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编辑推荐
适读人群 :物理学科研工作者、老师、物理学相关专业的博士生和硕士以及高年级本科生。对物理学感兴趣的人员。 20世纪是物理学的世纪,物理学在20世纪取得了突破性的进展,改变了世界和人们对世界的认识。
本书由英国物理学会、美国物理学会共同组织发起,由各个领域知名学者(很多是诺贝尔奖获得者)撰写而成,具有很高的**性。
本书共3卷,系统全面总结了20世纪物理学的进展,内容涉及物理学各分支领域,是物理学史领域**的鸿篇巨著。
无论是对于图书馆,还是对所有物理学工作者来说,本书都具有很高的收藏价值。
内容简介
20世纪是物理学的世纪,物理学在20世纪取得了突破性的进展,改变了世界和人们对世界的认识。《20世纪物理学》就是由英国物理学会、美国物理学会组织发起的,由各个领域的知名学者(有很多是相关领域的奠基者、诺贝尔奖获得者)执笔的。系统总结二十世纪物理学进展的宏篇巨著,其内容涉及了物理学各个分支学科和相关的应用领域。全书共分三卷27节,书末还附有三位物理学大家对二十世纪物理学的综合思考和对新世纪物理学的展望。
作者简介
Laurie Brown,美国西北大学名誉教授,康奈尔大学博士。布朗教授主要研究基本粒子的理论。自1980年起,他开始关注20世纪物理学的历史,特别是核和粒子物理学。他还是著名的理查德·费曼的论文指导老师。
内页插图
目录
第1 卷
第1 章 1900 年的物理学
第2 章 引进原子和原子核
第3 章 量子和量子力学
第4 章 相对论的历史
第5 章 核力、介子和同位旋对称性
第6 章 固体结构分析
第7 章 热力学与平衡统计力学
第8 章 非平衡统计力学:变幻莫测的时间演化
第2 卷
第9 章 20 世纪后半期的基本粒子物理学
第10 章 流体力学
第11 章 超流体和超导体
第12 章 晶体中的振动和自旋波
第13 章 原子和分子物理
第14 章 磁性
第15 章 核子动力学
第16 章 单位、标准和常量
第3 卷
第17 章 固体中的电子
第18 章 20 世纪光学及光电子物理发展史
第19 章 材料物理学
第20 章 电子束仪器
第21 章 软物质: 概念的诞生与成长
第22 章 20 世纪的等离子体物理学
第23 章 天体物理学和宇宙学
第24 章 计算机产生的物理学
第25 章 医学物理学
第26 章 地球物理学
第27 章 对20 世纪物理学的省思:散文三篇
原书序言
全书所含传略目录
第2卷
第9章 20世纪后半叶的基本粒子物理学
9.1 引言
9.2 序幕(1940年前)
9.3 量子电动力学
9.3.1 理论中的无穷大量
9.3.2 早期的实验发展
9.3.3 重整化登场
9.3.4 高阶修正和实验验证
9.4 迄至20世纪60年代中期所知的物质新形式
9.4.1 20世纪30与40年代:熳覭鸾樽覭K介子
9.4.2 鸾樽拥男灾
9.4.3 反质子
9.4.4 奇异粒子
9.4.5 共振态
9.4.6 么正对称性
9.5 迄至20世纪60年代中期所知的相互作用
9.5.1 弱相互作用和V-A理论
9.5.2 CP破坏
9.5.3 流代数
9.5.4 强相互作用方案
9.6 夸克革命
9.6.1 夸克模型
9.6.2 深度非弹性散射
9.6.3 电子-正电子埋没
9.6.4 寻找自由夸克
9.7 弱电统一
9.7.1 轻子理论
9.7.2 中性流的实验证实
9.7.3 扩展到强子和祭夸克假设
9.7.4 祭夸克的实验证实
9.7.5 W和Z
9.8 量子色动力学
9.8.1 色三重性的早期建议
9.8.2 一个强相互作用规范理论的要求
9.8.3 渐近自由和红外奴役
9.8.4 深度非弹性散射中的标度破坏
9.8.5 喷注和其他一些大横动量(p⊥)现象
9.8.6 其他应用
9.9 三代夸克和轻子
9.9.1 羟嶙
9.9.2 第五种夸克
9.9.3 Cabibbo-小林-益川(CKM)矩阵
9.9.4 寻找顶夸克;观测.7 99.1 0加速器
9.10.1 静电起电器
9.10.2 回旋加速器
9.10.3 相位稳定性和同步回旋加速器
9.10.4 电子同步加速器
9.10.5 电子感应加速器
9.10.6 质子同步加速器
9.10.7 强聚焦
9.10.8 直线加速器
9.10.9 对撞束.
