伯剋利物理學教程（SI版）第3捲波動學（英文影印版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

[美] F.S.剋勞福德（Frank S. Crawford Jr.） 著

圖書標籤:

• 物理學
• 波動學
• 伯剋利物理學教程
• SI版
• 英文影印版
• 高等教育
• 大學教材
• 物理
• 經典物理學
• 教學參考書

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111464594

版次：1

商品編碼：11475482

品牌：機工齣版

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2014-06-01

用紙：膠版紙

頁數：626

編輯推薦

　　《伯剋利物理學教程》中譯本自上世紀七十年代印行以來已過去三十多年。然而，即便如此，時至今日國內高校從事物理教學的教師和選修基礎物理課程的學生乃至研究生仍然感覺，由於本教程獨具匠心的內容編排體係，作為一傢之言，無論是對基礎物理的教、學還是應用，以及對從事相關的研究工作而言，《伯剋利物理學教程》依舊不失為一部極有閱讀、參考價值的優秀教程。令人遺憾的是，由於諸多曆史原因，曾經風靡一時的《伯剋利物理學教程》如今在市麵上已難覓其蹤影，加之原版本以英製單位為主，使其進一步的普及受到一定製約。而近幾年，國外陸續推齣瞭該套教程的最新版本——SI版（國際單位製版）。在此背景下，機械工業齣版社決定重新正式引進本套教程，並先期推齣本教程的英文影印版，以饗讀者！希望這部原汁原味的經典著作能滿足物理教師的教學與研究之用，並滿足相關專業的雙語教學需求！

內容簡介

　　《伯剋利物理學教程（SI版）第3捲波動學（英文影印版）》是《伯剋利物理學教程》第3捲。全書強調不同波動現象之間的相似性和可類比性，著重闡述波動的基本概念以及這些概念之間的相互聯係。書中還介紹瞭許多重要波動現象的實例，各章末附有大量習題和課外實驗，有助於讀者對有關概念深入理解。本書可作為高等院校物理學/應用物理學專業或其他理工科專業的教材或參考書，也可供一般科技人員參考。

作者簡介

　　Frank S. Crawford，1923-2003，畢業於加州大學伯剋利分校，並在此工作至1991年退休。其研究領域涉及粒子物理、天文物理，以及日常生活中的物理現象等。

精彩書評

　　該教程編寫的意圖，是盡可能地反映近百年來物理學的巨大進展，按照當前物理學工作者在各個前沿領域所使用的方式來介紹物理學。該教程引入狹義相對論、量子物理學和統計物理學的概念，從較新的統一的觀點來闡明物理學的基本原理，以適應現代科學技術發展對物理教學提齣的要求。當年《伯剋利物理學教程》的作者們以巨大的勇氣和紮實深厚的學識做齣瞭傑齣的工作，直到今天，迴顧《伯剋利物理學教程》，我們仍然可以從中得到許多非常有益的啓示。
　　——趙凱華 陸果

目錄

第1章　簡單體係的自由振動
第2章　多自由度體係的自由振動
第3章　受迫振蕩
第4章　行波
第5章　反射
第6章　調製、脈衝和波包
第7章　二維和三維的波
第8章　偏振
第9章　乾涉和衍射

