張朝陽的物理課

自序
第一部分 經(jīng)典力學(xué)問題 
牛頓定律與守恒量專題 002
空間站的速度有多快？——初識牛頓運動定律和萬有引力 003
在力的作用下物體的動能怎么改變？——介紹能量守恒與動量守恒 009
均勻球體的引力可否等效到球心？——推導(dǎo)球坐標(biāo)系的體積微元 015
衛(wèi)星如何繞地飛行？——推導(dǎo)衛(wèi)星軌跡方程 024
空間站受到擾動會不會掉下來？——第二宇宙速度及空間站擾動問題 034
花樣滑冰怎樣才能轉(zhuǎn)得更快？——質(zhì)點系的運動定律和角動量定理 044
陀螺儀為什么能定位方向？——討論飛輪進動的原理 055
振動和波專題 063
微波爐為什么能加熱食物？——振動方程和共振現(xiàn)象 064
琴弦的頻率該怎么調(diào)？——推導(dǎo)并求解琴弦的波動方程 072
聲音的速度和什么有關(guān)？——推導(dǎo)空氣的聲波方程和聲速 079
第二部分 光電問題 
電磁波與光的散射 088
藍天紅日白云朵，光的散射現(xiàn)象多 095
第三部分 熱力學(xué)與統(tǒng)計物理問題 101
熱力學(xué)定律專題 102
絕熱過程中壓強與體積有何關(guān)系？——講解熱力學(xué)基本定律103
熵是什么？——探討熱力學(xué)第二定律109
熵為何不能減?。?mdash;—再探熱力學(xué)第二定律116
溫度與溫標(biāo)專題 123
氧氣含量為什么隨著高度降低？——分析分子數(shù)密度隨高度的變化
熱力學(xué)溫標(biāo)與理想氣體溫標(biāo)為何一致？——推導(dǎo)理想氣體狀態(tài)方程 131
統(tǒng)計物理專題 136
經(jīng)典力學(xué)的絕熱指數(shù)為何與實驗不符？——推導(dǎo)理想氣體的絕熱方程 137
定容比熱為何會隨溫度成階梯狀？——探究雙原子分子的比熱問題 144
大氣中氫氣含量為何低？——推導(dǎo)麥克斯韋速度分布律150
第四部分 黑體輻射問題 157
黑體輻射、瑞麗金斯公式的推導(dǎo)第一部分158
瑞麗金斯公式推導(dǎo)第二部分，及普朗克修正、黑體輻射公式164
從普朗克黑體輻射公式看維恩位移定律174
計算太陽的光強與推導(dǎo)斯特藩定律179
第五部分 量子力學(xué)問題 187
量子力學(xué)基礎(chǔ)專題
量子力學(xué)誕生的背景——進軍量子力學(xué)
波粒二象性——量子力學(xué)的核心特點
薛定諤方程——量子力學(xué)的牛頓定律
求解(定態(tài))薛定諤方程——以無限深方勢阱為例
從“氫”開始研究
求解氫原子模型（一）——將二體問題化為單體問題
求解氫原子模型（二）——哈密頓量算符徑向與角向分離
求解氫原子模型（三）——求解薛定諤方程的角向部分
求解氫原子模型（四）——氫原子徑向波函數(shù)
從原子走向化學(xué)——分析多電子原子262
求解諧振子模型——量子力學(xué)更廣泛的應(yīng)用274
雙原子分子的光譜問題——結(jié)合氫原子和諧振子281
第六部分 相對論問題 287
狹義相對論專題 
邁克爾遜—莫雷實驗，洛倫茲變換，時間膨脹，長度縮短289
洛倫茲變換推導(dǎo)，質(zhì)量速度關(guān)系推導(dǎo)，質(zhì)量能量關(guān)系推導(dǎo)303
狹義相對論應(yīng)用實例313
第七部分 天體物理 321
太陽專題 
太陽究竟有多大、有多重？——對常見天文常量的估算323
太陽的壽命有多長？——估算太陽的壽命和太陽形成所花的時間 330
太陽的中心溫度等于多少？——探討太陽內(nèi)部結(jié)構(gòu)336
光竟然具有壓力——探討太陽輻射層光壓能否輔助氣壓抵抗引力 345
太陽對流層的對流速度有多大？——借助光的多普勒效應(yīng)354
潮汐專題 
怎么解釋潮汐現(xiàn)象（上）？——求解地月系統(tǒng)的離心勢能與引力勢能 361
怎么解釋潮汐現(xiàn)象（下）？——計算潮汐高度368
太陽也有潮汐力？——計算太陽引力對地月系統(tǒng)的影響376
中子星專題 384
中子星自轉(zhuǎn)有多快？——中子星的起源與自轉(zhuǎn)角速度