大学物理实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:北京理工大学出版社

作者:宋玉海,梁宝社

出品人:

页数:224

译者:

出版时间:2006-8

价格:20.00元

装帧:平装

isbn号码:9787564008734

丛书系列:

图书标签:

• 大学物理
• 物理实验
• 实验教学
• 高等教育
• 理工科
• 物理学
• 实验报告
• 教学参考书
• 大学生
• 实践教学

科学的基石：近代物理学的前沿探索 图书名称：科学的基石：近代物理学的前沿探索 图书简介 本书旨在为物理学领域的研究者、高年级本科生及研究生提供一个全面而深入的视角，聚焦于二十世纪以来，特别是近三十年间，物理学取得的重大突破、正在进行的革命性探索及其对人类认知世界的深远影响。我们摒弃对基础经典物理概念的冗余回顾，直接切入当代物理学的核心议题与未解之谜，致力于构建一个逻辑严密、前沿聚焦的知识体系。 全书结构分为六大部分，力求覆盖从微观量子领域到宏观宇宙尺度的最尖端研究方向。 --- 第一部分：量子世界的深化与拓扑革命 本部分着重探讨量子力学在新兴材料科学和信息技术中的应用与理论深化。我们首先回顾了量子场论在描述基本粒子相互作用中的成功，随后将焦点转向凝聚态物理学中的拓扑量子现象。 1.1 拓扑绝缘体与半金属： 详细剖析了狄拉克锥、外尔点和 প্রশস্ত点（Nodal Line）的物理本质。探讨了如何利用能带结构中的拓扑不变量来区分和识别这些奇异的量子态。内容包括量子反常霍尔效应的实验验证，以及拓扑量子比特在容错计算中的潜力。我们深入分析了磁性拓扑绝缘体中，马约拉纳费米子（Majorana Fermions）存在的理论模型与实验佐证。 1.2 量子纠缠的精细度量与调控： 突破传统对贝尔不等式的应用，转向高维纠缠态的制备与测量技术。详细介绍了量子态层析成像（Quantum State Tomography, QST）的改进算法，尤其是在处理高维度或开放系统时的挑战与解决方案。讨论了多体系统中的纠缠熵（Entanglement Entropy）如何作为描述相变的有力工具，特别是在量子临界现象中的应用。 1.3 强关联电子体系的挑战： 探讨了高居里温度超导电性（High-Tc Superconductivity）背后的物理机制。引入了密度矩阵重整化群（DMRG）和张量网络态（Tensor Network States）方法，用以精确模拟一维和拟二维强关联模型的基态性质。对莫特绝缘体（Mott Insulators）的电荷有序和自旋液体（Spin Liquid）的探索，揭示了电子间复杂相互作用的非平凡后果。 --- 第二部分：粒子物理学的标准模型之外 本部分直面粒子物理学面临的深刻危机：暗物质、暗能量、中微子质量以及希格斯玻色子之外的物理学。 2.1 超越标准模型的理论框架： 深入解析了超对称理论（Supersymmetry, SUSY）的不同情景（如MSSM），及其在LHC实验中被限制的边界。详细讨论了额外维度理论（Extra Dimensions），如Kaluza-Klein理论与大额外维度模型（ADD模型），如何影响引力在微观尺度上的表现。 2.2 暗物质的直接与间接探测： 全面梳理了目前主流的暗物质候选者（如WIMPs, 轴子Axions）。重点介绍了下一代地下探测实验的设计原理，包括液氙/液氩探测器如何区分来自暗物质的微弱散射信号与背景噪声。同时，分析了间接探测（如伽马射线望远镜）寻找暗物质湮灭或衰变产物的最新结果。 2.3 中微子物理学的悬而未决问题： 总结了对中微子质量层级（Mass Hierarchy）的确定性实验结果。探讨了CP破坏在轻子扇区中是否存在，以及这是否能解释宇宙中物质-反物质不对称性的起源（重子产生/Leptogenesis）。 --- 第三部分：广义相对论与宇宙学的精进 本部分聚焦于爱因斯坦理论在极端条件下的检验与宇宙学观测的最新进展。 3.1 引力波天文学的成熟与展望： 详细分析了LIGO/Virgo/KAGRA探测到的双黑洞并合（BBH）、双中子星并合（BNS）事件。引入了“引力波标准汽笛”（Standard Sirens）的概念，探讨其在独立测量哈勃常数（$H_0$）中的独特价值。展望了第三代探测器（如LISA）对超大质量黑洞并合的探测能力。 3.2 早期宇宙的精细结构： 深入探讨了宇宙暴胀（Inflation）理论的若干模型及其可检验的预言，特别是对原初引力波背景（B模式偏振）的搜寻。分析了宇宙微波背景（CMB）数据（如Planck卫星）对$Lambda$CDM模型的精确约束，以及当前存在的Hubble Tension（哈勃常数不一致性）的可能物理根源。 3.3 黑洞物理学的非平凡特性： 探讨了信息悖论（Information Paradox）的最新进展，特别是与AdS/CFT对应（反德西特空间/共形场论）的关联。分析了“防火墙假说”与“软毛理论”的争论，以及对事件视界望远镜（EHT）观测到的M87和人马座A阴影的精确几何分析。 --- 第四部分：复杂系统与非线性动力学 本部分将物理学的视角扩展到高度相互作用的宏观与介观系统，强调自组织和涌现现象。 4.1 湍流理论的新视角： 传统对纳维-斯托克斯方程的解析困难促使研究转向统计物理和机器学习方法。本章介绍了涡度密度演化的拉格朗日描述，以及利用信息论来量化湍流中的信息耗散率。 4.2 软物质与活性物质： 重点阐述了生命系统与无生命系统之间的物理学交叉点。详细讨论了活性胶体（Active Colloids）的自驱动机制（如Phoretic效应），以及细菌群落中表现出的集体运动（如虫群动力学）。探讨了活性物质中的非互易性（Non-Reciprocity）如何打破传统热力学平衡的限制。 4.3 随机过程与非平衡统计物理： 介绍了涨落定理（Fluctuation Theorems），如Jarzynski等式和Crooks关系，它们精确描述了远离热力学平衡系统的能量交换和熵产生。分析了这些定理在纳米机器和分子电机研究中的实际应用。 --- 第五部分：计算物理学的范式转移 本部分关注新兴的计算工具如何重塑理论物理和实验数据分析的能力边界。 5.1 量子计算与模拟： 区分了通用量子计算与量子退火。详细解释了变分量子本征求解器（VQE）和量子近似优化算法（QAOA）在模拟分子哈密顿量和优化组合问题中的潜力。讨论了NISQ（Noisy Intermediate-Scale Quantum）时代的实际限制。 5.2 机器学习在物理学中的应用： 探讨了深度学习网络（如CNNs, GNNs）在加速高维蒙特卡洛模拟中的角色。介绍了如何使用生成对抗网络（GANs）来快速生成满足特定物理约束的有效场论模型，以及在粒子对撞机数据中实时识别新物理信号的算法。 --- 第六部分：基础物理学的哲学与方法论 最后，本部分引导读者思考当代物理学研究的方法论转变和未来的方向性挑战。 6.1 理论的统一性与模型依赖性： 讨论了如何评估一个理论模型的“美感”与“可证伪性”。比较了弦理论与圈量子引力（Loop Quantum Gravity）在解决量子引力问题上的优劣，强调了实验观测对理论选择的决定性作用。 6.2 开放系统的物理学： 探讨了如何将开放系统、耗散过程纳入到量子力学和量子场论的框架中。引入了动力学演化下的信息散逸概念，这对于理解量子退相干和实际量子器件的性能至关重要。 通过对这些前沿领域的深入剖析，本书旨在激发读者对当前物理学最激动人心问题的兴趣，并为他们参与未来的科学探索做好充分准备。本书的叙述风格严谨且富有洞察力，侧重于物理图像的建立与核心数学工具的理解，而非仅仅是公式的罗列。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

