正版新书]大学物理教程(下册)第2版詹煜,张成义9787030395986

前言

版前言

1章 静电场 1

11.1 电荷及其相互作用 1

11.1.1 电荷 1

11.1.2 电荷守恒定律 2

11.1.3 电荷的量子 2

11.1.4 电荷的相对论不变 2

11.1.5 库仑定律 2

11.2 电场电场强度 3

11.2.1 电场 3

11.2.2 利用场强叠加原理解电场问题 5

11.3 电场线电通量 8

11.3.1 电场钱 8

11.3.2 电通量 8

11.4 高斯定理 10

11.4.1 高斯是理 10

11.4.2 高斯定理应用举例 11

11.5 静电场的环路定理电势能 14

11.5.1 静电力的功 15

11.5.2 电势能电势 16

11.5.3 电势的计算 17

11.6 等势面场强与电势的关系 20

11.6.1 等势面 20

11.6.2 场强与电势关系 21

11.7 静电场中的偶极

11.7.1 外电场对偶极的力矩和取向作用

11.7.2 偶极在电场中的电势能和平衡位置

习题

2章 静电场中的导体和电介质 26

12.1 静电场中的导体 26

12.1.1 导体的静电平衡条件 26

12.1.2 静电平衡时导体上的电荷分布 27

12.1.3 静电屏蔽 29

12.2 电容电容器 30

12.2.1 孤立导体的电容 30

12.2.2 电容器 31

12.. 几种常见电容器电容的计算 31

1. 静电场中的电介质 33

1..1 电介质的电极化 33

1..2 电极化的微观机理 33

12.4 电介质中的电场高斯定理电位移 35

12.4.1 电介质中的电场 35

12.4.2 有介质时的高斯定理 35

12.5 电场的能量 38

12.5.1 带电电容器的能量 38

12.5.2 电场的能量 39

习题 41

专题D 大气电场 44

3章 电流和稳恒碰场 49

13.1 恒定电流条件和导电规律 49

13.1.1 电流强度和电流密度 49

13.1.2 电流密度 49

13.1.3 电流的连续方程稳恒电流 50

13.1.4 稳恒电场的建立 51

13.1.5 欧姆定律的微分形式 52

13.1.6 电功率和焦耳定律 53

13.2 磁感应强度磁场对电流的作用 53

13.2.1 基本磁现象 53

13.2.2 安培定律奥-萨伐尔定律 55

13.. 磁感强度B的定义 56

13.2.4 奥-萨伐尔定律的应用 56

13.3 磁场的基本特征 59

13.3.1 磁感钱磁通量 59

13.3.2 磁场的高斯定理 60

13.3.3 磁场的安培环路定理 61

13.4 磁场对运动电荷的作用 63

13.4.1 带粒在磁场中的运动 63

13.4.2 磁场对载流导线的作用 66

13.5 磁介质的磁化 69

13.5.1 顺磁和抗磁 69

13.5.2 原子中的磁矩 69

13.5.3 磁化强度和磁化电流 70

13.5.4 介质中的磁场 72

习题 74

专题E 晴天大气电导率、体电荷和电流 77

4章 电磁感应 83

14.1 电磁感应的基本定律 83

14.1.1 电磁感应现象 83

14.1.2 楞次定律 84

14.1.3 法拉第电磁感应定律 84

14.2 动生电动势 85

14.2.1 动生电动势 86

14.2.2 洛伦革力传递能量不做功 86

14.3 感生电动势涡旋电场涡旋电流 88

14.3.1 涡旋电场 88

14.3.2 感生电动势 88

14.3.3 涡电流 89

14.4 自感应与互感应 90

14.4.1 自感应 90

14.4.2 互感应 91

14.5 磁场能量磁场能量密度 94

14.6 位移电流电磁场理论 96

14.6.1 问题的提出 96

14.6.2 位移电流的提出 96

14.6.3 全电流安培环路定律 97

14.6.4 麦克斯韦方程组 98

