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第3篇 电磁学3

第12章 静电场3

12.1 电荷3

12.2 库仑定律与叠加原理5

12.3 电场和电场强度8

12.4 静止的点电荷的电场及其叠加10

12.5 电场线和电通量14

12.6 高斯定律16

12.7 利用高斯定律求静电场的分布18

提要22

思考题23

习题24

第13章 电势28

13.1 静电场的保守性28

13.2 电势差和电势30

13.3 电势叠加原理32

13.4 电势梯度35

13.5 电荷在外电场中的静电势能37

13.6 电荷系的静电能38

13.7 静电场的能量40

提要42

思考题43

习题44

第17章 磁场和它的源104

17.1 磁力与电荷的运动104

17.2 磁场与磁感应强度105

17.3 毕奥－萨伐尔定律108

17.4 匀速运动点电荷的磁场113

17.5 安培环路定理114

17.6 利用安培环路定理求磁场的分布117

17.7 与变化电场相联系的磁场119

17.8 电场和磁场的相对性和统一性122

提要123

思考题124

习题125

第18章 磁力128

18.1 带电粒子在磁场中的运动128

18.2 霍尔效应130

18.3 载流导线在磁场中受的磁力132

18.4 载流线圈在均匀磁场中受的磁力矩133

18.5 平行载流导线间的相互作用力135

提要138

思考题139

习题140

今日物理趣闻H 等离子体145

H.1 物质的第四态145

H.2 等离子体内的磁场147

H.3 磁场对等离子体的作用148

H.4 热核反应149

H.5 等离子体的约束150

第19章 磁场中的磁介质154

19.1 磁介质对磁场的影响154

19.2 原子的磁矩155

19.3 磁介质的磁化158

19.4 H的环路定理160

19.5 铁磁质162

19.6 简单磁路166

第14章 静电场中的导体48

14.1 导体的静电平衡条件48

14.2 静电平衡的导体上的电荷分布49

14.3 有导体存在时静电场的分析与计算50

14.4 静电屏蔽52

14.5 唯一性定理53

提要56

思考题56

习题57

今日物理趣闻G 大气电学59

G.1 晴天大气电场59

G.2 雷暴的电荷和电场61

G.3 闪电64

第15章 静电场中的电介质67

15.1 电介质对电场的影响67

15.2 电介质的极化68

15.3 D的高斯定律71

15.4 电容器和它的电容76

15.5 电容器的能量78

提要80

思考题81

习题82

第16章 恒定电流86

16.1 电流和电流密度86

16.2 恒定电流与恒定电场88

16.3 欧姆定律和电阻89

16.4 电动势92

16.5 有电动势的电路93

16.6 电容器的充电与放电95

16.7 电流的一种经典微观图像97

提要100

思考题101

习题101

第4篇 光学223

第22章 光的干涉223

22.1 杨氏双缝干涉223

22.2 相干光227

22.3 光的非单色性对干涉条纹的影响229

22.4 光源的大小对干涉条纹的影响231

22.5 光程234

22.6 薄膜干涉（一）——等厚条纹236

22.7 薄膜干涉（二）——等倾条纹240

22.8 迈克耳孙干涉仪242

提要243

思考题244

习题245

第23章 光的衍射248

23.1 光的衍射和惠更斯－菲涅耳原理248

23.2 单缝的夫琅禾费衍射250

23.3 光学仪器的分辨本领254

23.4 细丝和细粒的衍射256

23.5 光栅衍射259

23.6 光栅光谱264

23.7 X射线衍射267

提要269

思考题270

习题270

今日物理趣闻J 全息照相273

J.1 全息照片的拍摄273

J.2 全息图像的观察275

J.3 全息照相的应用276

第24章 光的偏振277

24.1 光的偏振状态277

24.2 线偏振光的获得与检验279

提要168

思考题168

习题170

第20章 电磁感应173

20.1 法拉第电磁感应定律173

20.2 动生电动势175

20.3 感生电动势和感生电场178

20.4 互感180

20.5 自感182

20.6 磁场的能量184

提要186

思考题187

习题188

今日物理趣闻I 超导电性192

I.1 超导现象192

I.2 临界磁场193

