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出版者:McGraw-Hill Science/Engineering/Math

作者:Francis A Jenkins

出品人:

页数:746

译者:

出版时间:2001-12-03

价格:USD 138.44

装帧:Paperback

isbn号码:9780072561913

丛书系列:

图书标签:

• 学术
• optics
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• Physics
• Optics
• 光学
• 光学基础
• 物理学
• 光
• 光学原理
• 电磁学
• 光学仪器
• 衍射
• 干涉
• 偏振

穿越光影的奥秘：探索视觉世界的基石 这不仅仅是一本关于光学现象的书，更是一次邀请您深入探索我们赖以感知世界的根本力量的旅程。从古老哲学家的沉思，到现代物理学家尖端的实验，光，以其令人惊叹的多样性和普遍性，塑造了我们的认知，驱动着技术的发展，并赋予了宇宙以色彩与活力。 本书将带您踏上一段严谨而引人入胜的知识之旅，从光的本源出发，逐步揭示其纷繁复杂的行为。我们将从经典的几何光学入手，理解光如何直线传播，如何通过透镜和镜子折射和反射，以及这些基本原理如何构建起我们日常所见的成像系统。您将深入了解相机、望远镜、显微镜等光学仪器的设计精髓，理解它们如何放大遥远的星辰，或揭示肉眼无法企及的微观世界。 然而，光的本质远不止于此。本书将带领您跨越到波动光学领域，认识到光作为一种波的特性。您将亲历干涉和衍射的奇妙现象，理解彩虹为何绚丽，肥皂泡为何五彩斑斓，以及CD光盘如何展现出迷人的光谱。这些现象不仅挑战了我们对光的直观理解，也为光学领域带来了革命性的突破，催生了激光等颠覆性技术的诞生。 进一步地，我们将探讨光的偏振现象，理解光波的振动方向如何影响其行为，以及偏振光如何在液晶显示器、太阳镜和3D电影等现代科技中发挥关键作用。您将了解偏振的物理原理，以及如何利用它来控制和操纵光的性质。 最后，本书将触及光的量子本质，将我们带入微观粒子的奇妙世界。您将初步了解光子这一光的粒子说概念，以及量子光学如何解释诸如光电效应等现象。虽然这部分内容会触及相对更前沿的物理概念，但我们将力求以清晰易懂的方式呈现，让您体会到光的粒子-波二象性这一深刻的物理洞见。 贯穿全书的，是对数学工具的严谨应用。从简单的代数方程到更复杂的微积分，我们将展示如何运用数学语言精确地描述和预测光的行为。这些工具不仅是理解光学原理的钥匙，更是物理学探究宇宙奥秘的通用语言。 此外，本书也将关注光学在现实世界中的广泛应用。从通讯技术的光纤网络，到医疗领域的激光手术，再到能源领域的太阳能发电，光学原理无处不在，深刻地影响着我们的生活和社会的进步。您将看到这些抽象的科学理论如何转化为切实可行的技术，改变着我们与世界的互动方式。 本书旨在为读者提供一个坚实而全面的光学知识体系。无论您是光学领域的初学者，还是希望深化理解的爱好者，抑或是相关领域的从业者，都能从中获得宝贵的知识和启迪。通过对光的深入剖析，您将不仅理解“看见”的物理机制，更能洞察宇宙运行的规律，感受科学的魅力。让我们一起，在光影交织的世界里，展开一场求知与发现的精彩旅程。

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这本《Fundamentals of Optics》在我求学期间堪称我的“救命稻草”。犹记得当年初次接触光学这门课，那种深邃而又抽象的理论知识，简直让人望而生畏。公式推导仿佛迷宫，概念辨析又如在云里雾里。但当我翻开这本书，我才真正看到了光明的希望。首先，它的逻辑结构清晰得令人惊叹。作者似乎深谙初学者的困境，从最基础的光的波动性、粒子性出发，循序渐进地引入了干涉、衍射、偏振等核心概念。每一个章节的开头，都巧妙地回顾了前文的知识点，并将其与即将展开的新内容巧妙地联系起来，形成了一个坚实而连贯的知识体系。这一点对于我这种容易“断片”的学习者来说，简直是福音。

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阅读《Fundamentals of Optics》的过程，仿佛一次充满智慧的旅程。我喜欢它在章节结尾处提供的“思考题”，这些题目往往不是简单地考察记忆，而是引导读者去进一步思考和推断，甚至去质疑和探索。这些问题有时会触及到一些前沿的研究方向，或者是一些尚未完全解决的难题，这让我第一次感受到，科学的学习并非终点，而是一个不断探索和发现的过程。它在我心中播下了好奇的种子，也教会了我如何以一种批判性的思维去面对知识。

