大学物理学(第4版)电磁学、光学、量子物理

以“精品化、立体化、实用化”为目标，以“教学性，实用性，科学性”为特色的一套经典实用的大学物理教材。

书分上下两册，涵盖了教育部新制定的《非物理类理工学科大学物理课程教学基本要求》中的核心内容，以“精品化、立体化、实用化”为目标，以“教学性，实用性，科学性”为特色。本书在修订过程中继承了第2版的特色，采取压缩经典、简化近代、突出重点的方法精选和组织内容。内容深浅适当，讲解正确清晰，例题指导详尽，全书联系实际，特别是注意介绍物理知识和物理思想在实际中的应用，还编写了大量来自生活、实用技术以及自然现在等方面的例题和习题。

张三慧，1998年被聘为清华大学主讲教授。主编《大学物理学》。体例新颖,内容现代,在国内有较大影响,已11次重印。编写英文版电磁学和量子物理,并用英语讲授,甚为优秀生欢迎。参与编译《现代科学技术词典》、《英汉词海》等5部辞书。著有《常见的圆周运动》、《漫谈相对论》等7本科普书(其中2本获奖)。

第3篇电磁学第12章静电场3 12.1电荷3 122库仑定律与叠加原理5 12.3电场和电场强度8 12.4静止的点电荷的电场及其叠加10 12.5电场线和电通量14 126高斯定律16 12.7利用高斯定律求静电场的分布18 提要22 思考题23 习题24第13章电势28 13.1静电场的保守性28 13.2电势差和电势30 13.3电势叠加原理32 13.4电势梯度35 13.5电荷在外电场中的静电势能37 *13.6电荷系的静电能38 13.7静电场的能量40 提要42 思考题43 习题44目录大学物理学(第4版)电磁学、光学、量子物理第14章静电场中的导体48 14.1导体的静电平衡条件48 14.2静电平衡的导体上的电荷分布49 14.3有导体存在时静电场的分析与计算50 14.4静电屏蔽52 *14.5唯一性定理53 提要56 思考题56 习题57 今日物理趣闻G大气电学59 G.1晴天大气电场大气电场59 G.2雷暴雷暴的电荷和电场61 G.3闪电64第15章静电场中的电介质67 15.1电介质对电场的影响67 15.2电介质的极化68 15.3D的高斯定律71 15.4电容器和它的电容76 15.5电容器的能量78 提要80 思考题81 习题82第16章恒定电流86 16.1电流和电流密度86 16.2恒定电流与恒定电场88 16.3欧姆定律和电阻89 16.4电动势92 16.5有电动势的电路93 *16.6电容器的充电与放电95 16.7电流的一种经典微观图像97 提要100 思考题101 习题101第17章磁场和它的源104 17.1磁力与电荷的运动104 17.2磁场与磁感应强度105 17.3毕奥萨伐尔定律108 *17.4匀速运动点电荷的磁场113 17.5安培环路定理114 17.6利用安培环路定理求磁场的分布117 17.7与变化电场相联系的磁场119 *17.8电场和磁场的相对性和统一性122 提要123 思考题124 习题125第18章磁力128 18.1带电粒子在磁场中的运动128 18.2霍尔效应130 18.3载流导线在磁场中受的磁力132 18.4载流线圈在均匀磁场中受的磁力矩133 18.5平行载流导线间的相互作用力135 提要138 思考题139 习题140 今日物理趣闻H等离子体145 H.1物质的第四态145 H.2等离子体等离子体内的磁场磁场147 H.3磁场磁场对等离子体等离子体的作用148 H.4热核反应热核反应149 H.5等离子体等离子体的约束150第19章磁场中的磁介质154 19.1磁介质对磁场的影响154 19.2原子的磁矩155 19.3磁介质的磁化158 19.4H的环路定理160 19.5铁磁质162 19.6简单磁路166 提要168 思考题168 习题170第20章电磁感应173 20.1法拉第电磁感应定律173 20.2动生电动势175 20.3感生电动势和感生电场178 20.4互感180 20.5自感182 20.6磁场的能量184 提要186 思考题187 习题188 今日物理趣闻I超导电性192 I.1超导现象192 I.2临界磁场磁场193 I.3超导体超导体导体中的电场和磁场磁场194 I.4第二类type Ⅱ第二类超导体超导体导体195 I.5BCS理论BCS theoryBCS理论196 I.6约瑟夫森效应Josephson effect约瑟夫森效应197 I.7超导在技术中的应用199 I.8高温超导high temperature superconductivity高温超导200第21章麦克斯韦方程组和电磁辐射202 21.1麦克斯韦方程组202 *21.2加速电荷的电场203 *21.3加速电荷的磁场206 *21.4电磁波的能量208 *21.5同步辐射211 *21.6电磁波的动量212 *21.7AB效应214 提要217 思考题218 习题218第4篇光学第22章光的干涉223 22.1杨氏双缝干涉双缝干涉223 22.2相干光相干光227 *22.3光的非单色性对干涉条纹的影响229 *22.4光源光源的大小对干涉条纹的影响231 22.5光程光程234 22.6薄膜干涉(一)——等厚条纹equal