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出版者:中国建材工业出版社

作者:张艳

出品人:

页数:156

译者:

出版时间:2005-1

价格:16.00元

装帧:

isbn号码:9787801598509

丛书系列:

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现代物理导论：从经典到前沿的探索之旅 书籍简介 《现代物理导论：从经典到前沿的探索之旅》是一本旨在全面、深入地介绍现代物理学基本概念、核心理论及其最新发展动态的权威性教材与参考读物。本书的编写宗旨在于搭建一座坚实的桥梁，连接经典物理学的宏伟架构与二十世纪以来物理学革命所揭示的奇特新世界。它不仅仅罗列公式和现象，更着重于阐释这些理论背后的深刻哲学思想、实验基础以及它们如何系统性地重塑了我们对时间、空间、物质、能量乃至宇宙本质的认知。 本书结构清晰，内容详实，覆盖了现代物理学的四大支柱——狭义相对论、量子力学、统计物理学（热力学与统计力学的高级应用）以及粒子物理学和宇宙学的前沿进展。 --- 第一部分：时空与运动的革命——狭义相对论的基石 本部分从十九世纪末经典物理学的危机入手，详细探讨了麦克斯韦电磁理论的完备性与伽利略变换的局限性。 第一章：相对性原理的诞生与光速不变性 深入剖析了迈克耳孙-莫雷实验的零结果及其对以太概念的颠覆性影响。着重讲解了爱因斯坦创立狭义相对论的两个基本假设——相对性原理和光速不变原理。 第二章：洛伦兹变换与时空结构 详细推导了洛伦兹变换公式，并基于此导出时间膨胀（Time Dilation）、长度收缩（Length Contraction）效应。通过丰富的实例分析，帮助读者直观理解“同时性”的相对性，并引入四维时空（Minkowski Space）的概念，构建起物理事件的统一几何框架。 第三章：相对论动力学与质能关系 系统阐述了四维动量和四维力，推导出相对论性的动量和能量公式。核心聚焦于著名的质能等价关系 $E=mc^2$，并探讨了其在核物理和高能物理中的直接体现。本章还讨论了相对论质量的概念（尽管现代物理更倾向于用静止质量和动量描述），以及如何处理高速粒子（如回旋加速器中的粒子）的运动问题。 --- 第二部分：微观世界的量子奇景——量子力学的原理与应用 本部分是全书的理论核心之一，旨在系统梳理量子理论的建立过程、基本公设及其在微观尺度上的强大解释力。 第四章：量子论的萌芽与黑体辐射 回顾普朗克对黑体辐射谱的解释，引入能量量子化的概念 $E=h u$，这是物理学史上一次伟大的范式转换。随后探讨了光电效应和康普顿散射，巩固了光的粒子性（光子）的认识。 第五章：波粒二象性与物质波 详细阐述了德布罗意（de Broglie）的物质波假设，以及电子衍射实验对该假设的验证。通过对波函数的引入，建立起微观粒子行为的概率描述基础。 第六章：薛定谔方程及其精确解 全面介绍时间依赖和时间无关的薛定谔方程，将其确立为量子力学的核心动力学方程。本章将详细求解以下典型的一维势阱问题： 无限深势阱： 讲解能级离散化（Quantization of Energy）的根本原因。 有限深势阱与势垒穿透（Tunneling Effect）： 深入分析量子隧穿现象，并讨论其在扫描隧道显微镜（STM）等技术中的应用。 谐振子问题： 计算量子谐振子的能级与零点能。 第七章：角动量、自旋与全同粒子 系统性地介绍角动量算符的对易关系，推导出轨道角动量的量子化性质。引入电子的内在自由度——自旋（Spin）的概念，并解释泡利不相容原理（Pauli Exclusion Principle）在多电子原子结构（如元素周期表）中的决定性作用。探讨玻色子与费米子在统计描述上的根本差异。 第八章：氢原子谱线的精确解析 利用三维球坐标下的薛定谔方程，求解氢原子问题，精确导出其能级公式和轨道波函数（原子轨道），并将量子力学的预测与玻尔模型的成功经验进行对比和超越。 --- 第三部分：从宏观统计到微观联系——热力学与统计物理 本部分旨在衔接宏观热力学定律与微观粒子的统计行为，展示统计方法在理解复杂系统中的不可替代性。 第九章：经典热力学回顾与熵的微观诠释 简要回顾热力学三大定律，重点深化对熵（Entropy）的理解。通过玻尔兹曼的统计熵公式 $S = k ln W$，将宏观的热力学状态与微观的微观状态数联系起来，揭示熵增定律的统计本质。 第十章：量子统计的基石 详细区分三种主要的统计分布： 玻尔兹曼统计（对应于宏观粒子）： 适用于经典近似。 费米-狄拉克统计（适用于费米子）： 重点讨论费米能、费米面，以及在金属导带电子中的应用，解释电导率和热容的低温特性。 玻色-爱因斯坦统计（适用于玻色子）： 深入探讨该统计在描述光子（普朗克定律）和凝聚态现象，特别是玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）中的关键作用。 --- 第四部分：探索宇宙的极限——前沿物理概览 本部分将视角从微观扩展到宇宙尺度，介绍现代物理学正在攻克的重大课题。 第十一章：粒子物理学的标准模型 概述基本粒子分类（夸克与轻子）。详细介绍四种基本相互作用（强、弱、电磁、引力）及其对应的规范玻色子（如光子、W/Z玻色子、胶子）。重点探讨夸克禁闭现象和希格斯机制，解释基本粒子如何获得质量。 第十二章：广义相对论的几何视角 将相对论提升至广义层面。解释等效原理，并从黎曼几何的角度理解引力不是一种力，而是时空弯曲的体现。简要介绍爱因斯坦场方程（不进行复杂的张量分析，侧重物理图像），并讨论黑洞、引力波的理论预测及其最近的实验观测证据。 第十三章：宇宙学的主要模型与挑战 基于广义相对论，介绍大爆炸模型的标准图景（宇宙膨胀、CMB背景辐射）。讨论宇宙学中的两大未解之谜：暗物质和暗能量，它们在当前宇宙演化中的主导地位，以及当前实验（如大型强子对撞机、天文望远镜阵列）正在如何努力揭示这些奥秘。 --- 本书特色与目标读者 目标读者： 本书适合物理学、工程学、信息科学等相关专业的高年级本科生、研究生，以及有志于深入理解现代物理学基础的自学者和研究人员。 教学方法： 本书每章后都配有数量适中、难度递进的习题，旨在巩固理论理解并培养解决实际问题的能力。书中穿插了大量的历史背景介绍、重要的实验设计回顾，以及对数学工具（如线性代数、微积分在量子力学中的应用）的适度回顾，确保读者在掌握物理概念的同时，也能熟练运用必要的数学工具。本书致力于培养读者批判性思维，鼓励学生超越书本知识，思考物理学未来的发展方向。 通过对本书的学习，读者将不再将相对论和量子力学视为孤立的、神秘的理论，而是能够将其整合进一个连贯的、描述自然界在所有尺度下行为的统一框架之中。

