决问题关键的途径。在典型的物理课堂上,学生们试图掌握一套庞大的数学工具,来进行物理中的精确计算。因此,学生往往会产生一种不幸的印象,认为物理由定义明确的问题组成,可以通过严密的推理和合乎逻辑的步骤来解决。理想化的课本练习和家庭作业问题强化了这种错误印象。因此,即使是最优秀的学生也会发现自己完全没有准备好应对实际研究中的挑战。实际上,物理学充满了各种近似、简要估计、对数量级的猜测和跳跃的逻辑。这本不可或缺的书包括与物理学前沿主题相关的令人兴奋的问题(从霍金辐射到引力波),通过精妙的"夜行法"分析,帮助学生深入理解他们所学的方程,并期待能对研究者们产生物理直
《费曼物理学讲义》对物理学的全貌进行了细致、富有见地的阐述。全书物理概念、理论框架清晰,讲述生动,富有启发性,拥有同类教材无法企及的深度和广度。全书涵盖牛顿力学、统计物理、麦克斯韦电动力学以及量子力学等内容,不仅对于物理系学子是优秀的教材,对于每一个试图理解现代物理的读者都是不可多得的经典读物。 第 1 卷主要内容涉及力学、电磁学、光学、量子力学、统计物理,具体包括:物理学研究的基本方法、物理学在自然科学中的位置;时间、距离等基本物理概念;如何描述运动;牛顿动力学定律;牛顿万有引力定律;功和势能的概念;能量守恒、动量守恒;狭义相对论及时空概念;转动;光的性质;电磁性质;量子行为等。
《费曼物理学讲义》对物理学的全貌进行了细致、富有见地的阐述。全书物理概念、理论框架清晰,讲述生动,富有启发性,拥有同类教材无法企及的深度和广度。全书涵盖牛顿力学、统计物理、麦克斯韦电动力学以及量子力学等内容,不仅对于物理系学子是优秀的教材,对于每一个试图理解现代物理的读者都是不可多得的经典读物。 第 2 卷集中讲述电磁学,主要内容有:静电学与高斯定律;磁场;感应定律;麦克斯韦方程组及其在各种情况下的解;场的洛伦兹变换;铁磁性;弯曲时空等。
《费曼物理学讲义》对物理学的全貌进行了细致、富有见地的阐述。全书物理概念、理论框架清晰,讲述生动,富有启发性,拥有同类教材无法企及的深度和广度。全书涵盖牛顿力学、统计物理、麦克斯韦电动力学以及量子力学等内容,不仅对于物理系学子是优秀的教材,对于每一个试图理解现代物理的读者都是不可多得的经典读物。 第 3 卷介绍了量子行为,主要内容:波动性与粒子性;概率振幅;全同粒子与不相容原理;角动量、自旋;双态系统;对称性与守恒量;薛定谔方程等。
本书根据作者20 多年来在德国和中国开设数学物理方法讲座内容及相关的研究成果提炼而成。其主要内容包括傅里叶级数、傅里叶变换、拉普拉斯变换、数学物理方程的建立、分离变量法、本征函数法、施图姆一刘维尔理论、行波法、积分变换法、格林函数法、贝塞尔函数、勒让德多项式、量子力学薛定诗方程等。本书注重自身理论体系的科学性、严谨性、完整性与实用性,将中国传统教材讲授内容与国外先进教材相结合、教学实践与其他相关课程的需要相结合、抽象的数理概念与直观的物理实例相结合、经典的数理方法与新兴交叉学科的生长点相结合、基础的数理知识与科学前沿中的热点问题相结合。本书既可为教学所用,又可适应科研需要,同时,附有大量不同类型的综合性例题,便于不同层次读者学习掌握分析问题与解决问题的思路和方法。
《物理学通俗演义》是一部关于物理学史的科普著作,作者采用中国古代章回小说的体裁创作,通过物理学史中一个个科学家的故事、科学探索与发现的故事、科学家科学研究的故事为读者呈现了物理学全面的历史。作者以宇宙大爆炸为起点,从中国古代墨子与鲁班的故事讲起,既讲述了中国古代科学家的物理学贡献,也讲述了近代物理学的飞速发展历程,收尾则讲到了中国现代的宇宙空间探索。作者以导演的视角,为读者讲述了古往今来这段波澜壮阔的物理学史,给读者带来了一种荡气回肠的阅读体验。 《物理学通俗演义》适合小学高年级及中学生课外阅读,也适合所有对物理世界感到好奇的人士阅读,独特的写作手法将一改你对物理的枯燥印象,减少你学习物理的阻碍,激发你学习物理的兴趣。
量子物理一个不可回避的问题是现有的不同理论体系存在不协调的地方。本书对其中若干问题作了初步的剖析与讨论,包括费米系统和量子化方案这样一些基础性问题,并提出新的观点和由此产生的结论。本书中的观点和见解是粗浅的、不成熟的,有待更深入的思考,但我们的思考说明这些问题是确实存在的。由于这些问题不言而喻的重要性,我们期盼本书的出版能够引起物理学研究者对相关问题的关注,进而带来深入的探讨。本书可供物理专业的本科生、研究生以及专业研究人员参考。
本书以物理学演化历史为叙述顺序,注重从观察、实验、理论和应用这一科学发展的内在逻辑角度,讲述物理学知识体系是如何一步步建立起来的,内容涉及经典力学、热力学与统计力学、电磁学、相对论、量子力学、原子与分子物理学以及天体物理学等。科学家生平故事穿插其中,鲜活展现了重大物理学进展中的人。可以说,物理学的历程正是一代代物理学家探索自然界的好奇之旅。 相信读者从本书可以更加容易、更加清晰地发现科学是怎样从简单的开始,又是如何发展成为今天这宏伟而复杂的精神大厦的。
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.