14.6.5 电磁场的物质 99

习题 100

5章 几何光学 103

15.1 几何光学的基本定律 103

15.1.1 光被与光线 103

15.1.2 几何光学的基本定律 104

15.2 球面反的成像公式 106

15.3 球面镜成像的作图法 107

15.4 球面镜的横向放大率 108

15.5 球面折成像 109

15.6 薄透镜 111

15.6.1 傍轴光线条件下的薄透镜物像公式 111

15.6.2 薄透镜焦点和焦距 112

15.6.3 薄透镜成像的作图法 113

15.7 光学仪器 114

15.7.1 眼睛 115

15.7.2 放大镜 115

15.7.3 显微镜 116

15.7.4 望远镜 117

习题 117

6章 光的干涉 119

16.1 光源光的单色和光的相干 119

16.1.1 光源 119

16.1.2 光的单色 119

16.1.3 光的相干 120

16.2 双缝干涉 121

16.2.1 杨氏双缝干涉 121

16.2.2 菲涅耳双面镜实验 125

16.. 劳埃德镜实验 126

16.2.4 于涉条纹可见度 127

16.3 光程与光程差 127

16.3.1 光程 127

16.3.2 光程差 127

16.3.3 薄透镜不引起附加光程差 128

16.4 薄膜于涉 128

16.4.1 薄膜干涉 128

16.4.2 等倾干涉(膜为平行平面) 130

16.4.3 等厚干涉(膜的上下两个表面不平行) 132

16.4.4 干涉仪 135

习题 137

7章 班的衍 139

17.1 光的衍现象惠更斯-菲涅耳原理 139

17.1.1 光的衍现象 139

17.1.2 惠更斯-菲捏耳原理 139

17.1.3 衍的分类 140

17.2 单缝的夫琅禾费衍 140

17.2.1 单缝的夫琅禾费衍 140

17.2.2 光强的计算一一振幅矢量法 143

17.3 圆孔衍光学仪器的分辨率 146

17.3.1 圃孔的夫琅禾费街 146

17.3.2 光学仪器的分辨率 147

17.4 平面衍光栅 148

17.4.1 平面衍光栅 148

17.4.2 光栅衍条纹的形成 149

17.4.3 光栅光谱 152

17.4.4 光线斜人时的光栅方程、相控阵雷达 154

17.5 X线的衍 156

17.5.1 布拉格方程 156

17.5.2 X线衍与普通光栅衍的区别 157

习题157

8章 班的偏振 159

18.1 自然光和偏振光马日斯定律 159

18.1.1 自然光 159

18.1.2 线偏振光部分偏振光 160

18.1.3 圃偏振光和椭圆偏振光 160

18.1.4 偏振片的起偏和检偏 160

18.1.5 马吕斯定律 162

18.2 反和折时光的偏振 164

18.2.1 布儒斯特定律 164

18.2.2 玻璃堆法(获得偏振光方法) 165

18.3 光的双折 167

18.3.1 光的双折现象 167

18.3.2 惠更斯原理在双折中的应用 168

18.3.3 尼科耳棱镜 169

18.3.4 二向色 170

18.4 偏振光的干涉及应用 170

18.4.1 偏振光的干涉条件分析 170

18.4.2 偏振光的干涉加强和减弱的条件 171

18.5 光的吸收色散和散 171

18.5.1 光的吸收 171

18.5.2 光的鱼散 172

18.5.3 光的散 173

习题 174

专题F 大气散的基本理论与现象 175

9章 阜期量子论和量子力学基础 180

19.1 热辐普朗克的量子说 8

19.1.1 热辐 180

19.1.2 基尔霍夫辐定律 180

19.1.3 黑体辐实验定律 181

19.1.4 普朗克能量子说普朗克公式 183

19.2 光电效应爱因斯坦的光子理论 187

19.2.1 光电效应的实验规律 187

