q2 全新2版 荣誉物理(热学光学近代物理学部分)写给未来科学家和工程师的高中物理学教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 东南大学出版社

ISBN：9787564139827

商品编码：26931785399

丛书名： 荣誉物理-写给未来科学家和工程师的物理学教程

开本：16开

出版时间：2013-01-01

基本信息

书名：荣誉物理（热学、光学、近代物理学部分）写给未来科学家和工程师的高中物理学教程

定价：48.00

作者：陆天明

出版社：东南大学出版

出版时间：2016年10月2版 2016年10月1次印刷（以实物为准）

开本：1/16

字数：445千字

重量：550g

内容要提

    《荣誉物理(写给未来科学家和工程师的高中物理学教程热学光学近代物理学部分)/南京师范大学附属中学江宁分校校本课程丛书》编著者陆天明。
《荣誉物理》是高中物理教研组开发的众多课程中的门。这门课程是为那些在中学阶段就显现出理科特长，并对物理特别感兴趣，立志以后当科学家或工程师的学生而设计的，其中包含了不少大学物理的内容，当然也包含了当前高中物理竞赛考纲所要求的全部内容。所以，本教材既可以用作物理竞赛的教材．也可以用作大学自主招生考试用的教材。
《荣誉物理》配了大量的例题和习题。每节内容后有强化训练，每章后设置了能力提升训练，书中有不少题目对学生的能力要求极高。通过本教材的教学，读者会对整个物理学有个相对全面而系统的认识，不仅使得学生获得了物理知识、物理思想和物理方法，提高学生的分析和解决问题的能力，而且可以培养学习物理的兴趣和百折不挠的探究精神，进而体验物理学的理性之关。  

目录

章 分子运动论和气体状态方程
§1．1分子运动论
§1．2气体实验定律
§1．3气体分子运动论
§1．4本章总结与能力提升训练
二章 热力学定律
§2．1热力学定律
§2．2热力学定律对理想气体的应用
§2．3本章总结与能力提升训练
三章 固体和液体
§3．1固体的性质
§3．2液体性质
§3．3本章总结与能力提升训练
四章 物态变化
§4．1相变与液汽相变
§4．2固液相变与固气相变
§4．3本章总结与能力提升训练
五章 光线光学
§5．1光线光学的基本概念和基本规律
§5．2棱镜与折射成像
§5．3球面镜
§5．4薄透镜
§5．5共轴光具组
§5．6眼睛和助视镜
§5．7本章总结与能力提升训练
六章 波动光学
§6．1光的干涉
§6．2光的衍射和偏振
§6．3本章总结与能力提升训练
七章 量子论
§7．1黑体辐射和光电效应
§7．2康普顿效应
§7．3波粒二象性
§7．4测不准关系
§7．5氢光谱与原子模型
§7．6原子核和粒子
§7．7本章总结与能力提升训练
八章 狭义相对论
§8．1狭义相对论的建立
§8．2时间的相对性和同时的相对性
§8．3长度的相对性
§8．4相对论动力学
§8．5本章总结与能力提升训练

后记

作者介绍 

陆天明，男，江苏南京人，1969年生，1992年毕业于南京师范大学物理系，中学高级教师，南京师范大学附属中学江宁分校教研部副主任，高中物理教研组长，南京市物理学会理事，资深奥赛高级教练，南京师范大学物理科学与技术学院讲座教师，南京市名师课堂主讲。曾被南京市教育局评为学科教学先进个人。参与多项课题研究，所主持的课题《高中物理立体化校本课程体系的架构与实施》在首届江苏省基础教育教学成果奖评比中荣获二等奖。参与编写并正式出版专著《为学生的个性发展奠基》、《清澈的思维》等，在《物理通报》、《中学物理》、《物理教师》等刊物公开发表学术论文20余篇。