混沌理论是这个时代重要的科学知识之一,它掀起了人类思想的新浪潮。从洛伦茨发现蝴蝶效应开始,混沌理论阐释了生命的节律、社会的演变、自然的形状和宇宙的常数,那些貌似不相干的无规则现象被赋予了新的意义,人类看待自身与万物的视角也被拓宽。科普作家格雷克凭借极高的科学素养,深入浅出地解释了混沌理论的奥秘。科学家们的敏锐、执着和创造力,以及他们追寻真理过程中的沮丧和欢欣,透过作者鲜活的文笔一一呈现。本书是格雷克的成名之作,也是混沌理论领域的科普名作,至今已翻译为25种语言。本书适合对混沌理论和科学故事感兴趣的大众读者阅读。
“物理学大题典”是一套大型工具性、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. 《电磁学与电动力学(第二版)》共6 章,包括静电学、静磁场和似稳电磁场、电路分析、电磁波的传播、电磁波的辐射以及电磁场与介质相互作用等内容.
本书讲解概率论的基础内容,包括组合分析、概率论公理、条件概率、离散型随机变量、连续型随机变量、随机变量的联合分布、期望的性质、极限定理和模拟等,内容丰富,通俗易懂,并配有丰富的例子和大量习题,涉及物理学、生物学、化学、遗传学、博弈论、经济学等多方面的应用,极具启发性。
本书与目前的教学大纲密切配合,共分电磁现象的普遍规律、静电场和静磁场、电磁波的传播、电磁波的辐射、狭义相对论、带电粒子与电磁场的相互作用等。在题解中,本书既注重物理上的分析,也注意数学演算,有些题还给出了多种解法,并加以讨论。本书还收入了国内硕士、博士研究生入学试题和1979~1988年李政道教授主持的中国赴美物理研究生考试(CUSPEA)的有关试题。 相比于第二版,本版除了对一些题目和解答做了增删修改外,还增加了一些题。所增加的部分主要为电动力学基本内容的题,除少数自编外,大部分改编自电动力学的世界名著的例题和习题。
生命是什么? 1943年,诺贝尔奖获得者、量子力学的重要奠基人薛定谔提出了这个问题,并指出需要一种全新的物理学来给出答案。这是20世纪最伟大的科学问题之一,至今各领域科学家仍在不断尝试解答。 理论物理学家、宇宙学家、天体生物学家保罗 戴维斯受到薛定谔提出的伟大问题启发,结合香农的信息论、达尔文的演化论和近年来多学科的前沿研究发现,重新深入探寻生命的内在逻辑。与薛定谔一样,他认为生物体清楚表明了更深层次的新物理学原理的存在,并指出这种新物理能让物质与信息、整体与部分、简单性与复杂性交织在一起。 保罗 戴维斯指出,生命的内在逻辑是信息。掌握信息可以降低不确定度,这使生命脱离了无序,与非生命区分开来。串联起生物体物质复杂性(生命的 硬件 )的东西,是更令人惊叹的信息复杂性(生命的 软件 )。在信息
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.
