本书深入讲述了热力学的起源、发展和演变,通过对热力学理论发展的历史回顾,帮助读者了解热力学从古典到现代演化过程中的重要里程碑和相关概念的演化历程,以及热力学在自然界和实际应用中的重要作用,内容涉及温度、能量、熵、化学势等热力学中的重要概念,以及热力学第三定律、辐射热力学、不可逆过程热力学、涨落、相对论热力学、新陈代谢等方面。
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。
《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
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。
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.
强关联量子物质与量子引力是现代基础物理中仍然未能完整描述的两个重要基本领域,而引力的全息性质与量子纠缠将这两个领域紧密地关联在一起。**引力计算能够揭示强耦合量子多体体系的物理特性。《全息对偶中的凝聚态物理》在系统回顾凝聚态物理已取得的成就与面临的挑战后,深入介绍了全息框架下强耦合量子多体体系的丰富性质,包括全息热态、流体力学、全息超导、奇异金属等现象的理论描述。*终,我们到达一个关键问题:全息量子物质究竟是什么?《全息对偶中的凝聚态物理》指出,高度纠缠的全息量子物质与凝聚态物理中的奇异金属等体系呈现出惊人的相似性,这一发现为凝聚态物理带来了怎样的新视角与启示?JanZaanen及其合作者凭借深刻的物理直觉和鲜明的物理图像,为这一问题提供了引人注目的见解。
本书基于美国乔治梅森大学的 “科学中的重要思想” 这门课程而写,共13章,内容包括力学、热学、电和磁、波、相对论、量子力学和化学键、材料等内容,由浅入深地介绍了物理学和化学的基本概念和知识。本书的特点是每章都有一个以辐射图的形式呈现的重要科学思想,并且每章开始都围绕着这个重要思想对物理学和化学的各领域进行简明阐述。本书不要求读者具备高深的专业知识,适合那些有兴趣了解物理学和化学世界的人们作为科普读物阅读,也可作为高中生、大学生入门级的物理学和化学通识教材。
本书根据国际流行的“简练、实用,尽量把设计交给计算机做”的理念,介绍双胶合、双分离、消色差、柯克、天塞、双高斯、远摄、反远摄、远心、投影、变焦、广角、显微、红外等各类光学成像系统的设计方法和流程,讨论物理模型、部件选型、评价函数设置,并给出大量的设计实例和ZEMAX设计程序。只要认真研读本书,参考书中的实例,遵循规范的流程,系统总是沿着最速下降路径平稳快速收敛、自动更换玻璃,得到符合设计指标、结构紧凑、成本合理的设计结果。 第二版增加了长工作距平场复消色差显微物镜、大孔径卡塞格林物镜、宽带连续变比扩束镜和高清晰度变焦物镜的设计,提供了公差设定和图纸绘制的规范。在应用光学部分,推导了衍射极限系统离焦点扩散函数的解析解??合流超几何函数,提供了贝塞尔函数型椭圆出瞳公式,分析了广义焦距
本书首次将亚原子物理学的神秘主义阐释带入公众视野,并通过古代神秘主义传统和20世纪物理学发现之间的平行比较,很大程度上挑战了过去物理学研究中的的保守思想,并为探讨量子力学同佛教、印度教和道教思想之间关联性的研究奠定了基础。本书于1975年首次出版,凭借其广阔的视野、生动的论述与鲜明的主张已然成为国际畅销书。时至今日,本书已有43个版本问世,涵盖23种语言,享誉全球,可以说是作者完成的一个意义非凡的项目。
《理论物理学教程 第2卷:场论(第8版)》是《理论物理学教程》的第二卷,根据俄文*版译出,讲述电磁场和引力场的经典理论。书中叙述了相对性原理和相对论力学,基于*小作用原理的电磁场方程的推导,电磁波的传播和辐射问题,*后几章介绍了广义相对论,同时阐述张量分析的基础理论。《理论物理学教程 第2卷:场论(第8版)》以其清晰、简洁的风格,例题的原创性和多样性而备受欢迎。《理论物理学教程 第2卷:场论(第8版)》可供高等院校物理专业的本科生使用,也可供相关专业的研究生和科研人员参考。
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
本书共分6章,在对线粒体及相关内容进行简要概述的基础上,主要介绍了线粒体表观遗传学、线粒体动力学及其对代谢的调控、线粒体动力学调控的免疫应答、机械力介导下线粒体动力学响应,*后对线粒体动力学研究进行了总结,并展望了未来的研究趋势。本书理论性较强,对线粒体动力学进行了系统的总结与分析,并辅以先进实例,具有较强的专业性,有利于线粒体相关疾病新型疗法的研发。本书可供从事线粒体及重大疾病研究等工作的科研人员、技术人员参考,也可供高等学校生物工程、生物医学及相关专业师生参阅。
