大學(xué)物理教程（第2版 下冊）

目錄
前言
版前言
第11章 靜電場 1
11.1 電荷及其相互作用 1
11.1.1 電荷 1
11.1.2 電荷守恒定律 2
11.1.3 電荷的量子性 2
11.1.4 電荷的相對論不變性 2
11.1.5 庫侖定律 2
11.2 電場電場強(qiáng)度 3
11.2.1 電場 3
11.2.2 利用場強(qiáng)疊加原理解電場問題 5
11.3 電場線電通量 8
11.3.1 電場錢 8
11.3.2 電通量 8
11.4 高斯定理 10
11.4.1 高斯是理 10
11.4.2 高斯定理應(yīng)用舉例 11
11.5 靜電場的環(huán)路定理電勢能 14
11.5.1 靜電力的功 15
11.5.2 電勢能電勢 16
11.5.3 電勢的計算 17
11.6 等勢面場強(qiáng)與電勢的關(guān)系 20
11.6.1 等勢面 20
11.6.2 場強(qiáng)與電勢關(guān)系 21
11.7 靜電場中的電偶極子 23
11.7.1 外電場對電偶極子的力矩和取向作用 23
11.7.2 電偶極子在電場中的電勢能和平衡位置 23
習(xí)題 23
第12章 靜電場中的導(dǎo)體和電介質(zhì) 26
12.1 靜電場中的導(dǎo)體 26
12.1.1 導(dǎo)體的靜電平衡條件 26
12.1.2 靜電平衡時導(dǎo)體上的電荷分布 27
12.1.3 靜電屏蔽 29
12.2 電容電容器 30
12.2.1 孤立導(dǎo)體的電容 30
12.2.2 電容器 31
12.2.3 幾種常見電容器電容的計算 31
12.3 靜電場中的電介質(zhì) 33
12.3.1 電介質(zhì)的電極化 33
12.3.2 電極化的微觀機(jī)理 33
12.4 電介質(zhì)中的電場高斯定理電位移 35
12.4.1 電介質(zhì)中的電場 35
12.4.2 有介質(zhì)時的高斯定理 35
12.5 電場的能量 38
12.5.1 帶電電容器的能量 38
12.5.2 電場的能量 39
習(xí)題 41
專題D 大氣電場 44
第13章 電流和穩(wěn)恒碰場 49
13.1 恒定電流條件和導(dǎo)電規(guī)律 49
13.1.1 電流強(qiáng)度和電流密度 49
13.1.2 電流密度 49
13.1.3 電流的連續(xù)性方程穩(wěn)恒電流 50
13.1.4 穩(wěn)恒電場的建立 51
13.1.5 歐姆定律的微分形式 52
13.1.6 電功率和焦耳定律 53
13.2 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場對電流的作用 53
13.2.1 基本磁現(xiàn)象 53
13.2.2 安培定律畢奧-薩伐爾定律 55
13.2.3 磁感強(qiáng)度B的定義 56
13.2.4 畢奧-薩伐爾定律的應(yīng)用 56
13.3 磁場的基本特征 59
13.3.1 磁感錢磁通量 59
13.3.2 磁場的高斯定理 60
13.3.3 磁場的安培環(huán)路定理 61
13.4 磁場對運(yùn)動電荷的作用 63
13.4.1 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動 63
13.4.2 磁場對載流導(dǎo)線的作用 66
13.5 磁介質(zhì)的磁化 69
13.5.1 順磁性和抗磁性 69
13.5.2 原子中電子的磁矩 69
13.5.3 磁化強(qiáng)度和磁化電流 70
13.5.4 介質(zhì)中的磁場 72
習(xí)題 74
專題E 晴天大氣電導(dǎo)率、體電荷和電流 77
第14章 電磁感應(yīng) 83
14.1 電磁感應(yīng)的基本定律 83
14.1.1 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 83
14.1.2 楞次定律 84
14.1.3 法拉第電磁感應(yīng)定律 84
