物理学实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:中国医药科技出版社

作者:赵喆 编

出品人:

页数:125

译者:

出版时间:1999-01

价格:13.00元

装帧:平装

isbn号码:9787506719476

丛书系列:

图书标签:

• 物理学
• 实验
• 大学物理
• 物理实验
• 理工科
• 教学
• 实践
• 科学
• 自然科学
• 实验报告

好的，以下是一本名为《物理学实验》的书籍的简介，内容将围绕其他物理学领域展开，确保不提及《物理学实验》这本书本身的内容。 --- 《宏观世界的奥秘：经典力学与热力学前沿探索》 引言 人类对自然现象的理解，始于对宏观世界的细致观察与量化描述。从牛顿的苹果落地到蒸汽机的轰鸣，经典力学与热力学构成了我们理解物质运动、能量转化与系统稳定性的基石。本书并非对基础概念的简单重复，而是深入挖掘这些经典理论在现代背景下的应用边界、面临的挑战以及其内在的深刻哲学意涵。我们旨在引导读者超越教科书的范畴，探索这些看似“古老”的学科是如何与当代科学的前沿交织在一起的。 第一部分：复杂运动的解析与混沌之舞 经典力学，通常被认为是已解决的科学领域，但当我们将其应用于多体系统和非线性现象时，其复杂性便陡然提升。本部分将聚焦于系统动力学的精妙之处。 1.1 刚体动力学的高级课题：陀螺与进动 本书首先剖析了陀螺运动这一经典难题。我们不仅会回顾欧拉方程，更将深入探讨在非保守力作用下，刚体在复杂环境中的受力与运动轨迹。从卫星姿态控制的实际工程需求出发，解析了刚体的稳定性和失稳转化的临界条件。重点讨论了基于拉格朗日量和哈密顿量体系下，如何通过选择合适的广义坐标来简化复杂系统的求解过程，特别是对于具有约束条件的系统的处理方法。我们将细致考察李雅普诺夫稳定性理论在预测长期行为中的作用。 1.2 非线性动力学与混沌理论的疆界 “蝴蝶效应”已成为文化符号，但其背后的数学机理却蕴含着深刻的物理洞察。本章将系统性地介绍庞加莱截面法、分岔理论以及吸引子的概念。我们将以洛伦兹吸引子和瑞利-泰勒（Rayleigh-Taylor）不稳定流体模型为例，展示确定性系统中如何涌现出看似随机的行为。讨论的重点在于，如何量化混沌系统的“不可预测性”——即最大李雅普诺夫指数的计算方法及其物理意义。对于工程实践而言，理解混沌的边界对于设计可靠、可控的动态系统至关重要。 1.3 统计力学的微观基石 经典力学描述的是宏观可观测量的平均行为，而统计力学则架起了微观粒子运动与宏观热力学之间的桥梁。本书将重点阐述巨正则系综、正则系综和微正则系综的构造原理及其适用范围。我们将深入探讨玻尔兹曼方程在稀薄气体动力学中的应用，特别是在描述非平衡态气体输运过程时的局限性与修正方法。此外，还会简要介绍蒙特卡洛方法在模拟复杂多体系统热力学性质中的强大威力，着重于如何设计高效的采样算法来克服构象空间爆炸的问题。 第二部分：能量的形态与转化的艺术 热力学是关于能量和熵的科学，它为所有物理、化学和生物过程设定了不可逾越的效率极限。本部分将超越基础的热力学三大定律，探讨其在极端条件和前沿科技中的应用。 2.1 统计物理中的相变与临界现象 相变是物质世界中最引人注目的现象之一。本章将聚焦于二阶相变，利用平均场理论（如伊辛模型）来描述自发磁化等现象。重点将放在重整化群理论（Renormalization Group Theory）上。读者将学习到如何通过尺度变换来理解临界指数的普适性，即不同物理系统在临界点附近表现出相同的标度律。这种普适性揭示了微观细节的无关性和宏观行为的统一性。 2.2 极端环境下的热力学：低温与高温物理 在接近绝对零度或极高能量密度下，物质展现出反常的热力学特性。本部分将分析朗道理论对液氦-II超流体相变的描述，以及费米子简并压力在白矮星等天体物理背景下的热力学贡献。在高温方面，我们将探讨等离子体热力学，包括粒子间相互作用对粒子分布函数的影响，以及如何建立适用于高粒子密度、强耦合等离子体的状态方程。 2.3 不可逆过程与信息论的交汇 热力学第二定律的本质是不可逆性，它与信息论中的“信息熵”有着深刻的联系。本章将介绍克鲁格（Krogh-Kramer）关系以及更普遍的涨落定理（Fluctuation Theorems）。这些现代理论挑战了传统热力学对宏观平均量的依赖，揭示了在短时间或微小尺度下，系统如何能够暂时性地“违反”熵增定律。探讨布朗运动的能量耗散机制，以及利用朗之万方程来描述涨落现象，为理解生物系统中的能量代谢提供了新的视角。 第三部分：经典理论的现代挑战与展望 经典力学和热力学并非终点，它们在新的物理尺度和复杂性面前，正不断被挑战和拓展。 3.1 与量子力学的交界：半经典方法 尽管量子力学已经成熟，但在介于宏观和微观之间的“中等”尺度上，半经典近似仍然是强大的工具。本章将介绍WKB近似在势垒穿透问题中的应用，以及量子力学中的相干态如何帮助理解宏观系统的量子退相干过程。重点讨论如何使用经典轨道信息（如哈密顿-雅可比方程）来推导量子波函数的演化，从而弥合确定性描述与概率性描述之间的鸿沟。 3.2 耗散系统的稳定与控制 现代工程和生命科学充满了耗散系统——即那些不断与环境交换能量和物质的开放系统。本书最后一部分将探讨普里戈金（Prigogine）的耗散结构理论。我们将分析系统如何通过远离热力学平衡态而自发组织起来，形成稳定的宏观结构（如贝纳德对流）。讨论的重点将放在如何利用反馈机制来控制这些非平衡态系统，使其稳定在特定的非平衡定态上，这对于生物化学反应网络和复杂材料的自组装具有直接的指导意义。 总结 本书旨在呈现经典物理学宏伟而富有生命力的图景。通过对复杂系统、非平衡态以及理论深层结构的探索，我们期望读者能够认识到，即便是最基础的力学和热力学原理，也依然是理解当代物理学前沿问题的关键钥匙。它不是一套实验指南，而是一次深刻的理论旅行，旨在激发读者对宇宙秩序与随机性之间微妙平衡的持久好奇心。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