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这本号称“冲刺”的辅导书，拿到手就有一种沉甸甸的感觉，光是这厚度就足够让人产生一种“内容丰富”的初步印象。然而，当我翻开第一章，试图寻找那些被反复强调、常常出错的知识点时，却发现讲解的深度和广度都远超出了我的预期，甚至可以说有些“过度详细”了。比如，在讲述极限的 $epsilon-delta$ 定义时，它用了整整三页的篇幅来铺陈理论背景和历史渊源，这对于一个急需效率的考研党来说，无疑是一种时间的浪费。我更希望看到的是简洁明了的解题技巧和针对历年真题的陷阱分析，而不是这些我或许在本科阶段已经了解清楚的“大部头”理论赘述。更让我感到困惑的是，某些章节的例题设计似乎脱离了考研数学的实际难度水平，很多题目偏向于数学分析的纯理论证明，这让我不禁怀疑作者是否准确把握了硕士研究生入学考试的命题方向，还是仅仅将一本难度更高的专业教材内容做了部分裁剪和挪用。坦白说，如果时间充裕，这些内容或许是锦上添花，但在考前这个关键的冲刺阶段，我需要的是一把精准的“手术刀”，而不是一本内容庞杂的“百科全书”。我需要快速定位弱点、高效巩固，而不是被大量非核心知识点淹没，这让我对这本书的“冲刺”定位产生了严重的质疑。