本书作者列昂?库珀是著名美国物理学家、1972年诺贝尔物理学奖获得者。在本书中,作者以精心选择的例子、简洁而生动的语言,向我们讲述了物理学的主要内容,包括:力学、光学、电学、分子物理学和热力学等经典物理学内容;及相对论、量子力学基础、原子和原子核结构以及基本粒子物理学等近代物理学内容。在介绍一些重要的物理概念和原理时,作者巧妙地插入了历史上有关物理大师们的一些有趣的(也是很有意义的)资料和轶事,把物理学发展史上一些重大的变革像一幕幕戏剧似地展现在读者面前。这不但使阅读变得兴趣盎然,并且能使读者更好地了解新物理概念是在什么背景下提出和发展起来的,了解到物理学发展的一般规律和特点,从而把读者逐步引进物理学宝库,去领略千余年来人类智慧的结晶 物理原理和物理定律 的无穷奥妙。 本书形式上生
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”。
本书作者是1962年诺贝尔物理学奖获得者列夫 朗道。本书是用朗道 十卷 的思维方式审视并处理基础物理的内容!使读者可以从自己相对熟悉的内容上体会朗道的思维方式并习惯其行文风格,从而对于那些立志攻克他的《理论物理学教程》的读者大有助益!全书具有朗道的一贯风格 行文简洁、思想深刻、物理清晰、逻辑缜密。冯端院士曾评价此书:内容则别具匠心,开创物理学大师写基础物理学教材的先河。本书包含了一些常规普通物理学教材中所没有的内容,前4章、第13章、第15章的部分内容(主要是黏性相关的问题)以及最后一章(第16章)是力学(第2章中有少量与静电场相关的内容),第7至第12章、第14章计七章以及第15章的部分内容是热学,中间穿插的第5、6两章是关于原子、分子以及晶体对称的内容。从学习普通物理学,理解和掌握物理学的基础这个角度来看,
本书为光子晶体领域的经典教科书。第1章对全书进行了综述。第2章描述了混合介质系统的宏观电磁理论,证明描述磁场的方程是哈密顿方程。基于此事实,第3章对磁场行为做出了描述。第4~6章分别研究了一维、二维、三维光子晶体的电磁特性,阐述了光子带隙的物理起源,以及与之相关的电磁现象。第7~9章研究了一维周期介质波导、二维光子晶体板和光子晶体光纤。第10章阐述了时间耦合模式理论,以及与之相关的应用设计,还描述了光子晶体中的光学现象,如折射、衍射等。本书附录部分可以帮助读者了解相关基础知识。
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。
本书对透射电子显微镜的构造、实验技术的原理和应用进行了详细介绍。第二版已对*版内容进行了修订和更新。解释了为什么需要用到这一特殊的技术以及如何将这一特定概念运用到实践中。全书分为上下两册,共4篇,总计40章。*篇主要介绍一些与透射电子显微镜相关的基本概念,包括电子衍射的基础知识、仪器的构造与功能,以及透射电子显微镜样品的制备等。第二篇主要介绍电子衍射的基本原理、不同的电子衍射实验技术,以及对电子衍射的理论描述。第三篇主要介绍成像的基本原理和各种成像类型、不同的成像技术,以及对实验图像的处理、分析和理论模拟。第四篇主要介绍X射线能谱和电子能量损失谱的基本原理和应用,以及与之相关的各种实验技术。全书有近700张图表,在英文版中全为彩图,而在中译本中大部分为黑白图,但并不影响所表达的意思。中
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
本书是作者在北京大学和兰州大学长期讲授量子力学课程基础上,精选内容新颖、难度较大的习题汇集而成。习题大部分选自国内外研究生试题和资格考试题,全部题目都给出了详细的分析和解答,有些解法是作者首创的。本次再版对第二版内容精选和重编,反映了近年来量子力学的最新进展。全书分为十八章,共360题,内容包括Schrodinger方程、一维运动、8势场中粒子的运动、谐振子、力学量的算符表示及算符运算、中心力场、角动量、磁场中粒子的运动、Hellmann定理、动量表象、能量表象与Heisenberg图象、定态微扰论、变分法、量子跃迁、弹性散射、对称性、准经典近似、二次量子化、相对论量子力学等方面。
本书从光量子这一基本概念入手,全面介绍了当前生命科学中的各种光生物现象(如光合作用、结构色、视觉等)和重要光学技术(如荧光共振能量转移、多光子成像、光遗传学等),尤其重点介绍了色觉、单光子视觉、视信号转导等不同层次、不同方面视觉过程的光物理特征。书中主体部分注重定性论述,辅以简单定量计算,使一般读者都容易领会基本物理图像;书中进阶部分则对光量子的物理理论给予了必要介绍,供具备较好数学基础、希望对光的本性有更深刻了解的读者参考。
本书内容结合了近三十年国内外冷原子领域研究热点。前两章回顾了近代冷原子物理的发展历程,简要地总结了冷原子领域的常用基础知识。第三章至第七章,讲解了一、二维量子气体的基础理论知识体系与常用模型,并介绍了一些当下领域内的热门研究方向,如量子拓扑、多体局域化、量子涡旋等。第八章讨论了冷原子系统如何为量子信息、精密测量等前沿热点应用研究提供重要支持。作者结合自己的科研成果,通过对国内外代表性参考书、综述文章的总结以及与多位国际知名教授深入探讨,提炼出冷原子与低维量子气体前沿内容的核心知识点,并深入浅出地介绍给读者。