9.10.10 强子对撞机
9.11 探测器:从Rutherford到Charpak
9.11.1 电离探测器
9.11.2 闪烁计数器和Cherenkov计数器
9.11.3 可视技术
9.12 与其他学科的交叉
9.12.1 核物理
9.12.2 原子物理学
9.12.3 凝聚态物质
9.12.4 天文学K天体物理学K引力和宇宙学
9.13 尚未解决的问题和对未来的希望
9.13.1 弱电理论:对称性破缺部分
9.13.2 中微子质量
9.13.3 大统一理论
9.13.4 弦理论
9.13.5 未来的设备
9.14 结语
9.14.1 附加文献
参考文献
第10章 流体力学
10.1 20世纪物理学的又一伟大成就
10.1.1 流体力学上并行的革命
10.1.2 奇异摄动的一个极简单的例子
10.1.3 d’Alembert悖论如何变为d’Alembert定理
10.1.4 激波的物理本质
10.2 边界层和尾流,不稳定性和揣流,传热和传质
10.2.1 最活跃的无量纲参数
10.2.2 涡度的新作用
10.2.3 转换的类型,揣流的类型:(1)1940年前的奋斗
10.2.4 转换的类型,揣流的类型:(2)新的分类学
10.2.5 标量的扩散-对流平衡
10.3 波产生和传播的非线性效应
10.3.1 隐含能量损失的波
10.3.2 来自流动的声音
10.3.3 色散和非线性的竞争
10.3.4 海洋的表面
10.3.5 能量沿波峰传播
10.4 航空和海洋工程对人类生活环境的改变
10.4.1 研究提高飞行效率的流体力学
10.4.2 航空激波
10.4.3 快速船只和安全的海洋平台
10.5 地球流体包层的动力学及其在预报方面的应用
10.5.1 波状流动模式
10.5.2 天气和气候
参考文献
第11章 超流体和超导体
11.1 引言
11.1.1 液氮:早期
11.1.2 1933年以前的超导电性
11.1.3 1945年以前Meissner效应及超导性研究的其他实验进展
11.1.4 液氮:实验革命
11.1.5 理论发展,1933~1945年
11.2 1945~1970年时期
11.2.1 液氮
11.2.2 超导电性-实验和唯象学,1945~1956年
11.2.3 BCS之前的微观理论.
11.2.4 BCS及其后的进展
11.2.5 Josephson效应
11.2.6 超导性与超流性的现代统一图像
11.3 新发展
11.3.1 3He的超流相
11.3.2 各种各样的新进展
11.3.3 高温超导性
11.3.4 进一步的阅读
参考文献
第12章 晶体中的振动与自旋波
12.1 晶格动力学的开端
12.1.1 比热
12.1.2 零点运动
12.1.3 热膨胀
12.1.4 热导率
12.1.5 比热的晶格理论
12.2 新的实验技术
12.2.1 中子散射
12.2.2 Raman散射
12.3 晶格动力学的发展
12.3.1 离子晶体
12.3.2 金属
12.3.3 半导体
12.3.4 非谐效应
12.3.5 玻璃和含缺陷晶体中的声子
12.4 结构相变
12.5 自旋波
12.6 磁性相变
参考文献
第13章 原子分子物理
13.1 引言
13.2 20世纪中期的原子分子物理学
13.2.1 原子尺度和结构
13.2.2 辐射
13.2.3 原子光谱
13.2.4 碰撞
13.2.5 分子键和行为
13.3 辐射作用光谱学的完成
13.3.1 从紫外到X射线——同步辐射光
13.3.2 从近红外到微波区域.