14.2 動生電動勢 85
14.2.1 動生電動勢 86
14.2.2 洛倫革力傳遞能量不做功 86
14.3 感生電動勢渦旋電場渦旋電流 88
14.3.1 渦旋電場 88
14.3.2 感生電動勢 88
14.3.3 渦電流 89
14.4 自感應(yīng)與互感應(yīng) 90
14.4.1 自感應(yīng) 90
14.4.2 互感應(yīng) 91
14.5 磁場能量磁場能量密度 94
14.6 位移電流電磁場理論 96
14.6.1 問題的提出 96
14.6.2 位移電流的提出 96
14.6.3 全電流安培環(huán)路定律 97
14.6.4 麥克斯韋方程組 98
14.6.5 電磁場的物質(zhì)性 99
習(xí)題 100
第15章 幾何光學(xué) 103
15.1 幾何光學(xué)的基本定律 103
15.1.1 光被與光線 103
15.1.2 幾何光學(xué)的基本定律 104
15.2 球面反射的成像公式 106
15.3 球面鏡成像的作圖法 107
15.4 球面鏡的橫向放大率 108
15.5 球面折射成像 109
15.6 薄透鏡 111
15.6.1 傍軸光線條件下的薄透鏡物像公式 111
15.6.2 薄透鏡焦點(diǎn)和焦距 112
15.6.3 薄透鏡成像的作圖法 113
15.7 光學(xué)儀器 114
15.7.1 眼睛 115
15.7.2 放大鏡 115
15.7.3 顯微鏡 116
15.7.4 望遠(yuǎn)鏡 117
習(xí)題 117
第16章 光的干涉 119
16.1 光源光的單色性和光的相干性 119
16.1.1 光源 119
16.1.2 光的單色性 119
16.1.3 光的相干性 120
16.2 雙縫干涉 121
16.2.1 楊氏雙縫干涉 121
16.2.2 菲涅耳雙面鏡實(shí)驗(yàn) 125
16.2.3 勞埃德鏡實(shí)驗(yàn) 126
16.2.4 于涉條紋可見度 127
16.3 光程與光程差 127
16.3.1 光程 127
16.3.2 光程差 127
16.3.3 薄透鏡不引起附加光程差 128
16.4 薄膜于涉 128
16.4.1 薄膜干涉 128
16.4.2 等傾干涉(膜為平行平面) 130
16.4.3 等厚干涉(膜的上下兩個表面不平行) 132
16.4.4 干涉儀 135
習(xí)題 137
第17章 班的衍射 139
17.1 光的衍射現(xiàn)象惠更斯-菲涅耳原理 139
17.1.1 光的衍射現(xiàn)象 139
17.1.2 惠更斯-菲捏耳原理 139
17.1.3 衍射的分類 140
17.2 單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射 140
17.2.1 單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射 140
17.2.2 光強(qiáng)的計算一一振幅矢量法 143
17.3 圓孔衍射光學(xué)儀器的分辨率 146
17.3.1 圃孔的夫瑯禾費(fèi)街射 146
17.3.2 光學(xué)儀器的分辨率 147
17.4 平面衍射光柵 148
17.4.1 平面衍射光柵 148
17.4.2 光柵衍射條紋的形成 149
17.4.3 光柵光譜 152
17.4.4 光線斜人射時的光柵方程、相控陣?yán)走_(dá) 154
17.5 X射線的衍射 156
17.5.1 布拉格方程 156
17.5.2 X射線衍射與普通光柵衍射的區(qū)別 157
習(xí)題157
第18章 班的偏振 159
18.1 自然光和偏振光馬日斯定律 159
18.1.1 自然光 159
18.1.2 線偏振光部分偏振光 160
18.1.3 圃偏振光和橢圓偏振光 160
18.1.4 偏振片的起偏和檢偏 160
18.1.5 馬呂斯定律 162
18.2 反射和折射時光的偏振 164
18.2.1 布儒斯特定律 164
