理论物理导论（第3版）/北京高等教育精品教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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仲顺安，田黎育，刘义荣 等 著

图书标签:

• 理论物理
• 物理学
• 高等教育
• 教材
• 大学教材
• 物理导论
• 精品教材
• 北京高等教育
• 第三版
• 本科生

出版社： 北京理工大学出版社

ISBN：9787564069506

版次：3

商品编码：11466265

包装：平装

丛书名： 北京高等教育精品教材

开本：16开

出版时间：2014-04-01

用纸：胶版纸

页数：361

正文语种：中文

内容简介

　　《理论物理导论（第3版）/北京高等教育精品教材》内容包括：经典力学，量子力学，热力学与统计物理，固体物理的基本概念和基础知识（如能带论、晶格振动、固体比热等）则以理论应用的形式融入各部分之中，为工科院校的本科生提供一本较为适用的理论物理教材，内容简明扼要，易于接受，便于自学。
　　《理论物理导论（第3版）/北京高等教育精品教材》可作为高等学校工科电子类微电子技术专业教材，亦可供电子元件与材料专业、激光专业及有关工程技术人员参考。本教材第1、第2版由刘义荣老师编写量子力学部分；李卫老师编写第1章及热力学、统计物理部分。

目录

第1章 拉格朗日方程与哈密顿方程
1-1 自由度 约束与广义坐标
1-2 拉格朗曰方程
*1-3 小振动问题
1-4 哈密顿函数 哈密顿方程
1-5 哈密顿函数的物理意义
1-6 例题
附录1-Ⅰ 拉氏方程的导出
附录1-Ⅱ 多粒子系统振动问题的解
附录1-Ⅲ 哈密顿原理与变分法的初步概念
思考题与习题
例题与习题选解

第2章 薛定谔方程
2-1 光的波粒二象性
2-2 微观粒子的波粒二象性
2-3 波函数及其物理意义
2-4 薛定谔方程
2-5 一维无限深势阱中的粒子
2-6 一维线性谐振子
2-7 不确定关系式
2-8 隧道效应
附录2-Ⅰ 利用WKB近似导出式（2-102）
思考题与习题
例题与习题选解

第3章 力学量的算符
3-1 算符的引入
3-2 算符的本征值和本征函数
3-3 算符运算规则 线性厄米算符
3-4 厄米算符本征函数的正交性和完全性
3-5 力学量平均值的计算
3-6 不同力学量同时有确定值的条件
3-7 不确定关系式的严格证明
思考题与习题
例题与习题选解

第4章 氢原子和类氢离子的波函数和能级
4-1 有心力场中的电子
4-2 库仑有心力场中的电子
4-3 轨道角动量算符
4-4 核外电子的几率分布
附录4-Ⅰ 实验：用MATLAB绘制电子云图
思考题与习题
例题与习题选解

第5章 定态微扰论原子的能级
5-1 无简并定态微扰论
5-2 氦原子的基态能量
5-3 有简并定态微扰论
5-4 氢原子的能级在均匀外电场中的分裂
5-5 多电子原子中电子的能级
思考题与习题
例题与习题选解

第6章 电子自旋 全同粒子 原子中电子的能级排列
6-1 电子自旋的实验证据
6-2 角动量的普遍性质简介
6-3 自旋算符和自旋波函数
6-4 全同粒子波函数 泡利原理
6-5 原子中电子的能级排列
6-6 氢分子的共价键
思考题与习题
例题与习题选解

第7章 电子在周期场中的运动——能带论基础
7-1 立方晶体结构简介
7-2 周期场中电子波函数的普遍形式——布洛赫函数
7-3 克龙尼格-朋奈模型
7-4 近自由电子模型
7-5 紧束缚模型
7-6 金属、绝缘体和半导体的能带
7-7 三维布里渊区 等能面
7-8 晶体中电子的速度、加速度和有效质量
7-9 空穴
附录7-Ⅰ 实验：用C语言编程证明金刚石晶胞内原子特性的不同
思考题与习题
例题与习题选解

第8章 含时微扰论 光的吸收和辐射
8-1 含时微扰论
8-2 电子在周期性微扰下的跃迁几率
8-3 吸收和发射光子的几率
8-4 量子跃迁的选择定则
8-5 激光的产生
思考题与习题
例题与习题选解

