写给未来工程师的物理书

图书标准信息

• 作者 赵建
• 出版社 天津大学出版社
• 出版时间 2021-09
• 版次 1
• ISBN 9787561869949
• 定价 86.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸

【内容简介】

本书稿用系统化的方法将几大物理学理论（牛顿力学、电磁学、热力学、相对论、量子理论）融为一个有机整体。对于上述每个物理学理论，又通过串联其内在思想、核心内容和发展脉络构成体系，并以图示化方式呈现出来。同时，抓住各个物理学理论发展过程中关键创新环节，详细剖析了物理学各个理论发展阶段中、诸多具有里程碑意义的重大创新及其背后的发现过程、关键细节和科学精神，从而打通理论突破的关键路径，激发读者创新精神、创新意识的培养。在保持理论体系相对完整的前提下，对每一个物理理论的介绍都做到具有各自的特色，这些特色体现在对整体结构、演进逻辑、内外部联系以及核心内容的理解上，助力年轻一代更深入地了解物理学理论，助力他们跨过近现代物理的门槛。在每一部分还结合物理内容开展科学精神、科学思想、科学方法的分析，在学习知识的同时，培养科学、工程、思维素养。另外，本文稿注重把马克思主义哲学和物理学密切结合，利用哲学的高度降低物理学理论的难度，同时，利用物理学对马克思主义哲学的支撑，助力青年一代科学世界观和方法论的形成。除理论外，本书稿还重视理论和应用的结合，特别是对物理学应用成果和热点领域的介绍，重点介绍了量子技术、现代宇宙学与天体物理、电磁波应用等方向的内容。

【目录】

绪论
  0.1  物理学的研究内容
  0.2  物理学是最接近物质世界基本问题和规律的自然学科
  0.3  物理学是推动历次技术革命和生产力变革的底层驱动力和基础支撑
  0.4  物理学与现代人的认知空间
  0.5  物理学与哲学
  0.6  物理学与科学素养
  0.7  开启物理学这扇窗
第1章  牛顿力学
  1.1  物理学的基石——牛顿力学
  1.2  伽利略的贡献
    1.2.1  开实验和科学推理相结合之先河——斜板实验及落体定律
    1.2.2  现代建模和模拟技术的思想发端——理想实验方法
    1.2.3  纠正被“扭曲千年”的力与运动的传统观念，提出惯性概念
    1.2.4  贯穿牛顿力学、狭义相对论、广义相对性的相对性原理
    1.2.5  支持哥白尼日心说，推动人类文明的进步
    1.2.6  来到动力学的门前，为牛顿铺平道路
  1.3  科学上的牛顿革命
    1.3.1  摒弃从假说出发，强调从实验和观察出发，强调归纳
    1.3.2  把数学分析方法引进到对自然界的研究中
    1.3.3  用演绎化思想构建科学理论
  1.4  集大成的牛顿力学
    1.4.1  牛顿相对性原理和绝对时空观
    1.4.2  牛顿力学三定律
    1.4.3  动能定理和动量定理
    1.4.4  能量守恒定律和动量守恒定律
    1.4.5  对称、守恒、变换不变性三者间的关系
    1.4.6  圆周运动
    1.4.7  万有引力
    1.4.8  其他重要内容
  1.5  牛顿力学与科学精神、科学思想、科学方法
    1.5.1  科学精神
    1.5.2  科学思想
    1.5.3  科学方法
  1.6  牛顿力学与数学
    1.6.1  牛顿力学与欧几里得几何
    1.6.2  牛顿力学与向量
    1.6.3  牛顿力学与微积分
  1.7  牛顿力学的局限性
  1.8  牛顿力学后续的发展
  1.9  牛顿力学与人文思想进步
第2章  经典电磁学
  2.1  概述
    2.1.1  电磁学理论的重大意义
    2.1.2  电磁学发展的主要历程
    2.1.3  电磁学的基本逻辑框图
  2.2  电磁学理论之一翼——简洁优美的麦克斯韦方程组
    2.2.1  “利器”“归纳”“类比”“算子”“俯瞰”多措并举，进行组合剖析
    2.2.2  “利器”（1）——从常识到算子，定义描述场变化的量
    2.2.3  “利器”（2）——为变换作准备的转换定理
    2.2.4  从哲学角度“俯瞰”麦克斯韦方程组
    2.2.5  从“归纳”“类比”的角度看麦克斯韦方程组的积分式
    2.2.6  利用算子和转换定理，把积分式变成微分式，为求解作准备
  ……
第3章  相对论
第4章  量子理论
第5章  热力学
第6章  从量子力学理论到量子技术
后记
致谢

内容摘要
 本书面向未来工程师，为年轻一代提供有深度、成体系、接前沿的物理学科普知识。
本书以体系化的观点和整体视角，将五大物理学理论构成一个有机整体。在每个理论内部，又围绕其内在的逻辑或特征形成自身的体系。同时，重点剖析了各个理论形成过程中的重大突破和创新环节，以加深读者对物理学理论发展中原始性创新的理解。
在体系化介绍物理学理论知识的同时，剖析了这些重大创新成果、创新过程中蕴含的科学精神、科学素养和科学方法，同时把物理学理论自然延伸到物理学应用的前沿，重点介绍了量子应用、宇宙与天体等与时代紧密相连的应用成果，激发青年读者对物理学的兴趣，增强他们的科学精神、科学素养和创新意识，并且以物理学与马克思主义哲学的互动，促进青年读者科学世界观
和方法论的形成。
除面向未来工程师，本书还可为各类管理、工程技
术人员系统地、快速地了解近现代物理学理论和前沿应用提供帮助。