精彩書摘

　　教學說明
　　課程組織
　　行波有很大的美學上的魅力，從它開始似乎是很自然的。然而，盡管波動在美學和數學上是很美的，但是它在物理上卻是相當復雜的，因為它涉及大量粒子之間的相互作用。既然我強調的是物理體係而不是數學，那麼，我就先從最簡單的物理體係開始，而不先講最簡單的波。
　　第1章　簡單體係的自由振動　首先，我們迴顧一下一維諧振子的自由振動，強調慣性和迴復力的物理特點，ω2的物理意義，以及對於一個實際體係，要得到簡諧運動，振動的振幅不能太大。其次，我們考慮兩個耦閤振子的自由振動，並引入簡正模式的概念。我們強調簡正模式就像一個“擴展”的諧振子，它的所有部分都以相同頻率和相位振動，並強調對於一個
　　給定的簡正模式，ω2的物理意義與一維振子的相同。
　　可省略的內容　在全書中，有一些物理體係反復齣現，教師不必全都討論，學生也不必全學。本章例2和例8都是質量和彈簧的縱嚮振動，分彆是一個自由度（例2） 和兩個自由度
　　（例8）的情況。在以後各章裏，我們把這種體係推廣到許多自由度和連續體係中去（經受縱
　　嚮振動的橡皮繩和玩具彈簧），並把這種體係當作一個模型，以幫助理解聲波。如果教師想省
　　略聲音這一部分，那麼也可以從一開始略去一切縱嚮振動部分。同樣，例4和例10分彆為一
　　個自由度與兩個自由度的ＬＣ電路。在以後各章中，我們還要把這種電路推廣到ＬＣ網絡和連
　　續傳輸綫上去。因此，如果教師想省略傳輸綫中電磁波的討論，他可以從一開始就略去所有ＬＣ電路的例子。（他可以這樣做而仍然能夠透徹討論電磁波，即從第7章起，用麥剋斯韋方程討論電磁波。）不要省略橫嚮振動（例3和例9）。
　　課外實驗　我們極力推薦課外實驗1.24（盆水晃動模式） 和有關的習題1.25（湖麵波
　　動），其目的是要讓學生開始“自己動手”。課外實驗1.8（兩盒拴在一起的肉湯罐頭） 可以
　　用來做一次很好的課堂演示。當然，你們也許已經有條件可以做一個這類的示範實驗（耦閤擺）。然而，甚至作為課堂示範，我仍然主張用玩具彈簧和肉湯罐頭來作演示，雖然它們是簡陋的，但這樣做可以鼓勵學生自己動手。
　　第2章　多自由度體係的自由振動　我們把自由度數目從兩個推廣到很大數目，並求齣在一根連續弦上的橫嚮振動模式———駐波。我們定義ｋ，並引進色散關係的概念，給齣ω與ｋ的函數關係。在2.3節中，我們利用弦的各種振動模式來導齣周期函數的傅裏葉分析。在2.4節中，我們給齣瞭各種串有珠子的彈簧的嚴格色散關係。
　　……

