《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
本书介绍了生物物理学的物理知识基础,结合生物学中的实例,介绍了热力学、统计物理和流体力学的有关知识。本书的第一部分介绍了能量、信息与生命三者间关系的概貌。第二部分关注细胞中分子层面的扩散、耗散及驱动现象,并详细介绍了其中的物理原理。第三部分侧重于将第二部分中的物理原理应用于解释更为复杂的大分子、分子机器的工作机制之中。 本书是一本较为系统地具体介绍生物学中物理原理的教材,体现了生物学和物理学的交叉学科研究的思想,适合于配套大学相关课程使用。 《生物物理学:能量、信息、生命》的第一版已经成为颇受欢迎的生物物理学教材和参考书。2020年,纳尔逊教授再次对书中内容进行了修正和补充,形成了目前的版本。
《伯克利物理学教程(SI版第5卷统计物理学英文影印版)》研究由大量分子或原子组成的宏观体系的热运动规律。作者F.瑞夫试图从原子论的基本概念出发,建立新的统计物理学系统。全书共8章:宏观体系的特征、基本的几率概念、多粒子体系的统计描述、热相互作用、微观理论与宏观测量、经典近似中的正则分布、一般热力学相互作用,以及输运过程分子运动论基础。各章的大量习题不仅可以加深对概念的理解,而且对统计物理学在其他领域的应用也颇有启发。 《伯克利物理学教程(SI版第5卷统计物理学英文影印版)》可作为高等院校物理学、应用物理学专业或其他理工科专业的教材或参考书,也可供相关科技人员参考。
2016年,英国《自然》杂志公布了本年度产生重大影响的科学事件, 位于贵州的五百米口径球面射电望远镜(FAST)落成启用 位列其中,FAST是目前世界上*的单口径射电望远镜,预计在未来10年至20年,将保持世界一流天文观测设备的地位,在包括巡视宇宙中的中性氢,研究宇宙大尺度物理学,观测脉冲星,主导国际低频甚长基线干涉测量网,探测星际分子,搜索可能的星际通讯信号等方面,取得重要科学成果。本书将用通俗易懂的语言为你深度揭秘中国天眼FAST。
本书是自洽而仔细地介绍相对论性量子场论的数学基础的著名专著。本书的作者之一Wightman教授,本人就是这一领域的开创者和奠基人,几十年的职业生涯中几乎没有缺席领域的每一次重要进展,他毫无疑问是这一主题最理想的作者之一。全书篇幅不大,包括四章和一个附录。其中,第一章介绍了狭义相对论对称群的结构;第二章介绍了必要的数学基础,包括分布(广义函数)理论和多复变函数论;第三章详细介绍了公理化量子场论的基本公理和性质;第四章介绍由此得到的量子场论的重要性质,包括PCT定理、自旋统计定理和Haag定理等。本书第一版出版时间较早,正如作者在前言中所指出的,他们在写作本书时,力求做到清晰自洽,对于每一个概念都有明确的界定,对于几乎每个定理都有严谨具体的证明(而极少出现市面上书籍只介绍结果并要求读者另行查找文献
本书分为上中下三篇,系统地介绍光镊技术的原理、技术、装备和应用。上篇从光的力学效应发展的历史,全面介绍光镊技术的由来,光镊技术的原理、功能和特点,光镊设备,设备的设计,操控和测量技术与方法,给出表征光镊技术的参数。中篇对光镊仪器单元技术和测试技术做了全面介绍,详细介绍了光镊力的测量方法和精度,分析了各种方法的测量误差,给出了光镊光场的电磁场和几何光学的基本理论分析方法,较全面地分析光镊技术应用过程中遇到的光镊仪器自身的技术问题。下篇将其应用分为光镊与单分子生物学、光镊与细胞生物学、光镊与胶体科学以及光镊与物理学四个领域进行介绍,例举了国际上已用光镊技术成功解决的难题,详细阐述了每一个问题解决的方法,读者可以根据自己工作领域的需求寻找与光镊技术结合的切入点,用于解决本学科的问
本书主要介绍毫米波及太赫兹频段下天线测量的基本方法及基本原理,特别是对紧缩场测量系统进行了详细的论述。书中涉及的三反镜系统是我国第一套工作于毫米波及太赫兹频段的多反射镜紧缩场系统。
