物理学概论

图书标准信息

• 作者 吴海娜
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2018-07
• 版次 1
• ISBN 9787302502395
• 定价 39.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 252页
• 字数 383千字

【内容简介】

《物理学概论》对物理学基本规律和基本结论进行了系统阐述，采用具体的概念式而不是数学的方法，重点勾勒出物理学的重大成就以及物理学在现代科技前沿中的主要应用。从提高学生的科学素养和创新能力出发，结合物理学中的科学思想、科学方法以及文化智慧，重点介绍物理学基本规律，并融物理知识和前沿应用为一体。行文力求深入浅出、通俗易懂、生动有趣，增强实践环节，采用以案例带动理论教学的创新写作模式。
  《物理学概论》既可以作为非物理专业的文科类及理工科学生的科学素养通识课教材，还可以作为广大教师和一般读者了解物理学基本规律及*前沿应用的参考读物。

【目录】

目    录

 

第一章  导论         1

第一节　什么是科学     2

一、科学及科学方法     2

二、科学与伪科学、文化、艺术

及宗教     5

第二节　什么是物理学         7

一、物理学的概念         7

二、物理学的分支         8

第三节　物理学中的科学思想及人文精神         9

一、物理学中的科学思想     9

二、物理学中的人文精神     11

第四节　物理学决定人类的未来         12

一、什么是人类     12

二、科技文明中人类的未来         13

复习思考题     15

第二章  如何描述运动         17

第一节　亚里士多德论运动         18

一、对运动常识性的看法     18

二、亚里士多德物理学的局限性         19

第二节　惯性定律         20

一、中世纪的认识         20

二、笛卡儿的认识         20

三、惯性定律的概述     21

第三节　描述运动的物理量         22

一、位置         22

二、速度         25

三、加速度     28

第四节　落体运动和抛体运动     30

一、落体运动         30

二、抛体运动         33

复习思考题     35

第三章  如何解释运动         37

第一节　力使物体产生加速度     38

一、什么是力         38

二、常见的力         39

三、力产生加速度         47

第二节　牛顿第二定律         49

一、合力的作用     49

二、牛顿第二定律概述         51

第三节　牛顿第三定律         51

一、作用力与反作用力         51

二、牛顿第三定律概述         52

第四节　牛顿定律的应用     54

一、在现代科技中的应用     54

二、牛顿定律中的人文思想         57

复习思考题     59

第四章  牛顿世界观     61

第一节　牛顿统一论     62

一、苹果和月亮的思考         62

二、牛顿统一论概述     64

第二节　引力：宇宙的起源         65

一、引力：太阳系演化的驱动力         65

二、引力：质量更大的恒星死亡的

诱因         67

第三节　牛顿的机械宇宙观         69

一、牛顿世界观     69

二、机械世界观     69

第四节　牛顿物理学的局限性     70

一、适用范围的局限性         70

二、时空观的局限性     71

复习思考题     75

第五章  动量和能量     76

第一节　动量和角动量         77

一、动量和动量守恒     77

二、角动量和角动量守恒     81

第二节　功     84

一、做功         85

二、功率         86

第三节　能量         86

一、能量概述         86

二、能量守恒         89

第四节　未来的能量选择     91

一、能量效率         91

二、能量的来源     92

三、未来的能量选择概述     93

复习思考题     97

第六章  热现象及热力学基本定律     99

第一节　温度和热量     100

一、温度         100

二、热量         103

三、热传递     105

第二节　热力学第一定律     108

一、内能         108

二、热力学第一定律概述     109

第三节　热力学第二定律     113

一、热机         113

二、热力学第二定律概述     117

第四节　熵     120

一、熵的物理定义         120

二、熵的人文启示         124

复习思考题     125

第七章  光和电磁学     127

第一节　波     128

一、波的产生         128

二、波的特征量     129

三、多普勒效应     130

第二节　光     132

一、光的波动性     132

二、光的偏振         134

三、光的本性         135

第三节　电学         138

一、电荷         138

二、电流         140

三、电场         142

第四节　磁学         143

一、磁场         143

二、电磁感应         144

三、麦克斯韦的电磁场理论         145

四、电磁波谱         147

第五节　原子和原子核         149

一、原子模型         149

二、原子核与放射性     151

复习思考题     154

第八章  相对论和现代时空观     156

第一节　狭义相对论     157

一、运动的相对性         157

二、狭义相对论的基本假设         159

三、狭义相对论的时空观     160

四、质能等价         165

第二节　广义相对论     166

一、等效原理         167

二、引力和时空     169

三、相对论与政治及艺术     174

第三节　窥视宇宙         178

一、宇宙的起源     178

二、宇宙暴胀         180

三、暗物质     180

四、暗能量     181

第四节　探寻地外生命         182

一、地球上生命出现的条件         182

二、其他行星出现生命的可能性         183

复习思考题     185

第九章  量子观念         187

第一节　早期量子论     188

一、普朗克能量子假设         188

二、光的量子化     191

三、光的波粒二象性     193

第二节　物质的量子奥秘     194

一、德布罗意波：实物的波动性         194

二、物质波的实验验证         196

三、物质波的统计解释         196

第三节　量子力学         198

一、量子力学概述         198

二、不确定关系     203

三、量子非局域性         205

四、量子世界观     207

第四节　量子场     209

一、量子场论         209

二、量子电动力学         210

三、反物质     212

复习思考题     214

第十章  物理与人类未来     216

第一节　计算机的未来         217

一、摩尔定律的结束     217

二、虚拟现实         217

三、心力控制计算机     219

第二节　人工智能的未来     221

一、无处不在的机器人         221

二、人工智能与工业4.0       223

三、人工智能的未来概述     224

第三节　大数据与社会的未来     228

一、大数据规划城市     228

二、大数据帮助公共健康     229

三、大数据与私人数据安全         230

第四节　地球的未来     231

一、核武器     231

二、时空旅行         233

三、地球的危险     235

第五节　人类的未来     236

一、医学的未来     236

二、财富的未来     238

三、人类的未来概述     239

复习思考题     242

参考文献         244