13.3.3 辐射作用谱
13.3.4 电离阙值处谱的连接——求和规则
13.4 激发通道和共振效应
13.4.1 典型现象
13.4.2 量子力学参数
13.4.3 多通道的表述——共振
13.5 原子间或离子间的碰撞
13.5.1 比原子的电子快的入射粒子
13.5.2 比原子的电子慢的入射粒子
13.5.3 与电子速度可比的碰撞速度
13.5.4 高剥离离子
13.6 分子物理学
13.6.1 实验的新途径
13.6.2 分子光谱学
13.6.3 量子化学,理论和计算
13.6.4 反应碰撞
13.7 内壳层现象
13.7.1 X射线研究
13.7.2 Auger发射
13.7.3 屏蔽与反屏蔽
13.8 原子和分子的谱指纹
13.9 原子在计量学和仪器中扮演的角色
13.10 原子系统的光学操纵和利用原子变换光
13.10.1 光泵浦
13.10.2 原子的冷却K操控和囚禁
13.10.3 多光子过程
13.10.4 利用原子转换光
13.11 当前情况概述
13.11.1 一个全面的现象学
13.11.2 超球面方法中的复合体演化的动力学
参考文献
第14章 磁学
14.1 引言
14.1.1 20世纪之前的磁学
14.2 1900~1925年期间
14.2.1 抗磁性
14.2.2 量子概念
14.2.3 顺磁性绝缘体
14.2.4 铁磁性
14.3 1925~1950年时期
14.3.1 离子的量子理论
14.4 顺磁性
14.4.1 绝热退磁
14.4.2 晶体场理论
14.4.3 反铁磁性
14.4.4 弛豫
14.5 导体
14.5.1 正常金属
14.5.2 铁磁性
14.6 1950年以后
14.7 电子顺磁共振
14.7.1 铁族离子
14.7.2 3d离子:自旋Hamilton量和顺磁共振
14.7.3 4f离子:稀土族
14.7.4 交换相互作用
14.7.5 关于晶体场理论的问题
14.7.6 弛豫过程
14.7.7 声学顺磁共振
14.7.8 磁性绝缘体中的合作现象——反铁磁性
14.7.9 Heisenberg-Dirac模型和自旋波
14.8 铁磁性和亚铁磁性
14.8.1 铁磁共振
14.8.2 磁畴
14.8.3 亚铁磁性和铁磁性
14.8.4 晶体结构
14.8.5 磁记录
14.8.6 泡状磁畴
14.8.7 稀土金属及其合金
14.9 变化着的格局
14.9.1 近藤(Kondo)效应
14.9.2 中间价态和重Fermi子
14.9.3 非晶态磁性和薄膜
14.10 核磁性
14.10.1 核磁共振(NMR)
14.10.2 核退磁
14.11 结论
参考文献
第15章 原子核动力学
15.1 背景
15.1.1 核质量与液滴模型
15.2 作为多体问题的核动力学
15.3 第二次世界大战的影响
15.4 技术进步
15.4.1 1930年的技术
15.4.2 加速器
15.4.3 中子源
15.4.4 测量装置和探测器
15.5 原子核的壳层结构
15.6 原子核中的集体运动
15.6.1 巨共振
15.6.2 低能集体模式
15.6.3 相互作用玻色子模型
15.7 核散射与核反应
15.7.1 复合核
15.7.2 直接反应理论
15.7.3 电子散射
15.8 新同位素和新元素
15.8.1 超铀元素
15.9 元素的产生
参考文献
第16章 单位、标准和常量
16.1 引言
16.2 单位和标准.
16.2.1 质量
16.2.2 长度
16.2.3 时间和频率
16.2.4 温度
16.2.5 光度学
16.2.6 电学单位和标准
16.3 物理常量
16.3.1 常量的类型
16.3.2 光速
16.3.3 引力常量
16.3.4 常量的链接集合
16.3.5 链接测定的若干例子
16.4 应用
参考文献
本卷图片来源确认与致谢
第1卷
第1章 1900年的物理学
第2章 引进原子和原子核
第3章 量子和量子力学
第4章 相对论的历史
第5章 核力、介子和同位旋对称性
第6章 固体结构分析
第7章 热力学与平衡统计力学
第8章 非平衡统计力学:变幻莫测的时间演化
……
前言/序言