这本书，说实话，拿到手的时候我就被它的封面设计吸引住了，那种简约又不失深邃的蓝灰色调，仿佛预示着即将踏入一个充满未知与规律的微观世界。我原本以为这是一本偏理论的教科书，毕竟“物理学”三个字自带一种高冷的学术光环，但翻开目录才发现，重点竟然放在了“实验”二字上。我大学学的专业跟物理八竿子打不着，纯属个人兴趣驱使下购买的，主要是想找点动手实践的乐趣。这本书的排版非常清晰，图示和公式的推导步骤写得极其详尽，即便是像我这种基础不太牢固的“半路出家”的读者，也能勉强跟上作者的思路。尤其让我惊喜的是，它并没有一味地强调精密仪器的使用，而是花了大量的篇幅去介绍如何利用身边常见的材料，设计出既有趣又能验证基本物理原理的小装置。比如，书中关于测量大气压力的那个小实验，仅仅用一个烧瓶、一个气球和热水，就生动地展示了热胀冷缩对压力的影响，那种豁然开朗的感觉，比单纯记住$P= ho gh$要来得实在和深刻得多。我周末尝试着搭建了书里介绍的一个简易示波器模型，虽然精度肯定比不上专业设备，但看到波形在手机屏幕上真实地跳动起来时，那种成就感是无可替代的。这本书的魅力在于，它把抽象的物理定律，用一种近乎“魔术”的方式，还原成了触手可及的现象，非常适合那些对物理心存好奇，但又畏惧复杂数学模型的入门者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧和印刷质量堪称一绝，这在理工科书籍中是比较少见的。我是一个视觉偏好者，对书籍的触感和墨水的味道都很讲究。这本书的纸张采用了偏哑光的铜版纸，既能保证图片的清晰度，又避免了光线反射对阅读造成的干扰。特别是那些复杂的电路图和仪器结构剖面图，线条干净利落，层次分明，即便是三维结构的示意图，也能通过精妙的阴影处理，让人一眼就能把握其空间关系。我注意到，书中对许多光学实验的设备描述，都配有非常细致的实物照片，而不是仅仅依靠简化的原理图。这对于我这种需要为高中开设“创新实验课程”的老师来说，至关重要。我可以直接参考书中的配图，指导学生去采购或自制相似的教具。此外，书中对于一些经典实验的“陷阱”提示做得非常到位，比如在进行焦距测量时，作者特别指出了温度变化对透镜厚度的微小影响，并提供了校正建议。这些细节的处理，体现了编者极高的专业素养和对教学实践的深刻理解，使得这本书在实用性和艺术性上达到了一个很好的平衡点。