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《Fundamentals of Optics》的习题设计也是我爱不释手的重要原因。我坚信，理论知识只有通过实践才能真正内化。这本书的习题，从易到难，梯度非常明显。初期的练习题，更多的是巩固基础概念和公式的应用，通过这些题目，我能够熟练掌握基本运算。而随着章节的深入，习题的难度也随之提升，开始引入一些需要综合运用多个知识点，甚至需要一定发散性思维才能解决的问题。这让我不仅仅是机械地套用公式，而是学会了如何分析问题，如何将所学的理论知识灵活地运用到实际情境中去。

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值得一提的是，《Fundamentals of Optics》在历史背景的引入上也做得相当出色。在讲解某些重要的光学发现和理论时，作者会简要地回顾相关的历史人物和他们的贡献，以及当时科学界面临的困境和突破。这种“追本溯源”的方式，让我了解到光学科学并非一蹴而就，而是经历了一个漫长而充满智慧的探索过程。这不仅增加了学习的趣味性，更让我对那些伟大的科学家们充满了敬意，也让我认识到科学研究的严谨性和不懈追求的精神。

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我必须说，《Fundamentals of Optics》对于物理实验的讲解，也给我留下了深刻的印象。虽然书本本身不能替代真实的实验操作，但它对实验原理、装置的介绍，以及对实验结果的分析指导，无疑为我的实验课打下了坚实的基础。书中对于每一个经典光学实验，如双缝干涉、迈克尔逊干涉仪等，都进行了详尽的阐述，包括实验目的、实验步骤、可能遇到的问题及解决方法，以及如何根据实验数据进行理论分析。这让我不仅仅是按照指示操作，而是能够理解实验背后的物理意义，并且在实际操作中更加游刃有余。

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我特别欣赏《Fundamentals of Optics》在阐述复杂概念时所采用的类比和图示。很多时候，抽象的物理定律，通过作者精心设计的图例，或者贴近生活的类比，瞬间变得鲜活起来。比如，在解释惠更斯原理时，作者并没有仅仅停留在数学公式的推导上，而是通过模拟水波传播的场景，生动地展示了波前如何向前推进，以及每一个点如何成为新的子波源。这种“形象化”的教学方法，极大地降低了理解门槛，让那些原本难以捉摸的物理概念，在我的脑海中勾勒出了清晰的轮廓。这种“润物细无声”的引导，比枯燥的定义和冰冷的公式，更能激发我对光学世界的兴趣。

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总而言之，《Fundamentals of Optics》这本书对我而言，不仅仅是一本教材，更像是一位良师益友。它陪伴我度过了学习光学最艰难的时期，用它清晰的逻辑、生动的讲解、丰富的练习和深刻的思考题，点燃了我对光学科学的热情，也为我日后的学习打下了坚实的基础。我深信，这本书不仅适合学生，对于任何对光学现象感到好奇，或者希望深入了解这个领域的朋友，都会是一份宝贵的资源。它以一种令人着迷的方式，揭示了光与我们世界的无数奇妙联系。

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这本书的语言风格也为我所喜爱。《Fundamentals of Optics》在保持科学严谨性的同时，并没有显得过于生涩难懂。作者在解释一些复杂概念时，会使用恰当的语言，避免使用过多生僻的术语，即使使用，也会在首次出现时给予清晰的解释。这种平实的语言风格，让我在阅读时能够更加专注于内容的理解，而不是被晦涩的文字所阻碍。每一次翻开这本书，都像是在与一位博学而友善的老师对话，让我感到轻松而愉悦。

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从我个人而言，《Fundamentals of Optics》最令我赞赏的，是它始终保持着一种严谨又不失灵活的学术态度。它在介绍光学现象时，既有详实的理论推导，又有对实际应用的考量。比如，在讨论几何光学时，它不仅详细讲解了透镜成像的原理，还引申到了照相机、显微镜等光学仪器的设计和工作原理。这种“理论联系实际”的编排方式，让我在学习理论知识的同时，也能看到它们在现实世界中的重要价值和广泛应用，从而激发我更深入地探索的欲望。

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我记得在准备一次重要的考试时，《Fundamentals of Optics》中的“总结”部分对我帮助巨大。在每一章的最后，作者都会用简洁明了的语言，对本章的核心内容进行概括性的总结，并提炼出关键的公式和概念。这对于我这种需要快速回顾和巩固知识的学习者来说，简直是“神器”。在考前复习阶段，我能够快速地浏览这些总结，将零散的知识点重新串联起来，形成完整的知识体系，大大提高了我的复习效率。

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