本书依据教学大纲的要求,编写了31个预备性、基础性、综合性、设计性实验。绪论部分主要讲解做物理实验需要具备的基础知识。31个实验题目中,实验一为预备性实验,实验十八为设计性实验,实验十六、实验十七为综合性实验,其余为基础性实验。 本书实验涉及光、电部分的多一些,其他的少一些,*多可为学生开设80学时的实验,每个实验约2.5学时。 本书可作为高等院校理工类学生物理实验课程的教材或参考书。
《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。
本书是大学物理SPOC混合式学习模式在清华大学探索和实践的经验呈现,尽可能详尽展现其中的各个细节,以帮助愿意尝试混合式学习模式的教师和学生尽快适应这种新的学习方式。特别是提供了翻转课堂讨论题目,可为翻转课堂学习模式提供借鉴。除此还提供了与传统教学方式的比对数据,希望能帮助人们消除对混合式学习模式的疑虑。本书可配合网络上的大学物理MOOC视频,作为高等院校非物理类专业本科大学物理翻转课堂教材使用,还可以供其他有关专业选用和社会读者学习使用。本书是大学物理SPOC混合式学习模式在清华大学探索和实践的经验呈现,尽可能详尽展现其中的各个细节,以帮助愿意尝试混合式学习模式的教师和学生尽快适应这种新的学习方式。特别是提供了翻转课堂讨论题目,可为翻转课堂学习模式提供借鉴。除此还提供了与传统教学方式的比对
随机过程广泛存在于物理学、生物学、化学和金融等领域。本书是一部教材,书中提供了应用于物理学的随机过程和随机计算的基本理论,特点是不需要测度论知识就可学习本书内容。为了便于读者理解和掌握所学知识,全书共有70余例习题。目次:概率论综述;微分方程;高斯噪声随机方程;随机过程的特性;高斯噪声的应用;高斯噪声用的数值方法;Fokker-Planck方程和反应扩散系统;跳跃过程;levy过程;现代概率论。附录:高斯积分计算。 读者对象:物理学及相关专业的研究生和科研人员。
本书总结概括了几十年来爆炸力学的研究和应用进展,综合应用理论、实验和数值模拟的研究途径,全面系统地阐述炸药或爆炸物爆轰过程以及各种介质(气体、液体和固体)中爆炸作用过程涉及的基本问题,包括爆轰和冲击动力学基本理论,炸药爆轰性能,炸药转变为爆轰产物的机理、条件和各种物理-力学因素的影响,爆轰波的传播,气体和燃气爆炸规律及参数,凝聚介质中爆炸波的传播,爆轰产物对物体和破片的驱动,圆柱壳的爆炸动态断裂,战斗部破片场的形成,聚能(射流、射弹)战斗部设计原理,爆炸中引起的电磁现象,爆炸加工原理,爆炸过程的模拟问题等。书中具有大量公式、参数和上千张图表,并附有很有参考价值的许多物性数据和详细的文献资料目录。
医用物理学是物理学的重要分支学科,是物理学与医学的交叉学科,也是医学类专业学生必修的基础课程。倪忠强、刘海兰、武荷岚编著的《医用物理学》涉及了物理学的基本内容,包括刚体力学、流体力学、振动和波、分子动理论和热力学、电磁波、光学及近代物理基础等。除了系统地介绍物理的基本概念和基本理论之外,教材特别注重结合生物医学领域的研究成果,将它们融入到物理理论知识的阐述之中,如刚体力学中引入的人体力学、流体力学中引入的血液流变学、电磁学中引入的生物电现象和生物磁效应以及近代物理引入的量子生物基础等。同时,教材对广泛应用于生物医学领域的仪器和设备,在相关章节中从基本的物理原理到实际的医学应用做了较为详细的阐述,如超声波的应用、医用光学仪器的成像、核磁共振原理以及放射性影像技术等。 教材在
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