19.2.2 光的波动说的缺陷 188

19.. 爱因斯坦光子理论(1905年）188

19.3 康普顿效应 190

19.3.1 康普顿实验 190

19.3.2 康普顿效应的量子解释 191

19.4 氢原子光谱玻尔的氢原子理论 193

19.4.1 氢原子光谱的实验规律 193

19.4.2 玻尔的氢原子理论 196

19.5 德布罗意波波粒二象 199

19.5.1 德布罗意波 199

19.5.2 戴维孙-草末实验 199

19.5.3 微观粒子的波粒二象 200

19.6 不确定度关系 204

19.7 波画数薛定海方程 206

19.7.1 披函数及其统计解释 206

19.7.2 薛定海方程 207

19.8 势阱中的粒子 209

19.8.1 一维元限深势阱 209

19.8.2 一维方势垒隧道效应 212

19.8.3 一维谐振子 214

19.9 氢原子的量子理论 215

19.9.1 氢原子的定态薛定诗方程 215

19.9.2 量于化条件和量子数 216

19.9.3 基态径向披函数和分布概率 217

19.10 的旋原子的壳层结构 218

19.10.1 施特恩-格拉赫实验 218

19.10.2 的旋 219

19.10.3 原子的壳层结构 220

习题 222

第20章 固体和激光的量子理论筒介 224

20.1 晶体 224

20.1.1 关于晶体的基本概念和方法 224

20.1.2 一些品格的实例 224

20.1.3 确定晶格的常用方法——X线衍 225

20.2 晶体的结合类型 226

20.3 能带 227

20.3.1 共有化 227

20.3.2 能带的形成 228

20.3.3 金属的自由模型 229

20.3.4 满带、导带和禁带 0

20.3.5 导体、半导体和绝缘体 1

20.4 半导体 2

20.4.1 本征半导体与杂质半导体 2

20.4.2 pn结

20.4.3 半导体的光敏与热敏特 4

20.5 超导电 5

20.5.1 超导现象与发展筒史 5

20.5.2 超导体的特

20.5.3 BCS理论简介

20.5.4 超导电的应前景

20.6 团簇和纳米材料

20.6.1 团簇或纳米材料

20.6.2 纳米粒子的质

20.6.3 纳米技术的应用及其前景 241

20.7 激光 245

20.7.1 自发辐与受激辐 246

20.7.2 产生激光的基本条件 246

20.7.3 激光的特和应 249

习题 249

2章 核物理与粒子物理简介 251

21.1 原子核的基本质 251

21.1.1 原子核的成分与电荷 251

21.1.2 原子核的大小与密度 251

21.1.3 原子核的自旋和磁矩 252

21.1.4 核磁共振 253

2l.2 原子核的结合能和核力 254

21.2.1 原子核的质量亏损和结合能 254

21.2.2 核力 255

21.3 原子核的衰变 256

21.3.1 α、β和γ衰变 256

21.3.2 放衰变定律 258

21.3.3 放强度 258

2l.4 粒子物理 259

21.4.1 粒子的质 260

21.4.2 粒子间的相互作用 261

21.4.3 夸克模型 262

习题 264

部分习题参考 265

参考文献 271

附录 常用物理基本常数 272

本书依照*教学指导委员会的课程基本要求编写，全书分为两册，涵盖大学物理课程各知识点，并包含6个专题.本书是下册，内容包括静电场、静电场中的导体和电介质、电流和稳恒磁场、电磁感应、几何光学、光的于涉、光的衍、光的偏振、早期量子论和量子力学基础、固体和激光的量子理论、核物理与粒子物理和3个专题(分别为大气电场，晴天大气电导率、体电荷和电流，大气散的基本理论与现象).本书不仅可以让学生学习物理学的基本原理和方法，而且通过将物理学基本原理与大气科学相结合，加深学生对物理学原理在大气科学中应用的认识.