费曼物理学讲义:新千年版 (美)费曼(Richard Feynman)、(美)莱顿(Robert Leighton)、(美)桑兹(Matthew Sands)

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  • 经典物理学讲义,历久弥新的大师之作
    书名:费曼物理学讲义:新千年版(第1卷)
    ISBN:9787547847176
    作者:[美]费曼(Richard Feynman)、[美]莱顿(Robert Leighton)、[美]桑兹(Matthew Sands)
    出版社:上海科学技术出版社
    出版时间:2020-03-01
    页数:558
    字数:800000
    开本:16开
    纸张:胶版纸
    包装:平装-胶订
    是否套装:否
    【编辑推荐】

    阐述物理学全貌的经典讲义.历久弥新的大师之作


    【内容简介】

    《费曼物理学讲义》对物理学的全貌进行了细致、富有见地的阐述.全书物理概念、理论框架清晰.讲述生动.富有启发性.拥有同类教材无法企及的深度和广度.全书涵盖牛顿力学、统计物理、麦克斯韦电动力学以及量子力学等内容.不仅对于物理系学子是优秀的教材.对于每一个试图理解现代物理的读者都是不可多得的经典读物.
    第 1 卷主要内容涉及力学、电磁学、光学、量子力学、统计物理.具体包括:物理学研究的基本方法、物理学在自然科学中的位置;时间、距离等基本物理概念;如何描述运动;牛顿动力学定律;牛顿万有引力定律;功和势能的概念;能量守恒、动量守恒;狭义相对论及时空概念;转动;光的性质;电磁性质;量子行为等.


    【作者简介】

    费曼(Richard Feynman):量子电动理论的开拓者、1965年诺贝尔物理学奖获得者.“费曼图”“费曼规则”“费曼振幅”等概念因其而得名.提出了量子力学的路径积分形式.对整个物理学的发展产生了重要影响.
    莱顿(Robert Leighton):加州理工学院物理学教授.
    桑兹(Matthew Sands):加州理工学院物理学教授.