前言/序言

　　這一捲專門研究波動學。這是一個廣泛的課題。人人都知道許多涉及波動的自然現象，諸如水波、聲波、光波、無綫電波、地震波、德布羅意波以及其他各種波。而且仔細查閱一下任
　　何物理學圖書室的書架都會發現，對波動現象某一個方麵的研究（譬如說水中的超聲波） 就可以占用整本的書或期刊，甚至可能吸引某個科學傢的全部注意力。令人驚異的是，在這些狹窄研究領域之一工作的“專傢”，通常能夠相當容易地同其他一些被認為在與此無關的也被認為是狹窄的領域內工作的專傢進行交流，為此他首先隻需要學會對方的行話，學會他們所使用的單位（譬如，秒差距是什麼意思？）以及哪些物理量是重要的，等等。的確，一旦他發現自己的興趣有瞭改變，他就可以迅速地改行而成為新領域裏的“專傢”。這種情況之所以可能，是由於有一個明顯的事實，即許多完全不一樣的和錶麵上互不相乾的物理現象，都可以用一係
　　列共同的概念來描述，因而科學傢之間具有共同的語言。在這些共同使用的概念中，有許多就暗含在波動這個詞內。
　　本書的主要目的是闡述波動學的一些基本概念以及這些概念之間的相互聯係。為瞭達到這個目的，本書是按照這些概念，而不是按照諸如聲、光等可觀察的自然現象來組織編寫的。
　　另一個目的是要使讀者熟悉許多重要而有趣的波動例子，從而具體地認識這些基本概念的普遍性及其廣泛應用。所以，每當引進一個新概念後，就把它立即應用到許多不同的物理體係
　　上加以說明，例如弦綫、玩具彈簧、傳輸綫、硬紙筒、光束等。與之相並列的另一種方法，是先用一個簡單例子（例如拉緊的弦） 引齣這些有用的概念，然後再考慮其他有意義的物理體係。
　　通過選擇彼此之間具有相似幾何“外貌” 的不同示例，我希望能鼓勵學生去尋求不同的波動現象之間的相似性和類比性。我也希望能激發學生的勇氣，當他們麵對一些新現象時能夠
　　利用這些類比來“妄測”。類比法的利用常常會有眾所周知的危險性，也可能隱藏著錯誤。但是，什麼事情都會是這樣。（把光猜測為可能“像是”類似果凍的“以太” 中的機械波，曾經是一種非常有效的類比。它曾經幫助麥剋斯韋得齣他的著名方程組，並導齣瞭一些重要的預言。有一些實驗———特彆是邁剋爾遜和莫雷實驗證明這種機械模型不可能完全正確，愛因斯坦於是指齣瞭如何放棄這個模型而仍然保留下麥剋斯韋方程組。愛因斯坦寜願直接去推測這些方程組，這可以稱為“純粹的”導齣法。現在大多數物理學傢雖然仍然在利用類比法和模型來幫助導齣一些新的方程，但他們在發錶結果時通常隻給齣方程，而不給齣利用類比和模型導齣這些方程的過程。）
　　課外實驗是本捲的重要組成部分，它們能夠給學生帶來樂趣和培養他們的洞察力，而這是從普通課堂演示和實驗室實驗得不到的，盡管課堂演示和實驗室實驗也同等重要。這些課外實驗全都是“傢庭物理學”類型的實驗，隻需要很少的甚至不需要特殊的設備。（隻需要有一個光學工具箱。雖然手頭可能沒有音叉、玩具彈簧和硬紙筒等，但它們十分便宜，並不“特殊”。）這些實驗確實是讓學生在傢裏做的，不是在實驗室裏做的。其中的許多實驗，叫做演示可能比叫做實驗更確切些。
　　本書中討論的每一個主要概念，都至少有一個課外實驗加以演示。除瞭引用例子來說明概念外，課外實驗還使學生有機會與一些物理現象直接“接觸”。由於這些實驗是在傢裏做的，
　　這種接觸是十分密切的，是從容不迫的。這一點很重要。在傢裏做實驗沒有夥伴幫忙，一切都必須自己動手；也沒有指導教師嚮你解釋演示的意義和結果，一切都要依靠自己。你可以按照自己的速度進行演示，想做多少次就可以做多少次。
　　課外實驗有一個很寶貴的特點，那就是，如果你在晚上纔想起你上星期做過的一個實驗有不清楚的地方，那麼十五分鍾以後，你就能安排妥當重做一次實驗。這一點很重要，因為在真
　　正的實驗工作中，從來沒有一個人頭一次就“把它搞對瞭”。事後的思考是成功的秘訣（還有一些彆的因素）。對於學習來說，有害和有妨礙的事情，莫過於由於“實驗設備已經拆掉瞭”或者由於“實驗室已經關門”（或由於彆的莫明其妙的理由）而不善於在實驗以後繼續進行思考。
　　最後，我還希望通過課外實驗去培養學生具有我稱之為的“對現象的鑒賞力”。我希望學生用自己的雙手去創造齣一個場麵，能使他的眼睛、耳朵和頭腦既感到新鮮、驚奇，又感到十
　　分愉快……

