《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
粒子物理是研究物质最深层次结构的前沿学科。本书注重粒子物理基础知识的介绍,按照由浅入深的顺序对粒子物理发展史、基本相互作用、基本粒子的分类、高速粒子运动学、相互作用过程的运动学问题作了介绍。对于粒子物理的主要研究对象轻子和强子,核力与同位旋,奇异粒子,对称性和各种守恒定律,夸克模型和强子结构以及电磁相互作用,深度非弹性散射与核子结构的部分子模型,量子色动力学,电弱相互作用的拉氏量和粒子谱,电弱规范对称性自发破缺的Higgs机制等分别进行了讨论。对于最新的理论研究成果和实验测量数据也作了介绍,例如,LHC实验中的顶夸克物理和Higgs物理,重味物理与CP破坏的理论和实验研究进展。对B介子工厂、LHC等重要的高能物理实验作了重点介绍。以北京正负电子对撞机实验(BEPCII+BESIII)和大亚湾中微子实验为例,对高能物理实
献给量子工程师的书! 量子工程学 设计和制备量子相干结构 已经成为一个具有重要应用前景的新物理领域.本书给出了量子工程学中理论方法和实验结果的完整展示. 本书内容包括电路的量子理论、量子光学在固体电路中的相关理论方法、噪声的量子理论、退相干与测量、量子输运的朗道尔方程、弱超导电性物理,以及半导体异质结中二维电子气相关的物理等.理论与最新的实验数据相结合,从而帮助读者更加清楚地了解理论的应用场景.本书针对物理学研究生,将帮助读者开始自己的研究工作并将理论方法应用到正在开展的实验研究中. 扎戈斯金是英国拉夫堡大学的物理学教授,他的研究兴趣涵盖固态器件中的量子信息处理理论、介观超导电性、介观传输、量子统计物理及热力学等方面.
软物质是既不属于简单液体又不属于晶体的凝聚态物质的统称。典型的软物质包括胶体溶液、气溶胶、高分子、乳液、玻璃、凝胶、液晶、生物聚合物等。软物质的物理性质对其分子结构和相互作用微观细节大多非常敏感,通常需要作连续介质假设或平均场近似等的解析方法对于软物质理论研究作用有限,因此可以精确刻画分子结构和相互作用的分子模拟方法尤为重要。然而,软物质通常具有介观的时间和空间特征尺度,往往超出了常规的分子模拟所能达到的时空范围,改进和扩展常规分子模拟方法,对于软物质的理论研究而言是十分必要的。本书针对软物质理论研究的特点,大致包括两大部分内容:第一部分介绍分子建模和模拟的基本概念和方法;第二部分介绍针对软物质研究的分子模拟领域近数十年来发展的一些技术和方法。这些技术和方法目前正在快速发展
《同步辐射与自由电子激光 相干X射线产生原理》全面地阐述了同步加速器和自由电子激光产生高亮度X射线的基本原理与技术,内容涵盖面广,包括电子束与电磁辐射的基本概念,相对论电子的辐射、高亮度波荡器辐射及同步辐射光源的未来发展方向,低增益与高增益自由电子激光物理基础,自由电子激光的一维解析理论,自由电子激光的三维解析理论,高增益自由电子激光中的谐波辐射产生机制及近期发展,自由电子激光振荡器原理、X射线光学谐振腔与相干硬X射线的产生机制,高增益自由电子激光装置中的现实问题、自放大自发辐射自由电子激光、种子型自由电子激光及超短脉冲产生等前沿研究方向的**实验结果等。 本书内容全面、系统,可作为研究生教材、也可供科研人员及设计、管理与使用X射线装置的从业人员阅读和参考。
本书首先简要介绍了介观电路量子化中所用到的量子力学基础、两体系统纠缠态以及开放系统的密度算符主方程表示;然后重点介绍了一些典型介观电路的量子化方法、Wigner算符理论、广义Hellmann-Feynman定理和不变本征算符法在介观电路量子化中的应用以及含约瑟夫森结介观电路的量子化与量子计算等;鉴于量子态在介观电路研究中的重要性,后简要介绍了光场的非经典效应及常见非经典态。
本书针对的是一学期的概念性物理课程。全书共分6单元21章,内容包括力学、热力学、电磁学、光学、核物理学、近代物理学等,具体涉及运动的基本概念,落体运动和抛体运动,牛顿运动定律,圆周运动,行星和引力,能量和振动,冲量和动量,转动,流体,温度和热力学,热机和热力学第二定律,静电现象,电路,磁体和电磁学,波的生成,光波和颜色,光和成像,原子的结构,原子核和核能,相对论,日常现象深入研究等。本书的特点是在介绍物理学概念的同时,引入了可用这些概念来解释的日常现象,强调了物理学的实用性及其与日常生活的关联性,而不要求读者具备高深的数学知识。
本书以《全日制义务教育物理课程标准》为依据,以物理学科核心素养为目标,优化知识的呈现方式,深度应用可视化手段,如AR、互动微件等,将抽象内容可视化,在保证科学性的前提下,重视艺术性、交互性。本书包括声现象、光现象、物态变化、内能与热机4章内容,从生活中的实例出发,阐述了相关的科学知识,介绍了声音与光的相关现象及原理、物态变化、能量守恒等,从现象到本质,帮助学生建立科学与生活的联系。
本书共分为四篇11章。第一篇:力学,包括第1章,质点运动学;第2章,质点动力学;第3章刚体动力学。运动学主要研究物体运动的规律,通过建立速度、加速度的概念描述质点的运动状态;动力学则研究物体间的相互作用及其对物体运动的影响;刚体力学主要研究不变形固体在转动过程中的规律,将刚体等效为特殊的多质点体系可方便得到具体规律。第二篇:电磁学,包括第4章,静电场;第5章,稳恒磁场;第6章,变化的电场与变化的磁场。电磁学是经典物理学的重要组成部分。它的研究对象是电磁场的基本性质和运动规律,以及电磁场和带电粒子之间的相互运动规律。它主要研究电荷和电流产生电场和磁场的规律,电场和磁场的相互作用,电磁场对电荷和电流的作用,电磁场对物质的作用以及所引起的各种效应等。第三篇:光学,包括第7章,振动和波动;第8