    【目录】

    第1章原子的运动1
    §11引言1
    §12物质是原子构成的2
    §13原子过程5
    §14化学反应7
    第2章基本物理11
    §21引言11
    §221920年以前的物理学13
    §23量子物理学16
    §24原子核与粒子18
    第3章物理学与其他科学的关系22
    §31引言22
    §32化学22
    §33生物学23
    §34天文学28
    §35地质学29
    §36心理学30
    §37情况何以会如此31
    第4章能量守恒33
    §41什么是能量33
    §42重力势能34
    §43动能38
    §44能量的其他形式39
    第5章时间与距离42
    §51运动42
    §52时间42
    §53短的时间43
    §54长的时间45
    §55时间的单位和标准47
    §56长的距离47
    §57短的距离50
    第6章概率54
    §61机会和可能性54
    §62涨落56
    §63无规行走59
    §64概率分布62
    §65不确定性原理64
    第7章万有引力理论67
    §71行星运动67
    §72开普勒定律67
    §73动力学的发展68
    §74牛顿引力定律69
    §75万有引力72
    §76卡文迪什实验76
    §77什么是引力77
    §78引力与相对论79
    第8章运动80
    §81运动的描述80
    §82速率82
    §83速率作为导数85
    §84距离作为积分86
    §85加速度88
    第9章牛顿的动力学定律91
    §91动量和力91
    §92速率与速度92
    §93速度、加速度以及力的分量93
    §94什么是力94
    §95动力学方程的含义95
    §96方程的数值解95
    §97行星运动97
    第10章动量守恒102
    §101牛顿第三定律102
    §102动量守恒103
    §103动量是守恒的105
    §104动量和能量108
    §105相对论性动量110
    第11章矢量112
    §111物理学中的对称性112
    §112平移113
    §113转动114
    §114矢量117
    §115矢量代数118
    §116牛顿定律的矢量表示法120
    §117矢量的标积121
    目录第12章力的特性124
    §121什么是力124
    §122摩擦力126
    §123分子力129
    §124基本力、场130
    §125赝力133
    §126核力135
    第13章功与势能(上)136
    §131落体的能量136
    §132万有引力所做的功139
    §133能量的求和142
    §134巨大物体的引力场143
    第14章功与势能(下)146
    §141功146
    §142约束运动147
    §143保守力148
    §144非保守力151
    §145势与场152
    第15章狭义相对论156
    §151相对性原理156
    §152洛伦兹变换158
    §153迈克耳逊莫雷实验159
    §154时间的变换161
    §155洛伦兹收缩163
    §156同时性163
    §157四维矢量164
    §158相对论动力学165
    §159质能相当性166
    第16章相对论中的能量与动量168
    §161相对论与哲学家168
    §162孪生子佯谬170
    §163速度的变换171
    §164相对论性质量173
    §165相对论性能量176
    第17章时空178
    §171时空几何学178
    §172时空间隔180
    §173过去.现在和将来181
    §174四维矢量的进一步讨论182
    §175四维矢量代数184
    第18章二维空间中的转动187
    §181质心187
    §182刚体的转动189
    §183角动量191
    §184角动量守恒193
    第19章质心、转动惯量195
    §191质心的性质195
    §192质心位置的确定198
    §193转动惯量的求法199
    §194转动动能201
    第20章空间转动204
    §201三维空间中的转矩204
    §202用叉积表示的转动
    方程式208
    §203回转仪209
    §204固体的角动量211
    第21章谐振子213
    §211线性微分方程213
    §212谐振子213
    §213简谐运动和圆周运动216
    §214初始条件217
    §215受迫振动218
    第22章代数学220
    §221加法和乘法220
    §222逆运算221
    §223抽象和推广222
    §224无理数的近似计算223
    §225复数226
    §226虚指数229
    第23章共振231
    §231复数和简谐运动231
    §232有阻尼的受迫振子233
    §233电共振235
    §234自然界中的共振现象237
    第24章瞬变态242
    §241振子的能量242
    §242阻尼振动244
    §243电瞬变态246
    第25章线性系统及其综述249
    §251线性微分方程249
    §252解的叠加250
    §253线性系统中的振动253
    §254物理学中的类比255
    §255串联和并联阻抗257
    第26章光学:*短时间原理259
    §261光259
    §262反射与折射260
    §263费马*短时间原理261
    §264费马原理的应用263
    §265费马原理的更精确表述267
    §266*短时间原理是怎样起作
    用的268
    第27章几何光学269
    §271引言269
    §272球面的焦距269
    §273透镜的焦距272
    §274放大率274
    §275透镜组275
    §276像差276
    §277分辨本领276
    第28章电磁辐射278
    §281电磁学278
    §282辐射280
    §283偶极辐射子282
    §284干涉283
    第29章干涉285
    §291电磁波285
    §292辐射的能量286
    §293正弦波287
    §294两个偶极辐射子288
    §295干涉的数学290
    第30章衍射294
    §301n个相同振子的合振幅294
    §302衍射光栅296
    §303光栅的分辨本领299
    §304抛物形天线300
    §305彩色薄膜、晶体301
    §306不透明屏的衍射302
    §307振荡电荷组成的平面所产
    生的场304
    第31章折射率的起源307
    §311折射率307
    §312物质引起的场310
    §313色散312
    §314吸收314
    §315电波所携带的能量315
    §316屏的衍射316
    第32章辐射阻尼、光的散射318
    §321辐射电阻318
    §322能量辐射率319
    §323辐射阻尼320
    §324独立的辐射源322
    §325光的散射323
    第33章偏振327
    §331光的电矢量327
    §332散射光的偏振性328
    §333双折射329
    §334起偏振器331
    §335旋光性332
    §336反射光的强度332
    §337反常折射334
    第34章辐射中的相对论性效应337
    §341运动辐射源337
    §342求“表观”运动338
    §343同步辐射340
    §344宇宙中的同步辐射342
    §345轫致辐射343
    §346多普勒效应343
    §347ω. k四元矢量345
    §348光行差347
    §349光的动量347
    第35章色视觉349
    §351人眼349
    §352颜色依赖于光的强度350
    §353色感觉的测量352
    §354色品图355
    §355色视觉的机制356
    §356色视觉的生理化学358
    第36章视觉的机制361
    §361颜色的感觉361
    §362眼睛的生理学363
    §363视杆细胞366
    §364(昆虫的)复眼367
    §365其他的眼睛370
    §366视觉的神经学371
    第37章量子行为376
    §371原子力学376
    §372子弹实验377
    §373波的实验378
    §374电子的实验380
    §375电子波的干涉381
    §376追踪电子382
    §377量子力学的基本原理385
    §378不确定性原理386
    第38章波动观点与粒子观点的
    关系388
    §381概率波幅388
    §382位置与动量的测量389
    §383晶体衍射392
    §384原子的大小393
    §385能级395
    §386哲学含义396
    第39章气体分子动理论399
    §391物质的性质399
    §392气体的压强400
    §393辐射的压缩性404
    §394温度和动能405
    §395理想气体定律408
    第40章统计力学原理411
    §401大气的指数变化律411
    §402玻尔兹曼定律412
    §403液体的蒸发413
    §404分子的速率分布415
    §405气体比热418
    §406经典物理的失败419
    第41章布朗运动422
    §411能量均分422
    §412辐射的热平衡424
    §413能量均分与量子振子428
    §414无规行走430
    第42章分子动理论的应用433
    §421蒸发433
    §422热离子发射436
    §423热电离437
    §424化学动力学439
    §425爱因斯坦辐射律440
    第43章扩散444
    §431分子间的碰撞444
    §432平均自由程446
    §433漂移速率447
    §434离子电导率449
    §435分子扩散450
    §436热导率453
    第44章热力学定律455
    §441热机、*定律455
    §442第二定律457
    §443可逆机458
    §444理想热机的效率461
    §445热力学温度463
    §446熵465
    第45章热力学示例469
    §451内能469
    §452应用472
    §453克劳修斯克拉珀龙方程475
    第46章棘轮和掣爪479
    §461棘轮是怎样工作的479
    §462作为热机的棘轮480
    §463力学中的可逆性482
    §464不可逆性483
    §465序与熵485
    第47章声、波动方程488
    §471波488
    §472声的传播490
    §473波动方程491
    §474波动方程的解493
    §475声速494
    第48章拍496
    §481两列波的相加496
    §482拍符和调制498
    §483旁频带499
    §484定域波列501
    §485粒子的概率幅503
    §486三维空间的波504
    §487简正模式505
    第49章波模507
    §491波的反射507
    §492具有固有频率的约束波508
    §493二维波模510
    §494耦合摆513
    §495线性系统514
    第50章谐波516
    §501乐音516
    §502傅里叶级数517
    §503音色与谐和518
    §504傅里叶系数520
    §505能量定理523
    §506非线性响应524
    第51章波527
    §511舷波527
    §512冲击波528
    §513固体中的波531
    §514表面波534
    第52章物理定律的对称性538
    §521对称操作538
    §522空间与时间的对称性538
    §523对称性与守恒定律541
    §524镜面反射541
    §525极矢量与轴矢量544
    §526哪一只是右手545
    §527宇称不守恒546
    §528反物质547
    §529对称破缺549
    索引550
    附录557