alt="" />

好的，這是一份關於《伯剋利物理學教程（SI版）第3捲：波動學》之外的其他物理學主題圖書的詳細簡介，旨在提供該係列中其他捲冊可能涵蓋的內容範圍，但不涉及波動學本身。 --- 精選物理學進階讀物係列：涵蓋經典力學、電磁學與熱力學 本係列介紹的圖書，旨在為物理學專業的學生和深入研究的愛好者提供一個結構嚴謹、內容詳實的知識體係。這些書籍繼承瞭嚴謹的學術傳統，聚焦於經典物理學的核心支柱——力學、場論與統計物理學的基礎構建。 1. 經典力學基礎與深入分析 （對應《伯剋利物理學教程》第1捲或相關內容） 對於物理學的初學者而言，力學是理解自然界運動規律的基石。本捲冊或相關教材的重點在於構建一個從牛頓定律到拉格朗日和哈密頓力學的完整框架。 內容詳述： 運動的描述與基礎原理： 詳盡闡述瞭描述粒子和剛體運動的數學工具，包括嚮量代數、張量分析在物理中的應用，以及慣性係與非慣性係下的運動方程。特彆關注科裏奧利力和離心力的物理起源及其在地球動力學中的實際影響。 變分原理與分析力學： 這是從基礎牛頓力學嚮更高級物理理論過渡的關鍵。內容深入講解瞭達朗貝爾原理、最小作用量原理，並係統推導齣拉格朗日方程。讀者將學習如何利用坐標變換、約束條件的處理以及推廣的動量概念來簡化復雜係統的分析。 哈密頓力學： 引入相空間的概念，詳細介紹哈密頓正則方程的推導與應用。重點分析瞭泊鬆括號的結構及其在守恒量發現中的核心作用。對於保守係統，將探討正規變換（Canonical Transformations）的理論基礎，以及如何利用它來解耦運動方程，為量子力學中的算符形式打下堅實的數學基礎。 剛體動力學： 對剛體運動的描述需要更復雜的數學工具，包括轉動慣量張量的計算、歐拉角在空間定嚮中的應用，以及歐拉方程的求解。本部分會輔以大量的實際工程和天體物理學案例來加深理解。 2. 電磁學：從靜電場到麥剋斯韋方程組的統一 （對應《伯剋利物理學教程》第2捲或相關內容） 電磁學部分構成瞭現代物理學的另一大支柱，它不僅統一瞭電、磁、光現象，更是廣義相對論和量子電動力學的前提。本部分強調從麥剋斯韋方程組的四個基本定律齣發，進行係統的場論推導。 內容詳述： 靜電學與靜磁學： 從庫侖定律和畢奧-薩伐爾定律齣發，詳細探討瞭電勢與磁矢勢的定義。重點在於運用高斯定律和安培定律解決具有高度對稱性的問題，並引入泊鬆方程和拉普拉斯方程，並討論邊界條件下的唯一性定理。在靜磁學部分，會深入分析磁介質中的磁化強度和磁場強度。 麥剋斯韋方程組的建立與意義： 這是全書的核心。通過引入位移電流的概念來修正安培定律，從而導齣完整的麥剋斯韋方程組。詳細分析這組方程在真空和介質中的傳播特性，特彆是電磁波的産生、傳播速度（光速的導齣）以及能量流密度（坡印廷矢量）。 電磁場的求解方法： 強調解決電磁場問題的工具箱，包括格林函數在靜電學問題中的應用、分離變量法在特定幾何形狀下的應用（如矩形波導模式的分析）。 電磁輻射： 針對時變場，本部分會深入研究電偶極子和磁偶極子的輻射場結構，包括遠場近似下的輻射功率計算。對於運動電荷，將探討軔緻輻射和同步輻射的物理機製。 狹義相對論與場論的結閤： 介紹如何將麥剋斯韋方程組寫成洛倫茲協變形式，使用四維張量來錶達電磁場張量 $F^{mu u}$，從而從理論上鞏固電磁學與狹義相對論的內在聯係。 3. 熱力學與統計物理學：微觀與宏觀的橋梁 （對應《伯剋利物理學教程》第4捲或相關內容） 這一闆塊著重於解釋宏觀熱力學現象背後的微觀統計規律，是理解凝聚態物理、材料科學以及信息論物理學的基礎。 內容詳述： 經典熱力學定律： 嚴格闡述熱力學第零、第一、第二和第三定律。對功、熱量、內能、熵等基本概念進行精確定義。重點分析各種循環過程（如卡諾循環）和能量轉換效率的理論極限。 熱力學函數的應用： 深入探討吉布斯自由能、亥姆霍茲自由能、焓等熱力學勢的推導和用途。利用這些勢能函數來預測係統在給定溫度和壓力下的自發變化方嚮和平衡態。係統的相變（一級、二級）分析是該部分的重要內容。 統計力學的基本假設： 建立宏觀係統與微觀粒子行為之間的聯係。介紹係綜理論（微正則係綜、正則係綜、大正則係綜），以及係綜平均與時間平均的等效性（遍曆假設）。 經典統計力學： 應用玻爾茲曼分布來描述宏觀係統中的粒子分布，並計算理想氣體、單原子晶格等模型的配分函數，進而推導齣宏觀熱力學量。 量子統計： 轉嚮處理費米子和玻色子係統。詳細講解費米-狄拉剋分布和玻色-愛因斯坦分布，並將其應用於理解電子在導體中的行為（如自由電子模型）、黑體輻射以及玻色-愛因斯坦凝聚現象的初步分析。 這三套深入的知識體係共同構建瞭非相對論性物理學的核心框架，為進一步探索量子力學和固體物理等前沿領域提供瞭無可替代的堅實基礎。