深度探索经典与前沿：一本面向未来科学家的通识物理读本 书名：《宇宙的织锦：从牛顿力学到量子纠缠的探索之旅》 作者：[此处留空，模拟无具体作者信息的出版物] 出版社：[此处留空，模拟无具体出版社信息的出版物] --- 内容简介 本书旨在为对自然世界怀有深切好奇心、渴望构建坚实科学基础的读者，提供一次跨越经典物理学辉煌成就与现代物理学前沿疆域的深度巡礼。我们不拘泥于传统高中教材的教学框架，而是以一种更具叙事性、更富启发性的方式，引导读者理解支配我们宇宙的基本原理，并为进一步探索专业领域打下宽广的视野和坚实的思维工具。 本书的叙述重点在于概念的深度理解、物理思想的演变，以及数学工具在描述自然现象中的内在美感，而非单纯的公式推导和习题训练。我们将聚焦于物理学史上那些决定性的时刻，探讨伟大的思想家们是如何构建起我们对宏观世界和微观世界的认知的。 第一部分：时空与物质的宏伟架构——经典物理学的基石 本部分着重回顾和深化对牛顿体系的理解，但会以更具哲学思辨和现代应用视角的角度切入。 章节一：运动的本质与惯性定律的深远意义 我们不仅讨论匀速直线运动和加速度，更深入探讨伽利略的相对性原理在不同参考系间的普适性。本章会详细剖析惯性系与非惯性系的区别，引入虚拟力（如科里奥利力和离心力）的概念，并将其置于地球科学（如大气环流、洋流模式）的宏大背景下进行考察。我们将探讨牛顿第一定律如何彻底颠覆了亚里士多德的世界观，并为后续的能量守恒奠定哲学基础。 章节二：功、能与守恒的宇宙法则 本章将力学中的能量概念提升到更抽象的层次。我们不仅讲解动能和势能，更详细探讨保守力场的定义及其数学特性。深入分析拉格朗日力学中最小作用量原理的雏形，虽然不涉及复杂的变分法，但会清晰阐述“自然界倾向于选择最经济的路径”这一物理直觉的深层含义。势能曲线的分析将作为理解粒子平衡态和振动模式的核心工具。 章节三：振动、波与信息传递 本部分将振动和波的理论视为一种基础的数学描述范式，而非仅限于声波和机械波。我们将细致分析简谐振动的解析解，并将其推广到受迫振动与共振现象。重点讨论波的叠加原理、相位和群速度的区别，并引入傅里叶分析的理念——任何复杂的周期性运动都可以分解为一系列简谐振动的叠加，这是理解信号处理和波动光学的基础。 章节四：电磁场的统一叙事 本部分将电与磁视为一个统一的电磁场理论下的两个侧面。我们将详细审视库仑定律、高斯定律、安培定律和法拉第电磁感应定律的物理图像，着重分析它们在数学上的对称性与完备性。关键内容在于麦克斯韦方程组的构思过程——如何通过引入“位移电流”的概念，最终预言了电磁波的存在。章节末尾将展示电磁波作为一种横波，其传播速度如何与电磁学常数精确关联，从而为光速的本质提供了第一个理论解释。 第二部分：穿越光速与原子——现代物理学的黎明 本部分聚焦于十九世纪末物理学遇到的“危机”，以及由此催生的革命性理论框架。 章节五：光速的恒定与时空观的重构 本章系统阐述狭义相对论的构建逻辑。从迈克尔逊-莫雷实验的零结果出发，深入讨论爱因斯坦的两个基本假设的革命性意义。重点分析洛伦兹变换对时间（时间膨胀）、长度（长度收缩）的颠覆性影响，并阐述质能等价性 $E=mc^2$ 如何从对称性原理自然导出。本章将用几何直觉而非纯代数来解释四维时空（Minkowski Space）的基本概念。 章节六：能量的量子化与黑体辐射的幽灵 本部分考察经典物理学在描述微观世界时遇到的失败。我们将详细分析黑体辐射的“紫外灾难”，并以此为契机介绍普朗克的能量量子化假设 $E=h u$。这一假设被视为现代物理学的诞生日。我们不满足于对公式的记忆，而是探讨能量“打包”这一概念如何从根本上改变了我们对能量连续性的传统认知。 章节七：光子的诞生与物质波的对立统一 本章将重点剖析光电效应的实验结果，展示光子概念如何成功解释了光能量与频率的线性关系，并确立了光的粒子性。紧接着，我们将转向德布罗意假说，探讨“物质波”的概念——粒子也具有波动性。本章的难点与重点在于理解波粒二象性的哲学困境与实验观测的相互依存性，为理解量子力学奠定基础。 章节八：原子结构的解析与能级的确定 本章以卢瑟福的金箔实验为起点，审视经典电磁学无法稳定描述原子的矛盾。随后，我们将详细介绍玻尔模型的成功之处（对氢原子光谱的精确解释）及其局限性（无法处理多电子原子）。通过玻尔模型的能级图，读者将初步建立起离散能级和量子跃迁的图像，理解原子光谱的离散性正是微观世界量子化的直接证据。 第三部分：深入微观的概率世界——量子力学概述 本部分不涉及复杂的薛定谔方程求解，而是侧重于量子力学中的核心概念、诠释及其对我们世界观的冲击。 章节九：概率的统治与不确定性原理 本章将海森堡的不确定性原理 ($Delta x Delta p geq hbar/2$) 提升到核心地位。我们探讨其并非由于测量工具的精度限制，而是自然界固有的基本属性。本章将引入概率幅的概念，阐述波函数 $Psi$ 的物理意义——它描述的是观测某事件发生的概率，而非确定的轨迹。 章节十：量子态的叠加与测量问题 我们将用思想实验来阐述量子叠加态（例如双缝干涉中粒子同时穿过两条缝）的奇异特性。重点讨论波函数坍缩的过程——当进行观测时，叠加态如何瞬间“选择”为一个确定的本征态。我们将简要介绍著名的“薛定谔的猫”思想实验，旨在激发读者对量子力学解释（如哥本哈根诠释）的批判性思考。 章节十一：自旋、全同粒子与量子纠缠的奇异联系 本章介绍粒子的内禀角动量——自旋的概念，以及它如何是纯粹的量子属性，没有经典对应物。随后，我们将转向全同粒子的对称性要求（费米子与玻色子），并将其与泡利不相容原理联系起来，解释元素周期表的结构。高潮部分将是量子纠缠的介绍：两个粒子在分离后仍然保持一种瞬时的、非定域的关联性，以及爱因斯坦对这种“鬼魅般的超距作用”的质疑，为读者理解量子信息科学提供了必要的背景。 --- 本书特点： 1. 概念驱动，而非公式堆砌： 强调物理定律背后的哲学思考和逻辑推理，将数学视为表达物理思想的精确语言。 2. 历史脉络清晰： 按照物理学思想的演进顺序组织内容，让读者理解科学是如何在旧理论的失败中诞生的。 3. 面向未来视野： 贯穿始终地探讨了从经典到量子的转变，为有志于进入前沿科学领域（如凝聚态物理、粒子物理、量子计算）的读者构建了必要的认知框架。 本书适合对科学有极高热情，渴望超越标准高中课程深度，以更广阔的视角理解现代物理学全貌的自学者、优秀高中生及跨学科学习者。它不是一本解题手册，而是一把开启科学思维大门的钥匙。

