改变世界的物理学（第五版）

本书以新的视角，重点 勾勒20世纪物理学的重大成 就以及物理学在现代高新技 术中的主要应用。全书共分 10章，结合物理学在航天、 激光、材料、信息、能源、 医学、生命科学和宇宙学等 方面的应用，重点介绍物理 学基本知识，并融物理知识 和前沿应用为一体。 本书从提高学生的科学 素质出发，注重科学与人文 的融合，结合物理学史介绍 著名物理学家的科学思想、 科学方法以及勇于探索的精 神，并注意介绍我国科技方 面的重大成就和我国科学家 的贡献。本书特点鲜明，融 合物理知识与现代科技应用 为一体，展现物理学中包含 的丰富的人文内涵。全书编 写力求深入浅出、文字流畅 、图文并茂、生动有趣，并 附有一定量的习题。

第一章 导论 §1.1 世界为什么变化这么快 §1.2 从自然哲学到物理学 一、中国古代的世界图景和哲学观 二、古代西方哲学观和物理知识 三、古代阿拉伯的物理知识 四、欧洲中世纪的科学为何发展缓慢 §1.3 经典物理学产生的条件和建立过程 一、文艺复兴 二、天文学的突破 三、伽利略和近代力学的诞生 四、笛卡儿、惠更斯和牛顿 §1.4 19世纪物理学的成就和危机 一、电磁现象的研究 二、从法拉第到麦克斯韦 三、热力学与统计物理的建立和发展 四、经典物理学的“危机”两朵乌云和三大发现 §1.5 20世纪物理学的发展及其特点 一、向微观世界和宇宙空间进军 二、向新事物和“复杂性”进军 三、物理学与高新技术 §1.6 物理学的社会教育和思想文化功能 一、科学的双重功能 二、物理学是“求真”的 三、物理学是“至善”的 四、物理学是“美”的 五、科学文化与人文文化的融合 参考资料 第二章 航天与力学 §2.1 万有引力定律的发现 一、牛顿的思考——月亮为什么不掉下来 二、万有引力定律的建立 三、海王星的发现 四、为追求真理而奋斗的牛顿 §2.2 宇宙速度与动量及机械能守恒 一、火箭推进原理与动量守恒定律 二、机械能守恒定律 三、3个宇宙速度 四、多级火箭 §2.3 卫星运动与角动量守恒 一、人造地球卫星的发射 “长征”系列运载火箭 二、椭圆轨道与角动量守恒定律 三、失重现象及其解释 §2.4 航天技术的发展 一、通信卫星 “东方红”系列 二、气象卫星 “风云”系列 三、地球资源卫星和海洋卫星 “资源”系列和“海洋”系列 四、科学探测与技术试验卫星 “实践”系列 五、导航卫星 “北斗”卫星导航系统 六、深空探测 “嫦娥”系列和“天问”系列 七、载人航天 “神舟号”系列 附录2.A 火箭推进与齐奥尔科夫斯基公式 附录2.B 人造地球卫星等航天器的返回 习题 参考资料 第三章 无处不在的波 §3.1 振动 …… 第四章 微观世界及其探索 第五章 光彩夺目的新光源 第六章 物理学与材料科学和信息技术 第七章 物理学是能源科学的基础 第八章 物理学与现代医学新技术和生命科学 第九章 相对论和宇宙 第十章 从20世纪物理学看世界 物理常数和天文常数表 习题答案