第9章 热力学的一些基本概念
9-1 简史和特点
9-2 概念和定义
思考题与习题

第10章 热力学第一、第二定律
10-1 概述
10-2 功和热
10-3 热力学第一定律 内能
10-4 热力学第一定律的应用
10-5 热力学第二定律
10-6 热力学第二定律的两种叙述方式等效的证明
10-7 卡诺定理
*10-8 热力学温标
10-9 克劳修斯不等式
10-10 熵的引入
10-11 熵增原理
10-12 熵增原理与热力学第二定律
10-13 方程——热力学第一、第二定律的结合
附录10-Ⅰ 关于全微分与线积分的复习提要
思考题与习题

第11章 热力学函数
11-1 独立变量的选择
11-2 焓 自由能 吉布斯函数
11-3 麦克斯韦关系 吉布斯一亥姆霍兹方程
11-4 热动平衡判据与条件
11-5 化学势 相平衡条件
*11-6 热力学第三定律
思考题与习题
*
第12章 热力学的应用
12-1 相律
12-2 化学平衡 质量作用定律
12-3 绝热去磁以获得低温及热力学第三定律
12-4 热辐射问题
思考题与习题

第13章 统计物理的基本概念
13-1 引言
13-2 相空间
13-3 宏观态与微观态
13-4 等概率原理 热力学概率
13-5 最概然分布
13-6 熵的统计意义
附录13-Ⅰ 排列 组合 概率
附录13-Ⅱ 阶乘的计算——斯提令公式
思考题与习题

第14章 三种统计法及其应用
14-1 三种统计法的热力学概率表示式
14-2 三种统计分布函数
14-3 M-B分布函数
14-4 麦克斯韦分子速度分布律
14-5 能量均分原理
14-6 F-D分布函数
14-7 （EF）o的计算
14-8 经典近似
14-9 电子的平均能量与比热（定容）
*14-10 热电子发射
14-11 B-E分布函数
*14-12 光子统计 普朗克黑体辐射公式
*14-13 声子统计 固体的比热
附录14-Ⅰ 积分的计算
附录14-Ⅱ 平均速率 均方根速率 最概然速率速度分量在给定范围内的
分子数的计算
附录14-Ⅲ 费米能级EF的计算
附录14-Ⅳ 积分的计算
思考题与习题