I.3 超导体中的电场和磁场194

I.4 第二类超导体195

I.5 BCS理论196

I.6 约瑟夫森效应197

I.7 超导在技术中的应用199

I.8 高温超导200

第21章 麦克斯韦方程组和电磁辐射202

21.1 麦克斯韦方程组202

21.2 加速电荷的电场203

21.3 加速电荷的磁场206

21.4 电磁波的能量208

21.5 同步辐射211

21.6 电磁波的动量212

21.7 A-B效应214

提要217

思考题218

习题218

26.3 光的二象性光子333

26.4 康普顿散射337

26.5 粒子的波动性339

26.6 概率波与概率幅342

26.7 不确定关系345

提要350

思考题351

习题351

第27章 薛定谔方程354

27.1 薛定谔得出的波动方程354

27.2 无限深方势阱中的粒子358

27.3 势垒穿透362

27.4 谐振子366

提要368

思考题369

习题369

第28章 原子中的电子371

28.1 氢原子371

28.2 电子的自旋与自旋轨道耦合380

28.3 微观粒子的不可分辨性和泡利不相容原理385

28.4 各种原子核外电子的组态386

28.5 X射线390

28.6 激光393

28.7 分子结构396

28.8 分子的转动和振动能级400

提要404

思考题406

习题406

今日物理趣闻L 自由电子激光410

今日物理趣闻M 激光应用二例413

M.1 多光子吸收413

M.2 激光冷却与捕陷原子415

24.3 反射和折射时光的偏振281

24.4 由散射引起的光的偏振282

24.5 双折射现象283

24.6 椭圆偏振光和圆偏振光287

24.7 偏振光的干涉290

24.8 人工双折射291

24.9 旋光现象293

提要295

思考题295

习题296

今日物理趣闻K 非线性光学299

K.1 非线性光学与激光299

K.2 倍频与混频299

K.3 自聚焦301

K.4 受激拉曼散射302

第25章 几何光学303

25.1 光线303

25.2 光的反射304

25.3 球面反射镜306

25.4 光的折射308

25.5 薄透镜的焦距310

25.6 薄透镜成像312

25.7 人眼316

25.8 助视仪器318

提要321

思考题322

习题324

第5篇 量子物理329

第26章 波粒二象性329

26.1 黑体辐射329

26.2 光电效应332

26.3 光的二象性 光子333

26.4 康普顿散射337

26.5 粒子的波动性339

26.6 概率波与概率幅342

26.7 不确定关系345

提要350

思考题351

习题351

第27章 薛定谔方程354

27.1 薛定谔得出的波动方程354

27.2 无限深方势阱中的粒子358

27.3 势垒穿透362

27.4 谐振子366

提要368

思考题369

习题369

第28章 原子中的电子371

28.1 氢原子371

28.2 电子的自旋与自旋轨道耦合380

28.3 微观粒子的不可分辨性和泡利不相容原理385

28.4 各种原子核外电子的组态386

28.5 X射线390

28.6 激光393

28.7 分子结构396

28.8 分子的转动和振动能级400

提要404

思考题406

习题406

今日物理趣闻L 自由电子激光410

今日物理趣闻M 激光应用二例413

M.1 多光子吸收413

M.2 激光冷却与捕陷原子415

第29章 固体中的电子418

29.1 自由电子按能量的分布418

29.2 金属导电的量子论解释422

29.3 量子统计423

29.4 能带 导体和绝缘体426

29.5 半导体429

29.6 PN结430

29.7 半导体器件431

提要433

思考题435

习题435

今日物理趣闻N 新奇的纳米科技437

N.1 什么是纳米科技437

N.2 纳米材料438

N.3 纳米器件439

第30章 核物理441

30.1 核的一般性质441

30.2 核力445

30.3 核的结合能446

30.4 核的液滴模型449

30.5 放射性和衰变定律451

30.6 α衰变455

30.7 穆斯堡尔效应457

30.8 β衰变461

30.9 核反应464

提要467

思考题468

习题468

元素周期表471

数值表472

部分习题答案475

索引489