医用物理学是物理学的重要分支学科,是物理学与医学相结合所形成的交叉学科。在内容上,既要有物理学系统的基础理论,又要与医学有机的结合。因此,本书包含了力学基本定律、物体的弹性、流体的运动及液体的表面现象、振动、波动、声学、电学、磁学、直流电、光学、激光、X射线、原子核和放射性、量子基础等物理知识的系统内容。还包括以上物理知识在医学中的应用。如肌肉、骨骼的力学性质,血液的流动,呼吸系统气体的流动,听觉的物理过程及听力测试,人体导电性、心电、脑电、电生理有关知识,以及X射线、原子核的放射性,激光等在医学中的应用。每章都给出了相当数量的思考题、习题,帮助学生理解和掌握各章的知识。 本书适用于高等医药院校及综合大学五年制和长学制学生,也可供医药院校其他专业、生命科学有关专业的师生和研
《应用物理学》是根据*《高等教育教学内容和课程体系改革计划》和*高等学校物理基础课程教学指导分委员会编制的《理工科类大学物理课程教学基本要求(2008版)》的基本精神,并结合国内理工、农医科物理教材改革动态和编者多年的教学实践编写而成的。《应用物理学》内容可分为两部分。部分(第1章~第10章)为基础内容,包括运动的描述、运动定律、振动与波、热物理学、静电场、稳恒磁场、电磁感应及电磁场、波动光学、狭义相对论和量子物理学等内容,这一部分内容自成体系,可作为各理工类专业的物理课教学内容;第二部分(第11章~第20章)为应用内容,包括流体的运动、物体的弹性、直流电路、交流电路、几何光学、光谱光度学、激光、X射线、核放射和核磁共振等内容,可作为农、林、畜牧、医类专业的物理课教学内容。 《应用物理学》可作
本书系统介绍了太阳能应用中的一些基本热物理问题,从热力学基本理论和基本问题出发,对太阳光的能含和含进行剖析和总结,对地球表面上利用太阳辐射能的理想过程进行了介绍,讨论了太阳能热功转换的一些基本特点和评价方法。从有限时间热力学的角度,分析了太阳能利用系统不可逆性的来源和基本热力学循环的分类,理论探讨了太阳能转化中的极限,给出了诸多太阳能转化中的理想过程和效率,*后对一些具体的太阳能利用方式进行了理论预测。在各章节的讨论中,还特别指出了各种太阳能热功转换技术面临的问题和未来的发展方向。
“应用物理学”是普通高等学校理、工、农、医等各专业重要基础课程。钱显毅和钱显忠等主编的《应用物理学》共有14章,简明扼要地介绍了物理学的主要内容,突出了物理学新知识的工程应用,能培养读者的创新能力和工程实践能力。本书知识覆盖面广,符合*《关于“十二五”普通高等教育本科教材建设的若干意见》的精神和“卓越工程师教育培养计划”的具体要求。 《应用物理学》可作为普通高等学校的教材或参考书,也可供相关工程技术人员参考,特别适合卓越工程师培养之用。
《普通高等教育创新型人才培养规划教材:材料物理性能》主要讲述了金属、无机非金属和高分子材料中各种物理性能的物理本质、表征参数、影响因素、分析测试方法以及物理性能分析在材料研究中的应用;作为拓展阅读部分,还讲述了与各物理性能有关的功能材料。物理性能涵盖了材料导电性能、介电性能、光学性能、热学性能、磁学性能以及弹性性能等。为培养和提高理论联系实际、分析和解决实际问题的能力,《普通高等教育创新型人才培养规划教材:材料物理性能》配合各知识点,编写了若干关于材料选择、失效分析、工艺设计类的具体案例;同时,每章后还附有思考题,供学习时使用。
本书结合新高考改革对大学和高中物理与物理实验教学提出的新要求,筛选了133 个演示实验项目,对其原理 方法等进行了深入的介绍。全书共六章: 第1 章为力学,介绍了包括相对运动在内的21 个实验;第2章为热学,介绍了包括蒸汽机工作原理在内的4 个实验;第3 章为电磁学,介绍了包括避雷针原理在内的33 个实验;第4 章为机械振动与机械波,介绍了包括孤立波在内的19 个实验;第5 章为光学,介绍了包括裸眼立体显示在内的45 个实验;第6 章为近代物理,介绍了包括辉光球原理在内的11 个实验。 本书为大学实验物理教学与高中实验物理教学的教材,可作为大学 高中理论物理教学的参考书,也可作为物理科学知识普及的参考书。