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这本书的配套资源宣传得天花乱坠，说什么有独家的在线视频讲解和错题集系统支持。但实际操作下来，体验感却大打折扣。我尝试登录了他们提供的网址，发现所谓的“在线视频”质量参差不齐，有些讲解者语速过快，口音也比较重，很多基础概念的引入缺乏必要的铺垫，听起来就像是把书上的内容用口语复述了一遍，根本没有起到“画龙点睛”的作用。更令人抓狂的是，那个承诺的“智能错题本”系统，实际上只是一个需要手动录入题号和答案的简陋数据库，完全没有实现自动化采集和智能分析的功能。这意味着，我所有的错题都需要自己手动整理、分类和标记，这无疑增加了大量的管理成本。对于一个需要全神贯注于解题本身的考研者来说，这些技术支持的“虚假繁荣”带来的不是便利，而是额外的操作负担。我更倾向于一本内容扎实、不需要依赖外部花哨配置的纯纸质资料，而不是这种“半成品”的线上服务，这让这本书的整体价值打了折扣，尤其是在这个强调效率的冲刺阶段。

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拿到书的那一刻，我最先关注的是它的排版和印刷质量，毕竟要和它朝夕相处几个月。从视觉效果上来说，这本书的设计确实是下了一番功夫的，字体选择清晰易读，页边距也留得比较宽裕，便于书写笔记和标记重点。然而，这种“高颜值”的背后，隐藏的却是内容的“不接地气”。让我非常不解的是，书中对一些现代数学前沿的概念，比如某些向量空间在特定变换下的性质，花了相当大的篇幅进行介绍，这些内容在近十年的考研真题中几乎从未出现过，完全属于“超纲”的范畴。这不禁让我怀疑作者的意图，是为了彰显其自身的学术深度，还是真正站在考生的角度来规划复习内容？考研是一场信息筛选和效率竞争，我们没有多余的精力去处理那些极低概率出现的知识点。相比之下，书中对于一些基础但极其灵活的知识点的讲解，反而显得有些简略和含糊。例如，关于多元函数极值点的鞍点判断，一个容易混淆的概念，书中的描述就非常晦涩，给我的感觉是，作者似乎更热衷于展示自己对复杂理论的掌握，却忽略了如何用最朴实、最易于理解的方式将核心知识传递给正在拼搏的考生。

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我是在朋友的强烈推荐下入手这本资料的，他声称这是他当年成功上岸的“秘籍”。然而，实际的体验却让我感到一言难尽，尤其是对它的习题编排逻辑感到非常不适应。这本书的章节划分似乎是按照传统的教材顺序来的，从基础代数到微积分，再到后面的线性代数和概率论，这种线性的推进方式对于已经学过一遍基础知识的考生来说，复习起来效率极低。最好的冲刺资料应该是围绕着“高频考点”和“易错点”来构建模块化的复习体系，比如将所有涉及泰勒公式的题目集中在一起，或者将所有关于矩阵对角化的不同考法进行系统梳理。但这本书的习题分布显得非常零散，很多重要的、需要深入思考的难题，被稀疏地散布在各个章节的末尾，使得做题的连贯性和针对性大打折扣。更要命的是，它的答案解析部分也显得敷衍，很多步骤直接省略，美其名曰“留给读者思考的空间”，但对于那些卡在某个关键代数变形上的考生而言，这种“留白”简直是致命的打击。我花了大量时间去推导那些本应在解析中清晰展示的中间步骤，这无疑是挤占了我用来学习新知识或攻克新难点的时间，使得整体的复习节奏被打乱，与“冲刺”二字的要求背道而驰。

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这本书整体的风格给我的感觉是“用力过猛，但用力方向不对”。它似乎试图涵盖所有可能出现的考点，结果就是内容密度过高，知识点之间的逻辑跳跃性太大，读起来感觉像是在“赶场子”。特别是在线性代数部分，对于矩阵秩、特征值、特征向量这三大核心体系的串联和归纳，远不如一些专注于此的专项突破资料来得清晰有力。线性代数的学习，关键在于构建起不同概念之间的内在联系，例如如何通过特征值和特征向量来理解矩阵的相似变换，以及它如何影响到二次型的几何意义。然而，这本书的讲解更像是对各个定义和定理的机械罗列，缺乏必要的“哲理”——那种能让知识点在脑海中形成稳定结构的深层理解。当你做一道综合性强的题目时，你会发现，虽然书中涉及了所有需要的公式，但将这些公式有机地组合起来的思维框架，在这本书里却找不到清晰的指引。结果就是，我还是得回到我自己的笔记和更早的基础教材中去寻找那种“融会贯通”的感觉，这无疑是对一本“冲刺”用书最大的否定，因为冲刺阶段最需要的，正是那种高度凝练的、能够一眼看穿题型的解题总纲。

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