18.2.2 玻璃堆法(獲得偏振光方法) 165
18.3 光的雙折射 167
18.3.1 光的雙折射現(xiàn)象 167
18.3.2 惠更斯原理在雙折射中的應(yīng)用 168
18.3.3 尼科耳棱鏡 169
18.3.4 二向色性 170
18.4 偏振光的干涉及應(yīng)用 170
18.4.1 偏振光的干涉條件分析 170
18.4.2 偏振光的干涉加強(qiáng)和減弱的條件 171
18.5 光的吸收色散和散射 171
18.5.1 光的吸收 171
18.5.2 光的魚散 172
18.5.3 光的散射 173
習(xí)題 174
專題F 大氣散射的基本理論與現(xiàn)象 175
第19章 阜期量子論和量子力學(xué)基礎(chǔ) 180
19.1 熱輻射普朗克的量子假說 180
19.1.1 熱輻射 180
19.1.2 基爾霍夫輻射定律 180
19.1.3 黑體輻射實(shí)驗(yàn)定律 181
19.1.4 普朗克能量子假說普朗克公式 183
19.2 光電效應(yīng)愛因斯坦的光子理論 187
19.2.1 光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 187
19.2.2 光的波動說的缺陷 188
19.2.3 愛因斯坦光子理論(1905年）188
19.3 康普頓效應(yīng) 190
19.3.1 康普頓實(shí)驗(yàn) 190
19.3.2 康普頓效應(yīng)的量子解釋 191
19.4 氫原子光譜玻爾的氫原子理論 193
19.4.1 氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 193
19.4.2 玻爾的氫原子理論 196
19.5 德布羅意波波粒二象性 199
19.5.1 德布羅意波 199
19.5.2 戴維孫-草末實(shí)驗(yàn) 199
19.5.3 微觀粒子的波粒二象性 200
19.6 不確定度關(guān)系 204
19.7 波畫數(shù)薛定海方程 206
19.7.1 披函數(shù)及其統(tǒng)計解釋 206
19.7.2 薛定海方程 207
19.8 勢阱中的粒子 209
19.8.1 一維元限深勢阱 209
19.8.2 一維方勢壘隧道效應(yīng) 212
19.8.3 一維諧振子 214
19.9 氫原子的量子理論 215
19.9.1 氫原子的定態(tài)薛定詩方程 215
19.9.2 量于化條件和量子數(shù) 216
19.9.3 基態(tài)徑向披函數(shù)和電子分布概率 217
19.10 電子的自旋原子的電子殼層結(jié)構(gòu) 218
19.10.1 施特恩-格拉赫實(shí)驗(yàn) 218
19.10.2 電子的自旋 219
19.10.3 原子的殼層結(jié)構(gòu) 220
習(xí)題 222
第20章 固體和激光的量子理論筒介 224
20.1 晶體 224
20.1.1 關(guān)于晶體的基本概念和方法 224
20.1.2 一些品格的實(shí)例 224
20.1.3 確定晶格的常用方法——x射線衍射 225
20.2 晶體的結(jié)合類型 226
20.3 能帶 227
20.3.1 電子共有化 227
20.3.2 能帶的形成 228
20.3.3 金屬的自由電子模型 229
20.3.4 滿帶、導(dǎo)帶和禁帶 230
20.3.5 導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體 231
20.4 半導(dǎo)體 232
20.4.1 本征半導(dǎo)體與雜質(zhì)半導(dǎo)體 232
20.4.2 歸結(jié) 233
20.4.3 半導(dǎo)體的光敏與熱敏特性 234
20.5 超導(dǎo)電性 235
20.5.1 超導(dǎo)現(xiàn)象與發(fā)展筒史 235
20.5.2 超導(dǎo)體的特性 236
20.5.3 配S理論簡介 238
20.