thickness fringes等厚条纹236 22.7薄膜干涉(二)——等倾条纹equal inclination fringes等倾条纹240 22.8迈克耳孙干涉仪242 提要243 思考题244 习题245第23章光的衍射248 23.1光的衍射光的衍射和惠更斯菲涅耳菲涅耳原理248 23.2单缝的夫琅禾费衍射夫琅禾费衍射250 23.3光学仪器的分辨本领分辨本领254 23.4细丝和细粒的衍射256 23.5光栅光栅衍射259 23.6光栅光栅光谱光谱264 23.7X射线衍射Xray diffractionX射线衍射267 提要269 思考题270 习题270 今日物理趣闻J全息照相273 J.1全息照片的拍摄273 J.2全息图像的观察275 J.3全息照相全息照相的应用276第24章光的偏振277 24.1光的偏振状态277 24.2线偏振光偏振光的获得与检验279 24.3反射和折射时光的偏振281 24.4由散射散射引起的光的偏振282 24.5双折射双折射现象283 *24.6椭圆椭圆偏振光偏振光和圆偏振光偏振光287 *24.7偏振光的干涉光的干涉290 *24.8人工双折射artificial birefringence人工双折射291 *24.9旋光现象旋光现象293 提要295 思考题295 习题296 今日物理趣闻K非线性光学299 K.1非线性光学与激光激光299 K.2倍频与混频混频299 K.3自聚焦自聚焦301 K.4受激拉曼散射散射302第25章几何光学303 25.1光线303 25.2光的反射光的反射304 25.3球面反射镜306 25.4光的折射光的折射308 25.5薄透镜透镜的焦距焦距310 25.6薄透镜透镜成像312 25.7人眼人眼316 25.8助视仪器318 提要321 思考题322 习题324第5篇量 子 物 理第26章波粒二象性329 26.1黑体辐射黑体辐射blackbody radiation329 26.2光电效应332 26.3光的二象性光的二象性duality of light光子光子photon333 26.4康普顿散射康普顿散射Compton scattering337 26.5粒子的波动性粒子的波动性wave nature of particle339 26.6概率波概率波probabilty wave与概率幅概率幅probabilty amplitude342 26.7不确定关系不确定关系uncertainty relation345 提要350 思考题351 习题351第27章薛定谔方程薛定谔方程Schrodinger equation354 27.1薛定谔得出的波动方程354 27.2无限深方势阱势阱potential well中的粒子粒子particle358 27.3势垒穿透势垒穿透barrier penitration362 27.4谐振子谐振子harmonic oscillator366 提要368 思考题369 习题369第28章原子中的电子371 28.1氢原子371 28.2电子电子electron的自旋自旋spin与自旋轨道耦合自旋轨道耦合spinorbit coupling380 28.3微观粒子的不可分辨性不可分辨性indistinguishability和泡利不相容原理泡利不相容原理Pauli exclusion principle385 28.4各种原子核外电子电子electron的组态386 28.5X射线射线ray390 28.6激光393 28.7分子结构396 28.8分子的转动和振动能级能级energy level400 提要404 思考题406 习题406 今日物理趣闻L自由电子激光410 今日物理趣闻M激光激光laser ［light］应用二例413 M.1多光子吸收413 M.2激光冷却与捕陷原子415第29章固体中的电子418 29.1自由电子自由电子free electron按能量的分布418 29.2金属导电金属导电metallic conductance的量子论解释422 29.3量子统计量子统计quantum statistics423 29.4能带能带energy band导体导体conductor和绝缘体绝缘体insulator426 29.5半导体半导体semiconductor429 29.6PN结430 29.7半导体器件431 提要433 思考题435 习题435 今日物理趣闻N新奇的纳米科技437 N.1什么是纳米科技437 N.2纳米材料438 N.3纳米器件439第30章核物理441 30.1核的一般性质441 30.2核力445 30.3核的结合能446 30.4核的液滴模型核模型液滴liquiddrop449 30.5放射性放射性radioactivity和衰变定律衰变定律decay law451 30.6α衰变α衰变αdecay455 30.7穆斯堡尔效应穆斯堡尔效应Mossbauer effect457 30.8β衰变β衰变βdecay461 30.9核反应核反应nuclear reaction464 提要467 思考题468 习题468元素周期表471数值表472部分习题答案475索引489