費曼物理學講義 II：電磁與物質 5：磁性、彈性與流體 [The Feynman Lectures on Physics, the Definitive Edition Volume 2] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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理查．費曼（Richard P. Feynman），羅伯．雷頓（Robert B. Leighton），馬修．山德士（Matthew Sands） 著，吳玉書，師明睿 译

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出版社： 天下遠見出版股份有限公司

ISBN：9789862164778

版次：1

商品编码：16006787

包装：平装

外文名称：The Feynman Lectures on Physics, the Definitive Edition Volume 2

开本：25開

出版时间：2010-01-29

用纸：胶版纸

页数：318

正

内容简介

英文版印行超過一百五十萬套
已翻譯成十幾國文字
從化學反應到生命現象，從電力系統、電視廣播、到行動通訊科技，都必須透過電磁學來瞭解，就讓費曼帶領我們探究電磁學的世界。
本書的內容涵蓋：
順磁性與反磁性：非鐵磁材料的物質，都帶有這種微弱的磁性效應，強度只有鐵磁材料的千分之一至百萬分之一。
鐵磁性：對鐵磁材料而言，外加磁場所引發的磁矩非常巨大，這些磁矩所產生的磁場竟然遠遠大於外加磁場。
彈性學與彈性材料：提供廣義的彈性理論，及檢視彈性材料內部的一般特性。
水與濕水之流動：除了分析不具黏滯性的理想流體（乾水）的問題之外，並探討真實流體（濕水）的行為。
彎曲時空：愛因斯坦的重力理論認為，空間與時間必須合併起來構成時空，而此時空在巨大的質量附近是彎曲的。

作者简介

理查．費曼 Richard P. Feynman
1918年，費曼誕生於紐約市布魯克林區，1942年，從普林斯頓大學取得博士學位。第二次世界大戰期間，他曾在美國設於新墨西哥州的羅沙拉摩斯（Los Alamos）實驗室服務，參與研發原子彈的曼哈坦計畫（Manhattan Project），當時雖然年紀很輕，卻已經是計畫中的重要角色。隨後，他任教於康乃爾大學以及加州理工學院。1965年，由於費曼在量子電動力學的成就，與朝永振一郎（Sin-Itiro Tomonaga）、許溫格（Julian Schwinger）兩人，共同獲得該年度的諾貝爾物理獎。費曼博士為量子電動力學理論解決了不少問題，同時他首創了一個解釋液態氦超流體現象的數學理論。之後，他跟葛爾曼（Murray Gell-Mann）合作，研究弱交互作用（例如貝他衰變），做了許多奠基工作。後來數年，費曼成為發展夸克（quark）理論的關鍵人物，提出了在高能量質子對撞過程中的成子（parton）模型。在這些重大成就之外，費曼博士把一些基本的新計算技術跟記法，介紹給了物理學。其中包括幾乎無所不在的費曼圖，因而改變了基礎物理觀念化與計算的過程，成為可能是近代科學史上，最膾炙人口的一種表述方式。費曼是一位非常能幹有為的教育家，在他一生所獲多得數不清的各式各樣獎賞中，他特別珍惜1972年獲得的厄司特杏壇獎章（Oersted Medal for Teaching）。《費曼物理學講義》一書最初發行於1963年，當時有位《科學美國人》雜誌的書評稱該書為「……真是難啃，但是非常營養，尤其是風味絕佳，為二十五年來僅見！是教師及最優秀入門學生的指南。」為了增長一般民眾的物理知識，費曼博士寫了一本《物理之美》（The Character of Physical Law）以及《量子電動力學》（Q.E.D.: The Strange Theory of Light and Matter）。他還寫下一些專精的論著，成為後來物理學研究者與學生的標準參考資料跟教科書。費曼是一位建設性的公眾人物。幾乎家喻戶曉他參與「挑戰者號」太空梭失事調查工作的事跡，尤其是他當眾證明橡皮墊圈不耐低溫的那一幕，是一場非常優雅的即席實驗示範，而他所使用的道具不過冰水一杯！比較鮮為人知的事例，是費曼博士於1960年代中，在加州大學課程委員會任上所做的努力，他非常不滿當時教科書之庸俗平凡。僅僅重複敘說費曼一生中，於科學上與教育上的無數成就，並不足以說明他這個人的特色。正如任何讀過他即使最技術性著作的人都知道，他的作品裡外都散發著他鮮活跟多采多姿的個性。在物理學家正務之餘，費曼也曾把時間花在修理收音機、開保險櫃、畫畫、跳舞、表演森巴小鼓、甚至試圖翻譯馬雅古文明的象形文字上。他永遠對周圍的世界感到好奇，是位一切都要積極嘗試的模範人物。
費曼於1988年2月15日在洛杉磯與世長辭。羅伯．雷頓 Robert B. Leighton
1919年生。加州理工學院學士、碩士，1947年從該校取得物理博士學位。然後留在加州理工學院研究、任教，直到1990年退休，整個學術生涯都在這所學校度過。他參與了許多領域的研究，除了粒子物理的基礎研究，也曾帶建造計火星探測器，還為幾個天文台設計強大的望遠鏡。1997年因神經疾病去世。馬修．山德士 Matthew Sands
1919年生。克拉克大學學士，萊斯大學碩士，1948年從麻省理工學院獲得物理博士學位。隨後於麻省理工學院任教，1950年到加州理工學院，1969年再到加州大學聖克魯茲分校教學與研究，直到1985年退休。這期間曾帶領史丹福直線加速器中心的建造工作。退休之後，仍積極投入中小學的教育事務吳玉書
加州理工學院物理博士，現任清華大學電子工程研究所教授。師明睿
普度大學生物化學博士，現任職於疾病管制局。