    【前言】

    20世纪60年代初.美国一些理工科大学鉴于当时的大学基础物理教学与现代科学技术的发展不相适应.纷纷试行教学改革.加利福尼亚理工学院就是其中之一.该校于1961年9月至1963年5月特请著名物理学家费曼主讲一二年级的基础物理课.事后又根据讲课录音编辑出版了《费曼物理学讲义》.本讲义共分3卷.第1卷包括力学、相对论、光学、气体分子动理论、热力学、波等.第2卷主要是电磁学.第3卷是量子力学.全书内容十分丰富.在深度和广度上都超过了传统的普通物理教材.


    当时美国大学物理教学改革试图解决的一个主要问题是基础物理教学应尽可能反映近代物理的巨大成就.《费曼物理学讲义》在基础物理的水平上对20世纪物理学的两大重要成就——相对论和量子力学——作了系统的介绍.对于量子力学.费曼教授还特地准备了一套适合大学二年级水平的讲法.教学改革试图解决的另一个问题是按照当前物理学工作者在各个前沿研究领域所使用的方式来介绍物理学的内容.在《费曼物理学讲义》一书中对一些问题的分析和处理方法反映了费曼自己以及其他在前沿研究领域工作的物理学家所通常采用的分析和处理方法.全书对基本概念、定理和定律的讲解不仅生动清晰.通俗易懂.而且特别注重从物理上作出深刻的叙述.为了扩大学生的知识面.全书还列举了许多基本物理原理在各个方面(诸如天体物理、地球物理、生物物理等)的应用.以及物理学的一些*成就.由于全书是根据课堂讲授的录音整理编辑的.它在一定程度保留了费曼讲课的生动活泼、引人入胜的独特风格.


    《费曼物理学讲义》从普通物理水平出发.注重物理分析.深入浅出.避免运用高深繁琐的数学方程.因此具有高中以上物理水平和初等微积分知识的读者阅读起来不会感到十分困难.至于大学物理系的师生和物理工作者更能从此书中获得教益.


    1989年.为纪念费曼逝世一周年.原书编者重新出版本书.并增加了介绍费曼生平的短文和新的序言.2010年.编者根据五十多年来世界各国在阅读和使用本书过程中提出的意见.对全书(三卷)存在的错误和不当之处(885处)进行了订正.并使用新的电子版语言和现代作图软件对全书语言文字、符号、方程及插图进行重新编辑出版.称为新千年版.本书就是根据新千年版翻译的.


    本书的费曼自序、前言及本卷第1至10章、15章、16章、37至48章、52章由郑永令在吴子仪译稿的基础上重译.第11章、17至25章由华宏鸣翻译.第12章、49章由诸长生翻译.第13和14章由范膺翻译.第26至34章由郑永令翻译.《费曼物理学讲义》另序、“关于费曼”及第35和36章由潘笃武翻译.第50和51章由钟万衡翻译.原译稿曾由郑广垣、王福山、苏汝铿校阅.由于译者水平所限.错误在所难免.欢迎广大读者批评指正.
    译者
    2012年10月


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