第15章 涨落现象
15-1 布朗运动
15-2 散粒噪声与热噪声
思考题与习题
参考书目
常用物理常量

前言/序言

探索宇宙的奥秘：经典物理学与现代前沿 图书名称： 探索宇宙的奥秘：经典物理学与现代前沿 作者： 张伟，李明，王芳 出版社： 华夏科学出版社 出版年份： 2023年 定价： 128.00 元 --- 内容简介 本书旨在为物理学初学者、理工科学生以及对自然科学抱有浓厚兴趣的读者，提供一个全面、深入且富有启发性的物理学知识体系框架。我们聚焦于构建坚实的经典物理学基础，并同步介绍20世纪以来物理学取得的革命性突破，从而勾勒出现代物理学的全景图。全书内容涵盖了从宏观世界的力学规律到微观粒子的奇特行为，力求在保持科学严谨性的同时，兼顾知识的可读性和趣味性。 第一部分：经典物理学的基石 本部分着重于奠定理解自然界运行机制的经典物理学框架，这些理论在人类历史上取得了辉煌的成就，至今仍是工程技术和日常现象分析的核心工具。 第一章：运动的描述与动力学基础 本章从运动学的基本概念入手，如位移、速度和加速度，详细阐述了牛顿三大运动定律。我们不仅会讲解理想情况下的受力分析，还会深入探讨摩擦力、向心力等实际问题中的关键力学概念。此外，功、能、功率和动量的概念及其守恒定律被作为解决复杂力学问题的强大工具进行介绍。特别地，本章将引入质点系和刚体运动的概念，为理解更复杂的机械系统打下基础。 第二章：振动、波与热力学初步 振动和波是描述自然界周期性现象的基本形式。本章系统地介绍了简谐振动（SHM）的数学描述及其物理意义，并过渡到机械波的传播特性，包括波速、波长、频率以及叠加原理。随后，我们将进入热力学的世界。热力学定律（零、一、二、三定律）被逐一阐述，着重于温度、内能、热量和熵的概念。通过对理想气体的分析，读者将初步理解能量转换和过程的不可逆性。 第三章：电磁场的构建 电磁学是连接力学与光学、并为现代科技奠定基础的关键分支。本章从静电学开始，详细讲解库仑定律、电场强度和电势。随后过渡到静磁场，介绍毕奥-萨伐尔定律和安培定律。最重要的部分在于法拉第电磁感应定律和麦克斯韦方程组的引入。我们将以相对清晰的数学形式展示这组方程的精髓——电磁场如何相互激发、如何以光速传播，为理解电磁波和光学现象做好铺垫。 第四章：光学基础 本章首先回顾几何光学，包括光的反射、折射定律以及透镜和成像的原理。随后，本章将转向物理光学，重点讨论光的波动性，包括光的干涉、衍射和偏振现象。通过这些经典实验的分析，读者将对波的叠加特性有更直观的认识。 第二部分：现代物理学的革命 在奠定经典基础后，本部分将带领读者进入20世纪物理学的“双星”——相对论和量子力学领域，理解它们如何颠覆了我们对时空、物质和能量的传统认知。 第五章：狭义相对论的原理 本章聚焦于爱因斯坦的狭义相对论。我们将从两个基本假设（光速不变和相对性原理）出发，推导出洛伦兹变换，并详细讨论由此带来的时空观的深刻变化，包括时间膨胀、长度收缩和相对论速度的叠加。最后，介绍著名的质能关系 $E=mc^2$，探讨其在核物理中的基础意义。 第六章：量子力学的诞生与基础 本章追溯量子理论的起源，从黑体辐射和光电效应等实验现象出发，阐述普朗克常数和光子的概念。随后，我们将介绍波粒二象性，特别是德布罗意波的提出。核心内容包括薛定谔方程的建立及其在基本势场（如无限深势阱、有限势垒）中的定态解，从而理解量子化的能级和波函数的概率诠释。 第七章：原子结构与光谱 结合量子化的概念，本章深入探讨了经典物理学无法解释的原子结构问题。从卢瑟福模型到玻尔模型，再到后来的海森堡和薛定谔对原子轨道的精确描述，读者将了解氢原子光谱的精细结构，以及电子的自旋、泡利不相容原理如何决定了元素周期表的结构和化学性质。 第八章：原子核与粒子物理导论 本部分将视野扩展到原子核内部。我们探讨原子核的结构、核力、结合能和放射性衰变（$alpha, eta, gamma$衰变）。随后，我们介绍核反应的基本概念，如核裂变和核聚变，及其在能源方面的应用。最后，本章将对标准模型进行一个初步的概览，介绍基本粒子（夸克和轻子）的分类以及四种基本相互作用力的基本特点。 总结与展望 全书的最后将对经典物理学和现代物理学进行整合性的回顾，强调两者之间的联系与区别，并对当前物理学前沿领域（如广义相对论在宇宙学中的应用、凝聚态物理的最新进展）进行简要展望，激发读者继续深入探索的兴趣。 --- 本书特色： 1. 结构清晰，循序渐进： 内容由浅入深，从直观的经典世界稳步过渡到抽象的量子世界。 2. 强调物理图像： 注重概念的物理意义而非单纯的数学推导，帮助读者建立扎实的直觉。 3. 丰富的插图与例题： 配备大量示意图和精心设计的例题与习题，巩固理解和应用能力。 4. 历史背景融入： 在关键理论介绍时，融入相关科学家的探索历程，增强阅读的代入感。

评分☆☆☆☆☆

我作为一个对理论物理充满热情的爱好者，一直在寻找一本能够系统性地引导我入门的书籍。而这本书，恰好满足了我的这一需求。它的内容深度适中，既有必要的理论推导，又不会过于偏重数学技巧而忽略了物理直觉的培养。我尤其喜欢书中对一些重要物理概念的引入方式，往往会先介绍其产生的背景和解决的问题，然后再深入讲解其理论框架。这种“问题导向”的学习方式，让我能够更好地理解这些理论存在的意义和价值。书中对一些前沿物理理论的讨论，虽然篇幅不一定很长，但却能够提供一个清晰的概览，让我对这些正在改变我们认知世界的新思想有一个初步的了解。例如，在涉及量子力学的部分，作者并没有回避其反直觉的特性，而是通过一些巧妙的例子，引导读者去体会量子世界的神奇之处。同时，书中对物理学史的简要回顾，也为理解理论的演进提供了宝贵的视角。我感觉这本书并非仅仅是一本教科书，更像是一位经验丰富的导师，耐心地引导着我一步步深入到理论物理的精彩世界。