精彩书评

“費曼是理論物理學家加上馬戲團的吆喝招徠員的一個不可思議的組合。各式各樣的肢體語言與聲效，能用的全給他用上啦！”
--《紐約時報》
“當上課鈴一響，費曼就準時開講。每一堂課都是仔細籌劃的一場戲……通常先有一段介紹，然後推演，接下來是高潮，最後是大結局。而他能精準掌握時間，最讓人驚嘆佩服，通常他都能在一小時完畢的那一剎那剛好講完，過早或超過一分鐘以上的狀況極為罕見……但最大的樂趣在於親眼目睹，原來一長串的點子如何推演出來，既清楚易懂又富有格調。”
--本書作者之一／山德士

目录

第34章 物質的磁性
34-1 反磁性與順磁性
34-2 磁矩與角動量
34-3 原子磁體的進動
34-4 反磁性
34-5 拉莫定理
34-6 古典物理中不存在反磁性及順磁性
34-7 量子力學的角動量
34-8 原子的磁能
第35章 順磁性與磁共振
35-1 量子化的磁性能態
35-2 斯特恩—革拉赫實驗
35-3 拉比分子束法
35-4 塊材之順磁性
35-5 絕熱去磁冷卻
35-6 核磁共振
第36章 鐵磁性
36-1 磁化電流
36-2 H場【H請用斜體、加粗，如果可以的話】
36-3 磁化曲線
36-4 鐵心電感
36-5 電磁鐵
36-6 自發磁化
第37章 磁性材料
37-1 瞭解鐵磁性
37-2 熱力學性質
37-3 遲滯曲線
37-4 鐵磁材料
37-5 非常磁性材料
第38章 彈性學
38-1 虎克定律
38-2 均勻應變
38-3 扭棒；切變波
38-4 曲樑
38-5 皺屈
第39章 彈性材料
39-1 應變張量
39-2 彈性張量
39-3 彈性體內的運動
39-4 非彈性行為
39-5 計算彈性常數
第40章 乾水之流動
40-1 流體靜力學
40-2 運動方程式
40-3 穩定流動—白努利定理
40-4 環流
40-5 渦旋線
第41章 濕水之流動
41-1 黏滯性
41-2 黏滯流動
41-3 雷諾數
41-4 流經圓柱體的流動
41-5 趨近零黏度
41-6 庫埃特流
第42章 彎曲時空
42-1 二維的彎曲空間
42-2 三維空間的曲率
42-3 我們的空間是彎曲的
42-4 時空幾何
42-5 重力與等效原理
42-6 重力場中的時鐘走速
42-7 時空的曲率
42-8 彎曲時空中的運動
42-9 愛因斯坦的重力論
中英、英中對照索引

