物理学中的理论概念

Description

封面......Page 1 书名......Page 3 版权......Page 4 内容简介......Page 7 前言......Page 8 目录......Page 12 1.1 对读者的说明......Page 19 1.2 本书的由来......Page 22 1.4 物理和理论物理的本质......Page 23 1.5 环境的影响......Page 25 1.6 本书的计划......Page 26 1.7 致歉和鼓励的话......Page 27 1.8 参考文献......Page 28 专题1 牛顿运动定律和万有引力定律起源......Page 29 2.1 古代史......Page 31 2.2 哥白尼的革命......Page 34 2.3 第谷·布拉赫——天堡之主......Page 36 2.4 开普勒与天体和谐......Page 40 2.5 参考文献......Page 46 3.2 作为实验物理学家的伽利略......Page 48 3.3 伽利略望远镜的发现......Page 54 3.4 问题的要点......Page 56 3.5 对伽利略的审判......Page 60 3.6 伽利略相对论......Page 61 3.7 反思......Page 63 3.8 参考文献......Page 65 4.2 林肯郡（1642~1661）......Page 66 4.4 林肯郡（1665~1667）......Page 67 4.5 剑桥（1667~1696）......Page 72 4.6 炼金术士牛顿......Page 76 4.7 对古代经典的解读......Page 78 4.8 伦敦（1696~1727）......Page 79 4.9 参考文献......Page 80 第4章附录 关于圆锥截面和有心轨道的注释......Page 81 专题2 麦克斯韦方程组......Page 88 5.1 电磁学的发端......Page 90 5.2 法拉第及其力线——没有数学的数学......Page 93 5.3 麦克斯韦怎样导出电磁场方程组......Page 98 5.4 赫兹与电磁波的发现......Page 108 5.5 反思......Page 110 5.6 参考文献......Page 111 第5章附录 有用的矢量场......Page 112 6.1 引言......Page 123 6.2 麦克斯韦矢量方程组......Page 124 6.3 电磁学的高斯定理......Page 125 6.5 电磁学的边界条件......Page 126 6.7 法拉第电磁感应定律......Page 130 6.8 本构方程......Page 131 6.9 导出库仑定律......Page 132 6.11 解释介质中的麦克斯韦方程组......Page 134 6.12 电磁场的能量密度......Page 138 6.13 结束语......Page 141 6.14 参考文献......Page 142 专题3 线性/非线性力学与动力学......Page 143 7.1 牛顿运动定律......Page 145 7.2 “最小作用”原理......Page 147 7.3 欧拉拉格朗日方程......Page 150 7.4 小振动与简正模式......Page 153 7.5 守恒定律与对称性......Page 157 7.6 哈密顿量与泊松括号......Page 160 7.7 提示......Page 162 第7章附录 流体运动......Page 163 8.2 量纲分析......Page 169 8.3 混沌简介......Page 183 8.4 标度律与自组织临界性......Page 194 8.5 超越计算......Page 201 8.6 参考文献......Page 202 专题4 热力学与统计物理......Page 204 9.1 热量和温度......Page 207 9.2 热的分子动理论与热质论......Page 208 9.3 热力学第一定律......Page 212 9.4 热力学第二定律的起源......Page 222 9.5 热力学第二定律......Page 227 9.6 熵......Page 236 9.7 熵增原理......Page 238 9.9 参考文献......Page 242 第9章附录 麦克斯韦关系和雅克比行列式......Page 243 10.1 气体动理论......Page 248 10.2 气体动理论（第一版本）......Page 249 10.3 气体动理论（第二版本）......Page 250 10.4 麦克斯韦速度分布......Page 255 10.5 气体的黏滞度......Page 260 10.6 热力学第二定律的统计性质......Page 263 10.7 熵与概率......Page 265 10.8 熵与态密度......Page 269 10.9 吉布斯熵与信息......Page 272 10.11 参考文献......Page 275 