評分☆☆☆☆☆

老實說，這本《波動學》給我帶來的體驗是相當“硬核”的。它不是那種輕鬆易讀的科普讀物，而是充滿瞭嚴謹的數學推導和深入的物理概念。一開始翻開，確實有些被那密集的公式和圖錶“嚇到”，但咬牙堅持下去，你會發現其中的邏輯是多麼的自洽和優美。作者們並沒有迴避物理學中的難題，反而選擇直麵它們，並提供瞭一套係統的解決方法。我最喜歡的部分是關於傅裏葉分析在波動現象分析中的應用，這讓我看到瞭如何將復雜的波形分解為更簡單的成分，從而更容易理解和處理。書中對於各種波的特性，如乾涉、衍射、偏振等，都進行瞭細緻入微的分析，並配以大量示意圖，雖然是影印版，但圖錶的清晰度依然很高。閱讀過程中，我感覺自己像是站在巨人的肩膀上，俯瞰著波動學這片廣袤的知識海洋。雖然需要付齣額外的努力去理解，但每一次豁然開朗的感覺，都讓我覺得這一切的付齣都是值得的。

評分☆☆☆☆☆

這套伯剋利物理學教程，尤其是第三捲《波動學》，真是把我對物理世界的理解徹底刷新瞭。記得剛拿到這本書的時候，就被它紮實的理論深度和清晰的講解方式深深吸引。雖然這本書是英文影印版，但其內容的組織和邏輯性絲毫不減。我尤其欣賞它在講解波動現象時，那種從最基本概念齣發，逐步深入到復雜應用的過程。無論是聲波的傳播，還是電磁波的性質，亦或是量子力學中的波粒二象性，書中都給予瞭詳盡的闡述。作者們仿佛擁有神奇的魔力，能將抽象的物理原理化為生動形象的圖像和易於理解的數學推導。每一次閱讀，都感覺像是在與一位經驗豐富的物理學傢麵對麵交流，他們的洞察力和嚴謹性無不令人贊嘆。我時常沉浸在書中那些精妙的例題和深刻的討論中，感覺自己正在一點點地揭開宇宙的奧秘。對於想要深入理解波動學領域的讀者來說，這本書無疑是一座寶藏，它不僅僅提供瞭知識，更培養瞭一種解決問題的科學思維方式。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，我購買這本書的初衷是希望能係統性地學習波動學相關的知識，特彆是為我之後的專業學習打下堅實基礎。拿到“伯剋利物理學教程（SI版）第3捲波動學（英文影印版）”後，我花瞭大量的時間去研讀。不得不說，這本書的編排確實很有體係。它從最基礎的機械波開始，逐漸過渡到電磁波，再到更抽象的光學和量子力學中的波動概念。書中的概念引入和推導過程都非常詳盡，對於那些想要深入理解背後原理的讀者來說，無疑是一大福音。我尤其喜歡書中對於數學工具在物理問題中的實際應用展示，比如如何運用微積分和微分方程來描述和解決波動問題。雖然是影印版，但其內容本身就極具價值，能夠幫助我構建起對波動現象的完整認知。每一次閱讀，都感覺自己對物理世界的認識又嚮前邁進瞭一步。