好的,这是一份关于《二十世纪物理学(第2卷)》以外的图书简介,聚焦于其他领域的经典著作,力求详实且富有深度,不提及任何人工智能相关的词汇或痕迹。 --- 精选书目导览:跨越世纪的智识之旅 本导览旨在为求知者提供一份精心挑选的阅读清单,其内容涵盖了横跨科学、哲学、社会思想以及文学艺术的多个核心领域。这些著作不仅是各自领域的奠基之作,更是对人类理解自身与世界方式产生深远影响的里程碑。我们深信,在浩瀚的知识海洋中,精准的导航至关重要,故而本推荐聚焦于那些定义了特定时代精神,或开创了全新研究范式的经典文本。 第一部分:人性的探寻与社会的重构 1. 《社会契约论》(让-雅克·卢梭 著) 这部关于政治哲学的巨著,是启蒙运动中最具颠覆性的文本之一。卢梭深入探讨了人类在自然状态与社会状态下的根本区别,并提出了“公意”(General Will)这一核心概念。全书逻辑严密地论证了合法政治权威的起源——并非源于神授或武力,而是建立在自由平等的公民通过契约自愿让渡部分权利的基础上。它对主权在民思想的阐述,直接催生了后世的民主革命浪潮。阅读此书,我们不仅能洞察现代政治结构的理论基石,更能反思个体自由与集体责任之间永恒的张力。书中对“人生而自由,却无往不在枷锁之中”的论断,至今仍是衡量社会公正性的试金石。 2. 《物种起源》(查尔斯·达尔文 著) 达尔文的这部科学巨著,以其无可辩驳的观察证据和严谨的逻辑推演,彻底颠覆了人类对生命起源和自身地位的传统认知。通过对地质学、生物地理学以及人工育种的大量实例的汇编,作者系统地提出了自然选择(Natural Selection)是驱动生物演化的主要机制。书中的论述——“生存竞争”与“适者生存”——不仅是生物学研究的基石,更以一种强大的、非目的论的视角,重塑了哲学和宗教的讨论空间。理解《物种起源》,是理解现代生命科学以及我们自身在时间长河中位置的关键一步。 3. 《理想国》(柏拉图 著) 作为西方哲学史的源头活水,柏拉图的对话体鸿篇巨制,构建了一个关于正义、真理和理想政体的宏大图景。通过苏格拉底与他人的辩论,柏拉图探讨了灵魂的结构(理性、激情、欲望)、教育的本质,并提出了著名的“洞穴寓言”,阐释了可知世界与可知世界的区别。书中对“哲学王”的构想,体现了对纯粹理性统治的向往,尽管在实践层面充满争议,但它所确立的理性至上的原则,对后世的形而上学、伦理学和政治学产生了不可估量的影响。 第二部分:科学的突破与认知的边界 4. 《相对论:狭义与广义》(阿尔伯特·爱因斯坦 著) (注: 鉴于本书主题,我们选择探讨爱因斯坦的另一部奠基性著作的早期形态或其后续的整合性叙述,例如爱因斯坦的早期文集或系统阐释其理论的权威性综述,而非直接引用“二十世纪物理学”的某一卷。) 本册(或本综述)专注于爱因斯坦革命性理论的精髓。它详尽地阐释了狭义相对论如何通过对光速恒定性的假设,统一了时空的概念,并引出了质能等价关系($E=mc^2$)。随后,本书将视角转向更具挑战性的广义相对论,解释了引力并非一种力,而是时空几何的弯曲。通过场方程的引入,它将宇宙学从纯粹的猜测提升到可以进行数学验证的科学领域。阅读此书,读者将体验到对牛顿经典物理范式的彻底超越,以及对宇宙结构最深刻的几何学描述。 5. 《机械的原理》(艾萨克·牛顿 著) 尽管这是十七世纪的著作,但其重要性贯穿了整个“二十世纪物理学”的背景铺垫期。本书是经典物理学的宣言,确立了绝对时空观和三大运动定律。牛顿用清晰的数学语言,将天体运行与地面物体的运动统一在一个普适的框架之下。万有引力定律的提出,标志着人类首次成功地用单一的数学法则解释了宇宙尺度的现象。理解牛顿力学体系的精确性、局限性以及其强大的预测能力,是理解后续所有物理学进步的基础。 第三部分:艺术、文学与现代精神 6. 《追忆似水年华》(马塞尔·普鲁斯特 著) 这部鸿篇巨制是现代主义文学的巅峰代表之一。普鲁斯特通过其对记忆、时间流逝和主观经验的细腻剖析,创造了一种全新的叙事模式。小说中对“非自主记忆”(Involuntary Memory)的深入挖掘,特别是对马德莱娜小饼干引发的感官联想的详尽描摹,揭示了内在世界比外在事件更具真实性的哲学观念。全书结构宏大而精微,语言繁复而华美,它挑战了传统线性叙事,引导读者进入个体意识的幽深迷宫,是理解二十世纪文化对“自我”概念重塑的必读之作。 7. 《寂静的春天》(蕾切尔·卡森 著) 这本里程碑式的著作,虽然表面上关注生态学和农药的使用,但其核心是对人类中心主义的反思和对自然界内在价值的呼唤。卡森以优美的文笔揭示了DDT等化学物质对生态系统,尤其是鸟类种群的毁灭性影响,预示了环境危机的全球性。本书成功地将科学发现转化为强大的社会运动力量,促使公众和政府正视人类活动对地球生命系统的影响。它标志着现代环境保护运动的真正开端,其影响至今仍在持续。 总结 上述推荐书目,从政治哲学到生物演化,从古典物理到现代文学,共同勾勒出人类在近现代,尤其是在二十世纪及之前,如何构建知识体系、如何理解自身处境的复杂图景。它们代表着人类理性探索的最高成就,是任何严肃的知识分子不可绕开的阅读阶梯。 ---