评分☆☆☆☆☆

“说实话，我之前对高中物理的‘热学’‘光学’‘近代物理’这些部分总有一种‘好像懂了，但又抓不住精髓’的感觉，直到我读了《q2 全新2版 荣誉物理(热学光学近代物理学部分)写给未来科学家和工程师的高中物理学教程》。这本书的切入点就非常独特，它不是单纯地罗列知识点，而是从解决实际问题出发，让物理知识变得‘活’了起来。比如在讲热力学第二定律时，它会让你思考冰箱为什么能制冷，内燃机效率为何有上限，这些问题比纯粹的理论公式更能激发我的学习兴趣。光学部分，它引入了傅里叶光学的一些初步概念，虽然只是高中教程，但已经展现了光学在信息处理、成像等现代科技中的应用，这让我意识到光学远不止‘镜子反射’‘透镜成像’那么简单。而近代物理学的引入，特别是关于量子力学和相对论的介绍，简直是打开了新世界的大门。它在保持高中生可理解性的前提下，尽可能地呈现了这些颠覆性的理论，让我对原子、光子、时空有了全新的认识。这本书的语言风格也很棒，既有学术的严谨，又不失一种激励人心的力量，读起来一点都不枯燥。”

评分☆☆☆☆☆

“我之前接触过不少物理教材，但《q2 全新2版 荣誉物理(热学光学近代物理学部分)写给未来科学家和工程师的高中物理学教程》绝对是让我印象最深刻的一本。书名本身就透着一股子“硬核”劲儿，‘荣誉物理’听起来就不是泛泛而谈，‘科学家和工程师’更是直接点明了目标读者，这让我充满期待。翻开书，最先感受到的是它的严谨。它并没有一开始就抛出大量抽象的公式，而是循序渐进，从最基础的概念讲起，每一步的逻辑都清晰得如同流水。尤其是热学部分，对于熵的阐述，我感觉比我之前看的任何教材都要透彻，它不仅仅是给你一个定义，而是通过一系列精心设计的例子，让你真正理解熵的含义以及它在微观世界中的体现。再说到光学，它对波动光学和几何光学的区分以及联系讲得非常到位，并且引入了激光等近代光学概念，这对于我这种对光子学领域感兴趣的同学来说，简直是及时雨。它没有回避复杂的数学推导，但又不会让你觉得晦涩难懂，你会感觉作者一直在引导你思考，而不是简单地灌输知识。这本书就像一位经验丰富的导师，一步一步地把你从物理的门外引向殿堂。”