从拿到这本书的那一刻起，我就感受到了它独特的魅力。它没有浮夸的宣传语，也没有华丽的图片，但其内容所散发出的严谨和深刻，却深深地吸引了我。我首先浏览了目录，发现它对实验的分类非常清晰，从基础的力学实验到更深入的电磁学和光学实验，都有详尽的介绍。我特别对“力学实验”中关于“验证动量守恒定律”的部分感到好奇，不知道书中会如何指导学生去设计实验，从而更精确地测量碰撞过程中的动量变化，以及如何分析可能存在的系统误差。同样，在“电磁学实验”中，关于“测量磁场强度”的章节，我也非常期待它能提供一些关于如何使用不同类型的磁场传感器，以及如何处理测量数据以获得可靠结果的详细说明。这本书的语言风格也十分到位，既有科学的严谨性，又不失趣味性，让我能够沉浸其中，享受探索物理世界的乐趣。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《大学物理实验》之后，我的第一反应是它的内容的编排结构相当合理。在每个实验的开始，都有一段简要的背景介绍，然后是实验目的、实验原理、实验仪器、实验步骤以及实验数据处理和分析等几个部分。这种循序渐进的编排方式，对于我这样需要一步步来理解的学生来说，是非常友好的。我特别关注“力学实验”部分中的“验证机械振动中的能量守恒”这一章节，我希望能了解到如何在实际操作中尽可能地减小阻尼的影响，以及如何利用能量守恒的原理来预测振动过程。同时，在“光学实验”部分，关于“双缝干涉”的实验，我期待书中能提供一些关于如何精确测量干涉条纹间距的方法，以及如何解释不同颜色光的干涉效果差异。这本书的语言风格也是比较通俗易懂的，没有过多的专业术语，使得即使是初学者也能比较轻松地理解。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我最深刻的第一印象，是其内容组织结构非常人性化。在每一个实验的介绍之前，都预留了相当篇幅的理论背景阐述，这对于我这种理论基础相对薄弱的学生来说，无疑是一大福音。它并没有简单地将理论知识堆砌起来，而是非常有条理地将相关的物理概念、定律以及实验所要验证的科学原理进行梳理和讲解。我尤其对“力学实验”部分中关于“角动量守恒定律的验证”这一章节的安排感到好奇，不知道它是否会详细介绍如何精确测量旋转物体的转动惯量，以及在实际操作中如何减小摩擦力带来的误差。另外，“光学实验”中的“光的折射定律与全反射”部分，我希望作者能够通过一些图示和生活中的例子，例如海市蜃楼或者水中筷子弯折的现象，来生动地解释这些抽象的光学原理。这本书的语言风格也相当简洁明了，避免了过多的专业术语堆砌，使得即使是初学者也能够相对轻松地理解。总的来说，这本书的编写思路非常贴近学生的学习需求，是一本值得仔细研读的实验指导书。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《大学物理实验》后，我做的第一件事就是浏览目录，试图对整本书的内容有一个初步的了解。目录的设置非常详尽，每个实验项目都被清晰地列出，并且配有小标题，能够大致看出实验的侧重点。我注意到，书中不仅包含了传统的力学、电磁学、光学等基础实验，还涉及了一些近代物理和量子力学基础实验，这让我感到非常惊喜。对于“电磁学实验”中的“RLC串联电路的瞬态响应”部分，我非常期待它能够提供一些关于如何利用示波器进行精确测量和数据分析的技巧，以及如何理解和解释不同参数对电路响应的影响。此外，“近代物理实验”中的“卢瑟福散射实验的模拟”章节，我也很好奇它会如何将复杂的理论模型转化为可操作的实验步骤，并且如何指导学生去分析实验结果，从而理解原子核的结构。这本书的排版也相当考究，图文并茂，理论公式的推导过程清晰易懂，使得我在阅读时能够更加专注于理解实验背后的物理思想。