评分☆☆☆☆☆

阅读这本书的过程，对我而言，是一次既充满挑战又收获满满的旅程。我并非物理学专业的科班出身，但一直对宇宙的运作方式怀有浓厚的兴趣，而理论物理无疑是解开这些谜团的钥匙。这本书的语言风格，在我看来，是一种恰到好处的平衡。它既保持了科学的严谨性，避免了随意性的论述，同时又尽可能地用清晰、准确的语言来阐述复杂的概念。我尤其欣赏作者在处理一些经典物理学难题时，所展现出的深刻洞察力。对于那些需要深入理解的公式推导，书中也给出了详细的步骤，并且在关键的地方进行了标注和解释，这使得我能够跟随作者的思路，一步步地理解整个推导过程，而不是仅仅记住最终的结论。这本书还有一个显著的特点，就是它并不孤立地看待理论物理学，而是常常将其与其他学科，例如数学、天文学甚至哲学联系起来，勾勒出理论物理学在整个科学体系中的位置和作用。这种跨学科的视野，极大地拓宽了我对科学的理解，也让我更加认识到理论物理学的博大精深。

评分☆☆☆☆☆

这本书的结构编排令我印象深刻，它仿佛是一座精心设计的知识殿堂，一步步引导着读者探索理论物理的奥秘。从宏观的物理图像到微观的粒子世界，再到时空的奇妙扭曲，每一个章节的过渡都显得自然而流畅。我特别喜欢它在引入新概念时，往往会先从历史发展的角度回顾相关理论的演变，这不仅能帮助我们理解概念的来龙去脉，还能体会到科学思想的成长过程，从而获得一种更深层次的认知。此外，书中穿插的不少思考题和习题，其设计都非常有针对性，并非简单的计算题，而是巧妙地引导读者去思考概念的深层含义，去运用所学知识解决实际问题。有些题目甚至充满了哲学意味，激发了我对物理本质的思考。我发现，当我遇到一些难以理解的物理现象时，回头翻阅书中相关的讨论，常常能获得新的启发。作者在解释复杂理论时，善于使用恰当的比喻和直观的图示，这极大地增强了内容的易懂性。例如，在讲解相对论时，那些关于时空弯曲的生动描绘，一下子就让原本抽象的概念变得鲜活起来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的章节划分和逻辑递进，给我的学习体验带来了极大的便利。从经典力学的基石，到电动力学的广阔领域，再到热力学和统计物理的微观世界，每一步都像是对前一章知识的自然延伸和拓展。我发现，作者在阐述理论时，非常注重细节的打磨。每一个公式的推导，每一个概念的定义，都力求精确和完备。这对于希望建立扎实理论基础的读者来说，无疑是至关重要的。当我遇到一些难以理解的段落时，反复阅读并结合书中的插图和图表，总能从中找到豁然开朗的线索。书中提及的参考文献和进一步阅读的建议，也为我指明了深入探索的方向，让我知道在掌握基础知识之后，还可以去哪里寻找更广阔的天地。我尤其欣赏的是，这本书在讲解一些抽象概念时，并没有回避其固有的难度，而是积极地提供各种辅助理解的手段，例如类比、对比分析等，这大大降低了学习的门槛。这本书给我最深的感受是，它在传授知识的同时，也在潜移默化地培养着读者的科学思维方式，教会我们如何去分析问题、解决问题。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就让人眼前一亮，厚重的质感，清晰的字体，透露出一种严谨和专业的气息。当我翻开第一页，首先映入眼帘的是扉页上“北京高等教育精品教材”的字样，这无疑为本书增添了一份权威性和期待感。我一直对理论物理的世界充满好奇，但又担心那些过于晦涩难懂的数学推导会让我望而却步。这本书从整体上给我的感觉是，它在力求内容的深度和严谨性的同时，也在努力降低入门的门槛。排版方面，我认为处理得相当不错，图文并茂，公式的呈现也十分清晰，这对于理解抽象的物理概念至关重要。序言部分，作者对本书的编写理念和目标做了阐述，强调了理论物理在现代科学中的地位以及本书旨在为读者打下坚实基础的愿望。这些话语让我对即将展开的学习旅程充满了信心。我尤其欣赏的是，作者并没有一上来就抛出复杂的数学工具，而是循序渐进地引入，让读者有机会先从概念上把握物理思想的精髓，再逐步深入到数学的殿堂。这一点对于初学者来说，无疑是巨大的福音，能够有效避免因过早接触高深的数学而产生的挫败感，从而激发学习的兴趣和动力。

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正版书，比李卫的修订版详细点

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