评分☆☆☆☆☆

“这本书的语言风格非常吸引人，有一种‘循循善诱’的感觉，不像有些教材那样直白地告诉你‘是什么’，而是引导你去思考‘为什么’。在热学部分，对于热力学平衡和不可逆过程的阐述，它巧妙地运用了一些生活中的例子，比如一杯咖啡会逐渐冷却，而不是相反，这背后隐藏的物理原理，作者用一种非常清晰的方式进行了剖析，让我对热力学定律的理解不仅仅停留在公式层面，而是深入到了其内在的逻辑。光学部分，它在几何光学的基础上，进一步探讨了波动光学，比如杨氏双缝干涉实验的详细讲解，配合精密的数学推导，让我对光的波动性有了非常直观的认识，并且还顺带介绍了全息术的一些基本原理，这真是太酷了。而近代物理学部分，它并没有回避量子力学的‘反直觉’，而是通过一些经典的实验，比如光电效应，来解释光子概念的提出，以及对原子结构的早期模型的介绍，让我对微观世界有了初步的了解。这本书最成功的地方在于，它能够将这些深奥的物理概念，用一种高中生能够理解和接受的方式呈现出来，并且不断地强调这些知识在工程技术中的应用，这无疑极大地激发了我对科学的兴趣和学习热情。”

评分☆☆☆☆☆

“我一直觉得，一本好的物理教材，应该能够激发读者对科学的好奇心，并且提供足够的工具去满足这种好奇心。《q2 全新2版 荣誉物理(热学光学近代物理学部分)写给未来科学家和工程师的高中物理学教程》恰恰做到了这一点。它的内容编排极其用心，从最基础的热力学第一定律开始，逐步深入到熵的统计解释，这让我对能量转化和守恒有了更深刻的洞察。光学部分，它没有停留在表面，而是深入到光的本性，比如对衍射和干涉的讲解，就运用了很多数学工具，但这些工具的使用都被解释得非常清楚，让我感觉自己是在一步一步地构建对光的理解。最让我兴奋的是近代物理学部分，它触及了原子物理、核物理乃至狭义相对论的入门知识，这些内容以前对我来说是闻所未闻，读了这本书，我才意识到，原来我们身处一个如此奇妙的物理世界。书中穿插的大量图示和案例分析，也让原本枯燥的理论变得生动有趣，让我感觉自己不仅仅是在学习物理，更是在参与一场科学的探索。这本书就像是为我量身定做的，它满足了我作为一个未来科学家和工程师对物理知识的渴求。”

评分☆☆☆☆☆

“《q2 全新2版 荣誉物理(热学光学近代物理学部分)写给未来科学家和工程师的高中物理学教程》这本书，我必须说，它的结构设计堪称完美。它就像一个精心规划的探索之旅，带领读者深入物理学的核心。在热学章节，作者并没有局限于宏观的热力学定律，而是巧妙地将其与统计力学的思想相结合，通过微观粒子的运动来解释宏观现象，比如布朗运动的微观解释，让我对物质的构成有了更深层次的理解。光学部分，它在几何光学和波动光学之间搭建了一座坚实的桥梁，不仅讲透了干涉、衍射等现象，还触及了偏振和光的量子性质，这些内容对于理解现代光学技术，如液晶显示、光纤通信等，都至关重要。而近代物理学部分，它以一种非常引人入胜的方式介绍了量子力学的基本原理，如波粒二象性、不确定性原理，以及狭义相对论对时间和空间的革命性认知。这本书的亮点在于，它总能把看似抽象的概念与现实世界的工程应用联系起来，比如利用热力学原理分析发动机效率，或者通过光学知识理解激光器的原理。这本书给我带来的不仅是知识的增长，更是对物理学应用前景的无限憧憬。”