本书是根据作者多年在北京大学的教学经验和心得体会,在前版基础上,查漏补缺修订而成。全书共1000道题,分为十二章,内容基本涵盖电磁学课程的各个领域,从库仑定律到麦克斯韦方程和电磁波。每道题均给出详细解答,部分题给出多种解法,一些题附有讨论或说明。书中所收题目以基本题为主,即电磁学基本内容的题,题型包括概念题、计算题、推理题和判断题等,有些同一类型题,作者还从不同侧面或不同角度,收入多道题;除基本题外,书中也收入一些较难的、较深入的、联系实际的和反映新成就的题,以满足不同需求。同时为满足考研和竞赛的需要,书中还收入不少研究生入学试题和各种物理竞赛题。为激发学生兴趣,本次修订在每章均增加了有关电磁学历史的知识。
《基础物理Ⅱ》系《基础物理》(涉及力学、相对论、振动与波动、流体、热力学等)的姊妹篇,共24章,包括电磁学、光学和量子力学等内容。在书中,R. Shankar,的物理学家和富于感染力的热心教育家,简明扼要地讲述了物理学的基本概念。这一工作为理工科专业的大学生,为积极学习物理先修课的高中生,为对科学进展感兴趣的读者提供了理想的入门教材。配合耶鲁大学视频公开课使用效果更佳。
“物理学大题典”是一套大型工具性、综合性物理题解丛书。丛书内容涵盖综合性大学全部本科物理学内容: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。 《热学热力学统计物理(第二版)》共11章,包括热力学状态与热力学第一定律、热力学第二定律与熵、热力学函数与平衡条件、相变与相平衡、非平衡态热力学、可能性与分布函数及统计熵、系综理论、麦克斯韦-玻尔兹曼统计、费米-狄拉克统计、玻色-爱因斯坦统计和气体分子动理论等内容。
量子光学,实际就是关于光的量子理论与实验。光子的名词在量子力学诞生伊始的1926年由刘易斯(Gilbert Lewis)提出,次年狄拉克用于其专著中。但光子的概念实际上早在1905年爱因斯坦提出光电效应理论时即已形成。 但关于光子的研究最初集中于原子光谱,而很少涉及光子本身。现代量子光学真正建立起来始于1956年的HBT(Hanbury,Brown,Twiss)关于光子相关性的实验。以此为基础发展的一系列实验表明,只有光的量子理论才可以解释光子统计学等实验结果。HBT实验现在是单光子测量的基本实验,用于鉴别单光子源的反聚束(anti-bunching)效应。由于相关效应对于近年来高速发展的量子信息和量子计算的重要性,量子光学日益备受关注。 该书包括下列内容: 第一部分是引言和背景知识,介绍经典光学和光学跃迁的量子理论;第二部分为光子学,介绍光子统计,光子的
物理学需要一种叙述性的语言作为其载体。不幸的是,这门语言不是我们的母语。不同的语言可能呈现给学习者不同的物理图像,而不同的文化会塑造研究者不同的风格从而将物理学导入不同的方向。用中文表达的物理学,因为其间还要经过一个翻译的过程,则那些物理学概念本来的一些内在关联,就在不知不觉中丢失了。有些概念甚至会被完全曲解。中国科学院物理研究所曹则贤教授在科研教学之余,长期关注物理学在中国传播过程中所遭遇的语言问题。通过比照重要物理学文献的英德法文原文,他对用中文修习物理学所遇到的一些因语言问题造成的缺憾,有了深切的认识。 2007 年 7 月,曹则贤教授在《物理》杂志上开辟 物理学咬文嚼字 专栏,为用中文修习物理学者说文解字。本书收录了 物理学咬文嚼字 专栏文章的第 31-54 篇(有所增补),是
《狭义与广义相对论浅说》是爱因斯坦亲自为中等知识水平的读者撰写的相对论普及性著作。作者以*简单、*明了的方式介绍了相对论的主要概念,并大体按照相对论实际创生的次序和联系来叙述,具有较高的可读性。本版《狭义与广义相对论浅说》增添了一些珍贵的图片资料,在导读中较为详细地介绍了相对论创立的科学背景、思想脉络、理论意义等。此外,本版还增加了 自述 、 论动体的电动力学(爱因斯坦d一篇关于狭义相对论的论文) 等几篇文章作为附录,有助于一般读者更加清晰地感受爱因斯坦的个人魅力,也能让一些感兴趣的读者看到标志狭义相对论诞生的历史性论文。
本书以作者多年从事计算多物理场的科研实践为基础,系统介绍了典型物理场的一般数学模型、有限体积法的基本原理、求解代数方程组的基本方法,将物理场数学模型的有限体积离散原理与数值计算的OpenFOAM程序实现方法相结合,论述了不可压缩流体流场、静磁场、热场、两相流流场、铁磁流体磁-流耦合流动流场等典型物理场的求解计算方法,有助于启发读者针对特定工程问题建立数学模型和编制相应的OpenFOAM求解器。本书可作为高等院校机械工程、动力工程及工程热物理、航空航天、计算力学等专业研究生的参考教材,也可作为其他相近专业的学习参考书,同时可供从事计算多物理场等相关领域的科研人员和工程技术人员参考。
“物理学大题典”是一套大型工具性、综合性物理题解丛书。丛书内容涵盖综合性大学本科物理内容:从普通物理的力学、热学、光学、电磁学、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。 《量子力学(第二版)》上册共6章,包括量子力学的物理基础、一维定态问题、中心场束缚态问题、算符、表象和表示、轨道及自旋角动量问题和带电粒子在电磁场中运动问题。