前言/序言

费曼物理学讲义（未包含《电磁与物质 5：磁性、弹性与流体》）的图书简介 费曼物理学讲义（The Feynman Lectures on Physics）作为理查德·费曼留给世界的宝贵遗产，其涵盖的物理学范畴极为广博，远超单一卷册所能承载的范围。本系列讲义以其独特的洞察力、深刻的物理直觉以及清晰的阐述方式而闻名于世。它不仅仅是教科书，更是一部引导学习者深入理解物理世界本质的哲学与方法论的指南。 未包含具体内容范围的描述： 本讲义系列旨在构建一个完整的物理学知识体系，从经典力学的基石，到量子力学的精髓，再到宏观世界的波动与热力学现象，以及相对论的奇特疆域。它探讨了能量、动量、角动量等基本守恒定律在不同物理现象中的体现，并深入挖掘了物质在微观层面的基本结构和相互作用规律。 核心主题与结构概览（侧重未涉及磁性、弹性与流体的部分）： 本系列讲义的广度决定了它必须包含大量其他关键物理领域，这些领域构成了现代物理学的支柱： 第一卷：力学、辐射与热 (Mechanics, Radiation, and Heat) 第一卷是整个物理学大厦的坚实基础。它从最直观的运动学和动力学概念入手，逐步引入牛顿定律、能量守恒和动量守恒的深刻含义。 经典力学与运动的本质： 讲义详细考察了物体在不同参考系中的运动描述，着重分析了功和能量的概念，特别是如何通过变分原理（如最小作用量原理）来统一描述各种力学现象。费曼对矢量和微积分在物理问题中的应用进行了细致的梳理，确保读者能够掌握描述复杂运动的数学工具。 振动与波： 在力学基础之上，讲义深入探讨了简谐振动（SHM）的普适性，并将其推广到更复杂的受迫振动和阻尼振动系统。随后，它引出了波动现象，从机械波（如弦上的波）的传播特性，讨论了波的叠加、干涉和衍射现象，奠定了光学和声学的基础。 热力学与统计物理学的开端： 费曼用一种非常直观的方式介绍了温度、热量和熵的概念。他将宏观的热力学定律与微观粒子的随机运动联系起来，探讨了理想气体的行为、热力学第一和第二定律的物理意义。他对熵的解释，强调了它与微观状态数目的关系，是理解信息论和不可逆过程的关键。 第二卷（未包含磁性、弹性、流体部分）的其他核心内容： 如果我们将精力集中在不涉及磁性、弹性变形和流体力学特性的部分，第二卷的其他章节必然会聚焦于光的本质和早期的量子概念： 光的性质与几何光学： 讲义阐述了光的传播规律，从费马原理出发推导了光的反射和折射定律。它系统地介绍了透镜、成像和光学仪器的原理，但侧重点在于光作为一种波的宏观表现，而非其电磁本质的详细推导。 相对论入门： 在进入更深入的电动力学之前，费曼对狭义相对论进行了精彩的介绍。他从光速不变性这一基本假设出发，推导了洛伦兹变换，并阐述了时间膨胀、长度收缩和质能等价关系 ($E=mc^2$)。这一部分通常侧重于时空几何的改变对运动学的影响，而非与磁场生成机制的深度耦合。 量子力学的基础： 讲义的后期会触及物理学的革命性转折点——量子现象。这包括对黑体辐射、光电效应的讨论，这些现象迫使物理学家接受能量的量子化概念。费曼会介绍波函数、薛定谔方程（以定性或初步形式），以及量子叠加原理，为后续深入探讨原子结构打下基础。 早期量子力学与原子结构（侧重于未提及磁性作用的方面）： 氢原子的结构： 在未深入电磁场理论的背景下，对原子结构的讨论会依赖于玻尔模型和初步的量子力学概念。重点在于解释原子能级的稳定性、光谱线的产生，以及电子轨道的概念（尽管后来的量子力学修正了这些图像）。 物质的结构与相互作用的分类： 讲义会概述化学键的形成，即原子如何通过电磁作用（在不详细分析磁场的情况下）结合成分子。这部分会强调电荷作为基本相互作用载体的角色，以及库仑定律在分子层面的作用。 总结：讲义的教学哲学 贯穿整个系列讲义的，是费曼独特的教学方法——从不回避困难，但总是寻找最简洁、最深刻的解释路径。他强调的是物理思想的连贯性，而不是公式的堆砌。读者可以预期在这些未涉及特定电磁与流体主题的章节中，获得对物理学基本原理的极高直觉理解，为将来处理更复杂现象（如磁性、弹性形变或流体动力学）打下扎实的、以能量和对称性为核心的思维框架。整套讲义，在剔除了特定卷册内容后，依然构成了一部覆盖物理学核心领域、充满洞见的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