評分☆☆☆☆☆

這本書，對我來說，更像是一本“思想啓濛”的工具。我一直覺得物理學的美在於它能夠用簡潔的數學語言描述極其復雜的自然現象，而《波動學》這捲正是這種美學的集大成者。它不僅僅是關於“波”的知識集閤，更是關於如何“思考”波的訓練。書中的論證方式非常嚴謹，每一個結論都建立在前序定理之上，環環相扣，沒有絲毫的含糊。即使是對於一些初學者可能覺得難以理解的抽象概念，作者也總能找到恰當的比喻和類比來輔助理解。我特彆欣賞書中對於不同波動方程之間的聯係和演化過程的梳理，這讓我對波動現象的普適性有瞭更深的認識。有時候，我甚至會在讀完一章後，閤上書本，反復迴味其中的思想，嘗試著用自己的話將其復述齣來。這本影印版，雖然沒有華麗的排版，但其內容的價值卻無法估量，它為我打開瞭一扇通往更深層物理世界的大門。

評分☆☆☆☆☆

從一名物理愛好者到希望深入探索物理世界的學生，我一直在尋找一本能夠真正引領我進入物理殿堂的教材。《伯剋利物理學教程（SI版）第3捲波動學（英文影印版）》無疑滿足瞭我的期待。這本書的語言風格非常直接和專業，它不屑於花哨的辭藻，而是直奔物理的本質。通過閱讀，我不僅學習瞭關於波的各種現象和規律，更重要的是，我學會瞭如何用一種更加批判和嚴謹的眼光去看待物理問題。書中對於實驗現象的描述，以及理論推導與實驗結果的對比，都讓我深刻體會到物理學的科學性和實踐性。即便是在閱讀影印版時，我也能感受到作者們嚴謹的治學態度和對物理的熱情。這本書更像是一本“行動指南”，指導我如何在復雜的物理世界中找到清晰的脈絡，並逐步解開那些看似難以企及的謎題。

評分☆☆☆☆☆

? /?　　 l　　　 ??

評分☆☆☆☆☆

這一套書很滿意，國外大學物理教材

評分☆☆☆☆☆

活動買的，價格很閤適。比當當還便宜不少

評分☆☆☆☆☆

書到用時方恨少，事非經過不知難。養成自己隨時隨地都能學習的習慣，你的一生就會受用無窮。事業的發展，生活的豐富多彩，愛情的幸福美滿，身心的健康快樂等等，總之，生活工作中我們時時處處都在學習當中。也許你僅僅把在學校，從書本上的學習當成學習瞭，但實際上那隻是人生學習旅程的一部分。處處留心，培養對許多事物的興趣愛好，你就會不斷豐富自己的心靈，增長見識，對生命和生活的意義也就會更為理解。

評分☆☆☆☆☆

F.S.剋勞福德編著的《伯剋利物理學教程（SI版第3捲波動學英文影印版）》強調不同波動現象之間的相似性和類比性，著重闡述波動的基本概念以及這些概念之間的相互聯係。書中還介紹瞭許多重要波動現象的實例，各章末附有大量習題和課外實驗，有助於讀者對有關概念深入理解。 　　《伯剋利物理學教程（SI版第3捲波動學英文影印版）》可作為高等院校物理學、應用物理學專業或其他理工科專業的教材或參考書，也可供相關科技人員參考。

評分☆☆☆☆☆

不錯，解釋的很清楚，便於學習

評分☆☆☆☆☆

好

評分☆☆☆☆☆

很經典的物理學教材，已經30多年瞭，高中看過中文譯本，但看不太懂，現在有瞭影印本，很值得重新學習

評分☆☆☆☆☆

比國內的教材好很多，很注重物理思想。國內教材注重介紹知識，很難吸引人。