第三编 振动与波及波动光学 2
第六章 振动与波 2
6.1 简谐振动 2
6.1.1 简谐振动的运动方程 2
6.1.2 简谐振动的特征量 5
6.1.3 简谐振动的实例 9
6.1.4 简谐振动的旋转矢量法 13
6.1.5 简谐振动的能量 15
6.2 简谐振动的叠加 17
6.2.1 同一直线上同频率的简谐振动的合成 17
6.2.2 同一直线上不同频率的简谐振动的合成 20
6.2.3 相互垂直的简谐振动的合成 21
6.2.4 振动的分解 25
6.3 阻尼振动 26
6.3.1 阻尼振动 26
6.3.2 受迫振动 共振 28
6.4 波动的基本概念 31
6.4.1 机械波的产生 31
6.4.2 横波和纵波 32
6.4.3 波线和波面 33
6.4.4 波的特征量 33
6.4.5 波形曲线 36
6.4.6 波动所遵从的基本原理 37
6.5 简谐波 39
6.5.1 波动方程的积分形式（波函数） 39
6.5.2 波函数的物理意义 41
6.5.3 波动方程的微分形式 43
6.6 波的能量 44
6.6.1 波的能量和强度 44
6.6.2 声波 48
6.7 波的干涉 51
6.7.1 波的干涉 51
6.7.2 驻波 55
6.8 电磁波 61
6.8.1 电磁波的产生和传播 61
6.8.2 电磁波的性质 64
6.8.3 电磁波谱 65
6.9 多普勒效应 67
6.9.1 机械波的多普勒效应 67
6.9.2 电磁波的多普勒效应 70
本章提要 72
习题 74
第七章 波动光学 81
7.1 光的干涉 81
7.1.1 光的相干性 81
7.1.2 分波面干涉 84
7.1.3 分振幅干涉 87
7.2 光的衍射 92
7.2.1 光的衍射现象 92
7.2.2 惠更斯-菲涅耳原理 93
7.2.3 单缝夫琅和费衍射 94
7.2.4 光栅衍射 99
7.2.5 圆孔衍射、光学仪器的分辩本领 102
7.2.6 X射线的衍射 105
7.3 光的偏振 106
7.3.1 自然光和偏振光 106
7.3.2 偏振光的起偏和检偏 108
7.3.3 反射光和折射光的偏振 109
7.3.4 光的双折射 111
7.3.5 旋光现象 112
本章提要 114
习题 115
第四编量子物理基础 121
第八章 量子物理基础 121
8.1 黑体辐射与普朗克量子假设 121
8.1.1 热辐射 黑体辐射的规律 121
8.1.2 经典理论的困难与普朗克量子假设 123
8.2 光电效应与爱因斯坦光子假说 124
8.2.1 光电效应的实验规律与经典电磁理论的困难 125
8.2.2 光子假说与爱因斯坦光电效应方程 126
8.2.3 光的波粒二象性 127
8.3 康普顿效应 128
8.3.1 康普顿效应的实验规律 128
8.3.2 对康普顿效应的量子解释 129
8.3.3 单位和常数 130
8.4 氢原子光谱与玻尔理论 132
8.4.1 氢原子光谱与巴耳末公式 132
8.4.2 卢瑟福原子核式模型与经典理论的困难 133
8.4.3 玻尔理论的基本假设 134
8.4.4 氢原子能级与光谱 135
8.4.5 玻尔理论的成功与局限 137
8.5 物质波假说及其实验验证 139
8.5.1 德布罗意的物质波假说 140
8.5.2 德布罗意波的实验验证 141
8.6 波函数及其统计诠释 143
8.6.1 波函数 144
8.6.2 波函数的统计诠释 144
8.7 不确定性关系 145
8.7.1 海森堡不确定性关系 146
8.7.2 不确定性关系应用举例 147
8.8 微观粒子的波动方程 149
8.8.1 物理上对波函数的要求 149
8.8.2 薛定谔（Schrodinger）方程 150
8.9 一维势阱 152
8.9.1 一维无限深势阱中的粒子 152
8.9.2 隧道效应 153
8.10 氢原子的四个量子数 154
8.10.1 四个量子数 154
8.10.2 斯特恩—盖拉赫实验 157
8.10.3 原子中电子的分布 157
本章提要 159
习题 160
第五编 统计物理学和热力学础 163
第九章 统计物理学基础 163
9.1 理想气体 163
9.1.1 热力学平衡态 163
9.1.2 理想气体状态方程 164
9.1.3 理想气体分子模型和统计假设 164
9.1.4 理想气体的压强公式及统计解释 167
9.1.5 温度的统计解释 169
9.1.6 能均分定理与理想气体的内能 170
9.2 统计分布 173
9.2.1 统计规律与分布函数的概念 173
9.2.2 麦克斯韦速率分布定律 174
9.2.3 玻耳兹曼分布定律 181
9.3 气体分子的平均自由程 183
9.4 实际气体与范德瓦尔斯方程 185
本章提要 187
习题 188
第十章 热力学基础 192
10.1 热力学第零定律 192
10.1.1 热接触与热平衡 192
10.1.2 热力学第零定律 192
10.1.3 温度计和温标 193
10.2 热力学第一定律 195
10.2.1 热力学系统与热力学过程 195
10.2.2 热力学第一定律 197
10.2.3 热容量 199
10.2.4 热力学第一定律对理想气体的应用 203
10.3 热力学第二定律 210
10.3.1 循环过程 211
10.3.2 热力学第二定律 217
10.3.3 热力学过程的方向性 220
10.3.4 卡诺定理 222
10.3.5 熵 223
10.4 热力学第三定律 230
本章提要 232
习题 234
第六编 现代物理与工程技术专题 239
第十一章 现代物理与工程技术专题 239
11.1 超导电性 239
11.1.1 超导电现象（零电阻现象） 239
11.1.2 超导体的临界参数 240
11.1.3 超导体的电场和磁场 241
11.1.4 超导电性的理论解释初步 244
11.1.5 二类超导体 244
11.1.6 约瑟夫逊效应 246
11.1.7 高温超导体及其实验和理论研究 248
11.1.8 超导磁体及其应用 250
11.2 现代光学导论 253
11.2.1 激光全息 253
11.2.2 傅里叶光学，光学信息处理 256
11.3 光纤通信 258
11.3.1 光纤通信及其发展 258
11.3.2 光纤通信系统 259
11.3.3 多模光纤和单模光纤 260
11.3.4 光纤制造工艺简介 261
11.4 耗散结构 262
11.4.1 自组织现象 262
11.4.2 开系的熵变和非平衡态 266
11.4.3 耗散结构的形成和应用 268
附录A国际单位制 272
附录B基本物理常数 276