评分☆☆☆☆☆

我是一个科研工作者，长期与数据和高级算法打交道，很少有时间静下心来回顾基础物理的实验细节。这本书的出现，对我来说，简直像是一股清流。我关注的重点在于它对于误差分析和实验设计严谨性的探讨。很多市面上流行的实验书籍，往往在“如何成功观察现象”上下功夫，却对“如何量化不确定性”避而不谈，这在严谨的科学研究中是致命的缺陷。然而，这本书花了整整一个章节，系统地梳理了系统误差和随机误差的来源、区分以及处理方法，并且用非常具体的案例展示了贝叶斯统计方法在小样本实验数据优化中的应用。这对我正在进行的一个微弱信号采集项目提供了极具启发性的思路。我尤其欣赏作者在介绍一些经典实验（比如米里根油滴实验的现代改进版）时，不仅复述了历史过程，更深入地剖析了当时实验条件的局限性，以及现代技术是如何克服这些限制的。这种批判性思维的培养，比仅仅掌握操作规程重要得多。读完后，我立即着手改进了实验室中一个长期存在的测量偏倚问题，通过引入书中提到的“交叉对比验证法”，使得最终结果的重复性提高了近15%。对于专业人士来说，这本书提供了一个优秀的、跨学科的实验思维框架，远超一般实验手册的范畴。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我买这本书纯粹是因为学校要求，本来心里是万分抵触的，我一向觉得物理实验就是一堆冰冷的器材，加上刺耳的电流声，和永远调不准的平衡。我更偏爱文学和历史，觉得那些才是真正与“人”相关的学问。然而，这本书的叙事风格，可以说是颠覆了我对实验科学的刻板印象。它不像一本教科书，更像是一位经验丰富的老教授，坐在你身边，用他沙哑而充满热情的嗓音，跟你分享他跌宕起伏的科研经历。书中穿插了许多关于那些“伟大”的实验家们（比如法拉第、居里夫人）在进行关键实验时的心路历程和当时的社会背景。比如，关于电磁感应的发现，作者没有简单罗列公式，而是细致描绘了法拉第面对不断失败的尝试时，那种接近绝望却又坚持不懈的内心挣扎。这种人性的光辉融入到冰冷的科学进程中，让原本枯燥的物理定律变得有血有肉，引人入胜。读到一些关键的转折点时，我甚至会产生一种身临其境的代入感，理解了他们为什么会选择那条路，为什么会在那个瞬间放弃或坚持。这种故事性极强的叙述方式，让我在不知不觉中，对物理世界产生了浓厚的兴趣和敬意。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我购买这本书的初衷，是想寻找一些可以用于“家庭STEM教育”的资源。我的孩子现在正处于对世界充满好奇的阶段，我希望能提供一些安全、有趣且富有教育意义的实践活动。这本书的“低成本实验”部分，完全符合我的要求。它没有要求我们去购买昂贵的激光器或高精度传感器，而是巧妙地利用了家里的厨房用品、办公文具甚至是废弃的电子元件。比如，书里教我们如何用旧手机的摄像头模块搭建一个简易的频谱分析仪，用来观察不同声音的频率构成，这个实验不仅教会了孩子数字信号处理的基本概念，还让他们对手边的电子产品产生了新的认识。更重要的是，书中关于“科学方法论”的阐述，不是以说教的方式出现，而是融入到每一个实验步骤的提问中：“你观察到了什么？”“你的假设是什么？”“如果改变这个变量，结果会如何？”这种引导式的提问，极大地激发了孩子的探索欲和逻辑思考能力。这本书成功地架起了一座桥梁，连接了抽象的物理理论和孩子对现实世界的好奇心，让物理学习变成了一场充满发现的冒险，而不是一项必须完成的任务。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