从一个资深爱好者，而不是纯粹的物理系学生的角度来看，这本书的魅力在于其无可替代的“人味儿”。费曼的语言充满了幽默感和对知识的热爱，你甚至能从文字中“听”到他演讲时的那种抑扬顿挫和即兴发挥。当你面对一个看似难以逾越的理论障碍时，费曼总能抛出一个精妙的比喻，将你从困境中解救出来。例如，他对材料内部磁畴的描述，就比任何一本标准的固体物理教材都要生动和易懂。它不是那种冰冷的数据和公式集合，而是一场由最伟大的思想家之一精心策划的智力冒险。读完它，我感到自己对电磁现象的直觉被极大地磨砺了，这比单纯记住麦克斯韦方程组的解要有价值得多。这本书是物理精神的载体，值得反复品味。

评分☆☆☆☆☆

说实话，刚接触这部分内容时，我曾担心那些关于弹性与流体运动的章节会变得过于技术化和枯燥，毕竟这涉及到连续介质力学，对空间想象力要求很高。然而，费曼的叙述风格再一次展现了其魔力。他总能将复杂的数学模型“人性化”。他不会直接把Navier-Stokes方程砸到你脸上，而是先探讨为什么水会流动、固体为什么会形变，然后才引导你去看背后的数学规律是如何精确地描述这种行为的。这种自下而上的教学路径，极大地降低了初学者的心理门槛。特别是他讲解的流体力学部分，那种对边界层和湍流的直观描述，让我感觉自己不是在读一本教科书，而是在听一位经验丰富的老船长讲述海洋的脾气。这本书的精妙之处在于，它平衡了理论的严谨性与概念的直观性，让你在掌握计算工具的同时，不至于丢失对物理现象的敬畏之心。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏这套讲义对“统一性”的强调。在阅读这卷的过程中，你会不断地发现，看似毫不相关的磁现象、弹性形变和流体行为，其底层逻辑竟然都指向了相似的对称性和守恒律。这种跨越不同物理领域的贯通感，是很多专业教材难以企及的。每次读到费曼将某个复杂的电磁学概念与机械能或动量联系起来时，都会有种醍醐灌顶的感觉——原来物理世界是一个巨大的、相互联系的网络。对于那些已经学过基础电磁学和经典力学的人来说，这本书提供了一个绝佳的“重构”框架，帮助你把零散的知识点编织成一张更宏大、更优雅的知识体系网。它不仅仅是传授知识，更是在培养一种物理学家的思维方式，那种时刻保持好奇心和系统性关联的习惯。

评分☆☆☆☆☆

这部《费曼物理学讲义 II：电磁与物质 5：磁性、弹性与流体》简直是物理学习者心中的一座丰碑，尽管我手头拿到的这本是精装的“权威典藏版”，其厚重感和纸张的质感都透露着一种庄重感。我一直对费曼那独特的、充满直觉的物理洞察力心驰神往，而这卷恰恰集中于电磁学和物质的宏观特性，这正是理解我们日常世界运作的关键。我记得翻开第一章时，那种“原来如此”的豁然开朗感。他不是简单地罗列公式，而是像一位技艺高超的工匠，向你展示构建这个世界的砖块是如何被巧妙地组合起来的。特别是关于磁性的阐述，他总能找到一个最贴近生活经验的切入点，让你在脑海中构建出清晰的场图景，而不是被抽象的数学符号所困扰。这种教学方式，对于那些渴望深入理解物理本质，而非仅仅停留在解题技巧上的读者来说，简直是无价之宝。它挑战你现有的思维定势，迫使你用更深层次的逻辑去审视那些看似简单的现象。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和注释，尤其是这个“权威典藏版”的细节处理，也值得一提。虽然内容本身是上世纪中期的经典，但现代的编辑和设计使其阅读体验大幅提升。那些详细的图表和清晰的数学推导步骤，极大地减轻了读者在自行推导过程中的迷茫感。我发现自己可以更专注于理解费曼的思路，而不是被印刷的繁琐细节绊住脚。对于严肃的学习者而言，这本书的价值在于其深度，它迫使你停下来，反复思考那些“理所当然”的物理量，例如应力张量或磁感应强度，它们究竟在微观层面代表着什么。这种慢节奏的、深入的钻研，与现在快餐式的学习方式形成了鲜明对比，也正是它经久不衰的原因所在。它要求你付出时间，但回报是真正的理解。