目錄CONTENTS前言第五部分相對論基礎第十六章狹義相對論第一節(jié)伽利略相對性原理伽利略變換一、伽利略相對性原理二、伽利略變換三、經(jīng)典力學的絕對時空觀（伽利略-牛頓時空觀）第二節(jié)狹義相對論的基本原理一、電磁學向伽利略-牛頓相對性原理提出的挑戰(zhàn)二、狹義相對論基本原理的內(nèi)容第三節(jié)洛倫茲變換一、洛倫茲變換的內(nèi)容*二、洛倫茲坐標變換的推導三、相對論速度變換公式第四節(jié)狹義相對論的時空觀一、同時的相對性二、時間延緩效應三、長度收縮效應第五節(jié)相對論質(zhì)量、動量和能量一、相對論質(zhì)量二、相對論動力學方程三、相對論動能四、相對論質(zhì)量與能量的關系五、相對論動量與能量的關系六、應用拓展世界第一顆原子彈的誕生第六節(jié)物理學思想與方法簡述一、時間的測量二、時間的本質(zhì)三、經(jīng)典時空觀的困難四、狹義相對論中的時間練習與思考*第十七章廣義相對論簡介第一節(jié)慣性質(zhì)量與引力質(zhì)量第二節(jié)廣義相對論的基本假設一、愛因斯坦升降機的理想實驗二、直線加速參考系中的慣性力三、等效原理四、局域慣性系五、廣義相對性原理第三節(jié)廣義相對論的檢驗一、行星近日點的進動二、光線在引力場中的偏折三、雷達回波延遲四、應用拓展引力波第四節(jié)有引力場的空間與時間第五節(jié)物理學思想與方法簡述一、牛頓引力理論二、愛因斯坦引力理論第六部分量 子 物 理第十八章光(輻射)的波粒二象性第一節(jié)熱輻射普朗克的量子假設一、熱輻射的基本概念二、基爾霍夫輻射定律三、絕對黑體四、絕對黑體的熱輻射實驗定律五、經(jīng)典理論的困難和普朗克的能量子假設六、應用拓展紅外技術的軍事應用第二節(jié)光電效應一、光電效應的實驗規(guī)律二、光電效應與光的波動學的劇烈沖突三、愛因斯坦光量子論及其對光電效應的解釋*四、多光子光電效應*五、內(nèi)光電效應第三節(jié)康普頓效應一、實驗規(guī)律二、X射線實驗結果的解釋三、康普頓散射的歷史回顧第四節(jié)光的波粒二象性一、愛因斯坦光量子關系式二、單光子雙縫干涉實驗分析三、光子的不確定性關系四、應用拓展量子保密通信第五節(jié)物理學思想與方法簡述一、光的本性的歷史爭論二、對光的波粒二象性的認識練習與思考第十九章電子的波粒二象性第一節(jié)德布羅意假設*第二節(jié)德布羅意波的實驗證明一、戴維孫-革末電子衍射實驗二、應用拓展電子顯微鏡第三節(jié)不確定性關系一、電子的單縫衍射二、不確定性關系的討論第四節(jié)波函數(shù)及其統(tǒng)計詮釋一、德布羅意平面波波函數(shù)二、波函數(shù)的統(tǒng)計詮釋三、統(tǒng)計詮釋對波函數(shù)提出的要求四、應用拓展量子計算機第五節(jié)物理學思想與方法簡述量子物理體系的建立練習與思考第二十章薛定諤方程第一節(jié)自由粒子的薛定諤方程一、方程的形式二、方程的討論第二節(jié)力場中粒子的薛定諤方程一、方程的形式*二、算符與方程第三節(jié)定態(tài)薛定諤方程一、分離變量法二、定態(tài)的基本特征第四節(jié)一維無限深勢阱中的粒子一、一維無限深勢阱模型二、薛定諤方程及其解三、結果討論解的物理意義*第五節(jié)勢壘與隧道效應一、薛定諤方程二、方程解的討論三、應用拓展隧道效應的應用第六節(jié)物理學思想與方法簡述經(jīng)驗歸納與探索演繹練習與思考第二十一章氫原子中的電子第一節(jié)氫原子的玻爾模型一、提出玻爾模型的歷史背景二、玻爾氫原子結構模型要點第二節(jié)用薛定諤方程解氫原子問題一、玻爾模型的缺陷二、氫原子中電子的薛定諤方程第三節(jié)量子數(shù)的物理解釋一、主量子數(shù)和能量量子化二、角量子數(shù)和角動量量子化三、磁量子數(shù)和角動量空間量子化四、電子自旋和自旋磁量子數(shù)五、應用拓展自旋電子器件第四節(jié)氫原子的概率幅函數(shù)與概率密度函數(shù)一、低量子數(shù)的氫原子概率幅函數(shù)二、電子概率徑向分布函數(shù)三、電子概率角度分布函數(shù)第五節(jié)物理學思想與方法簡述半經(jīng)典半量子方法練習與思考第七部分激光第二十二章激光原理第一節(jié)激光概述一、激光的誕生和展望二、激光器的分類第二節(jié)原子的能級、分布和躍遷一、原子在能級上的分布二、原子能級躍遷第三節(jié)光的吸收與輻射一、自發(fā)輻射二、受激吸收三、受激輻射第四節(jié)愛因斯坦輻射理論一、自發(fā)輻射系數(shù)A21二、受激吸收系數(shù)B12三、受激輻射系數(shù)B21四、愛因斯坦系數(shù)A21、B12和B21之間的關系第五節(jié)產(chǎn)生激光的基本物理條件一、兩對基本矛盾二、解決矛盾的方法第六節(jié)激光器的工作原理一、工作物質(zhì)粒子數(shù)反轉的實現(xiàn)二、諧振腔的振蕩閾值條件三、諧振腔的選頻第七節(jié)氦氖激光器一、氦氖激光器的結構圖二、氦氖激光器的工作原理第八節(jié)物理學思想與方法簡述一、學科交叉與綜合二、激光產(chǎn)生與發(fā)展的啟示練習與思考第八部分固體物理基礎第二十三章晶體結構與結合力第一節(jié)晶體結構及其描述一、晶體的性質(zhì)*二、晶體結構的實驗研究三、空間點陣第二節(jié)布拉維格子一、7種晶系二、14種布拉維胞(空間格子)第三節(jié)晶體的結合力一、影響晶體結合力的若干因素二、晶體中粒子的結合力三、應用拓展光子晶體第四節(jié)晶體的結合能一、定義二、經(jīng)驗原子對勢第五節(jié)離子晶體的結合能一、離子晶體的點陣結構二、離子晶體結合能的表示三、離子晶體內(nèi)勢能的計算第六節(jié)物理學思想與方法簡述一、價鍵理論的階段性發(fā)展二、對稱性方法練習與思考第二十四章晶格振動第一節(jié)晶體的熱學性質(zhì)一、晶體的摩爾熱容二、固體的熱傳導三、熱膨脹第二節(jié)一維晶格振動一、一維無限長彈簧振子鏈模型二、原子振動的運動學描述三、原子振動的動力學描述四、耦合振動方程的解第三節(jié)格波一、格波的物理意義二、q的取值范圍三、玻恩-馮·卡門邊界條件四、格波與原子振動第四節(jié)物理學思想與方法簡述一、數(shù)學方法二、研究晶格振動的近似假設練習與思考第二十五章物質(zhì)的電磁性質(zhì)第一節(jié)電介質(zhì)及其極化一、分子（原子）的電結構二、電介質(zhì)極化的微觀機理三、極化面電荷四、電極化強度*第二節(jié)電介質(zhì)的特殊效應一、壓電效應二、鐵電體第三節(jié)磁介質(zhì)及其磁化一、物質(zhì)磁性的起源二、磁介質(zhì)磁化的微觀機理三、磁化面電流四、磁化強度矢量五、磁場強度矢量六、磁介質(zhì)的磁化規(guī)律第四節(jié)磁性材料一、磁性材料的分類二、鐵磁性材料的磁化規(guī)律三、鐵磁性材料的磁化機理四、應用拓展?jié)撏У拇烹[身第五節(jié)物理學思想與方法簡述探索宏觀性能的微觀機理的方法練習與思考第二十六章能帶論基礎第一節(jié)固體能帶的形成一、固體中的價電子行為二、電子能帶的形成*第二節(jié)固體中電子的波函數(shù)一、近似處理方法二、晶體中電子的波函數(shù)布洛赫函數(shù)第三節(jié)固體的能帶結構一、滿帶、導帶和空帶二、導體、絕緣體及半導體的能帶三、應用拓展超導體的主要特性及應用*第四節(jié)固體能帶論基礎一、克朗尼格-朋奈模型二、求解周期場中定態(tài)薛定諤方程的基本思路三、數(shù)學處理與結果討論第五節(jié)物理學思想與方法簡述能帶論的建立與研究方法練習與思考第二十七章半導體第一節(jié)本征半導體一、元素半導體二、化合物半導體第二節(jié)摻雜半導體一、施主型雜質(zhì)與N型半導體二、受主型雜質(zhì)與P型半導體第三節(jié)雜質(zhì)能級的計算一、類氫模型二、類氫施主雜質(zhì)能級的計算*三、晶體中電子有效質(zhì)量的物理意義第四節(jié)PN結一、PN結的空間電荷區(qū)二、內(nèi)建電場(自建電場)三、接觸勢壘四、PN結的整流效應五、應用拓展半導體器件第五節(jié)物理學思想與方法簡述半導體結構、性能與應用研究練習與思考第九部分原子核物理第二十八章原子核第一節(jié)原子核的基本特征及其組成一、原子核的電荷和電荷數(shù)二、原子核的質(zhì)量和質(zhì)量數(shù)三、原子核的形狀、大小與密度四、核力的基本性質(zhì)第二節(jié)原子核的結合能一、質(zhì)量虧損二、核結合能三、比結合能第三節(jié)原子核的衰變與放射性一、衰變二、衰變?nèi)�、衰變第四�?jié)放射性衰變的一般規(guī)律一、指數(shù)衰變規(guī)律二、放射性衰變中的幾個重要物理量第五節(jié)原子核反應一、實驗二、原子核反應的一般表示式三、原子核反應的類型四、原子核反應遵守的守恒定律第六節(jié)重核的裂變及應用一、獲取原子能的物理基礎二、原子核裂變?nèi)�、鏈式反應和反應堆第七�?jié)輕核聚變一、基本的聚變反應過程二、受控熱核反應三、應用拓展和平利用核能第八節(jié)物理學思想與方法簡述原子核的可分與不可分練習與思考參考文獻