专题5 量子概念起源......Page 277 11.1 1890年物理的状态......Page 279 11.2 辐射发射和吸收的基尔霍夫定律......Page 280 11.3 斯特藩玻尔兹曼定律......Page 284 11.4 维恩位移律及黑体辐射谱......Page 292 11.5 参考文献......Page 295 12.1 普朗克的早期生涯......Page 297 12.2 热平衡中的振子与它们的辐射......Page 299 12.3 谐振子的平衡辐射谱......Page 304 12.4 通向黑体辐射谱......Page 307 12.5 普朗克辐射定律的最初形式......Page 310 12.6 瑞利与黑体辐射谱......Page 312 12.7 黑体辐射定律与实验的比较......Page 315 12.8 参考文献......Page 316 第12章附录 瑞利1900年带原始脚注的文章......Page 318 13.2 统计力学的玻尔兹曼方法......Page 320 13.3 普朗克的分析......Page 323 13.4 普朗克和自然单位......Page 326 13.5 普朗克和h的物理意义......Page 328 13.6 为什么普朗克找到了正确的答案......Page 330 13.7 参考文献......Page 333 14.1 爱因斯坦的奇迹年......Page 335 14.2 关于光的产生和转化的一个启发性观点......Page 337 14.3 固体的量子理论......Page 343 14.4 德拜的比热容理论......Page 346 14.5 再论气体比热容......Page 348 14.7 参考文献......Page 352 15.2 盒中粒子的涨落......Page 354 15.3 随机叠加的波的涨落......Page 357 15.4 黑体辐射中的涨落......Page 358 15.5 第一届索尔维会议......Page 360 15.6 玻尔的氢原子理论......Page 363 15.7 爱因斯坦（1916）“关于辐射的量子理论”......Page 369 15.8 故事结语......Page 373 15.9 参考文献......Page 375 第15章附录 存在噪声时对信号的探测......Page 376 专题6 狭义相对论......Page 381 16.1 引言......Page 384 16.2 几何和洛伦兹变换......Page 391 16.3 三维矢量和四维矢量......Page 393 16.4 相对论动力学——动量和力的四维矢量......Page 398 16.5 描述运动的相对论方程......Page 402 16.6 频率四维矢量......Page 404 16.7 洛伦兹收缩和磁场起源......Page 405 16.8 反思......Page 407 16.9 参考文献......Page 408 专题7 广义相对论与宇宙学......Page 410 17.1 引言......Page 412 17.2 相对论引力的本质特征......Page 415 17.3 各向同性的弯曲空间......Page 423 17.4 通往广义相对论之路......Page 427 17.5 施瓦西度规......Page 431 17.6 围绕点质量的粒子轨迹......Page 433 17.7 行星轨道近日点进动......Page 439 17.8 施瓦西时空中的光线......Page 441 17.9 黑洞附近的粒子和光线......Page 443 17.10 施瓦西黑洞周围的圆轨道......Page 445 17.11 参考文献......Page 448 第17章附录 各向同性弯曲空间......Page 449 18.2 约瑟夫·夫琅禾费......Page 454 18.3 摄影术的发明......Page 455 18.4 新一代望远镜......Page 457 18.5 天文学基金......Page 462 18.6 电子革命......Page 466 18.7 第二次世界大战的影响......Page 467 18.8 紫外线、X射线、γ射线天文学......Page 469 18.9 反思......Page 471 18.10 参考文献......Page 472 19.1 宇宙学和物理学......Page 474 19.2 基本宇宙学数据......Page 475 19.3 罗伯逊沃克度规......Page 479 19.4 宇宙观测......Page 483 19.5 历史插曲——稳态理论......Page 488 19.6 标准世界模型......Page 490 19.7 宇宙的热历史......Page 499 19.8 早期宇宙的核合成......Page 506 19.9 最好的宇宙学模型......Page 510 第19章附录 空宇宙的罗伯逊沃克度规......Page 513 后记......Page 516 索引......Page 517