评分☆☆☆☆☆

初次接触这本《大学物理实验》，我首先被其系统性的内容安排所吸引。目录部分清晰地划分了各个实验模块，从基础的测量误差分析到更具挑战性的现代物理实验，都有涉及。这使得我在学习过程中能够有一个清晰的路线图。我特别想知道，在“力学实验”部分，对于“平抛运动”的验证，是否会提供一些关于如何优化实验装置以减小空气阻力影响的详细建议，或者是在数据处理阶段提供一些更高级的统计方法来处理可能出现的误差。同样，在“电磁学实验”中，对于“安培定则和洛伦兹力的演示”，我期待书中能给出一些更贴近生活实际的例子，帮助我理解这些抽象的力学原理在日常生活中的应用。这本书的插图和示意图也相当精美，对于理解复杂的实验装置和物理过程非常有帮助。总的来说，这本书给我一种扎实、全面的感觉，我愿意投入时间和精力去深入学习它。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当朴实，没有那种花哨的插图或者醒目的标题，一开始还略微有些犹豫，但拿到手中，沉甸甸的分量还是给我带来了一丝信心。翻开第一页，首先映入眼帘的是目录，密密麻麻的章节标题，虽然都是物理实验的常见内容，但排列的顺序和章节的划分方式，似乎比我以往接触过的任何一本实验教材都要严谨和系统。特别是那些看似基础的章节，比如“测量误差的分析与处理”，它的论述深度和涵盖的知识点广度，让我觉得这本书不仅仅是简单地罗列实验步骤，而是要深入地剖析实验的本质。我比较好奇的是，它在讲解“不确定度传播”时，会用怎样的例子来辅助理解，毕竟这部分内容对于初学者来说常常是一个难点。还有“实验数据的处理与表示”这一章，我期待它能提供一些更现代、更有效的可视化工具和统计方法，而不仅仅是传统的表格和曲线拟合。总而言之，从目录和初步的翻阅来看，这本书给我一种扎实、专业的印象，似乎是在努力地将物理实验这门实践性课程的理论基础讲透，并且提供了一些引导性的思考，让我对即将开始的大学物理实验之旅充满了期待，希望它能成为我探索物理世界奥秘的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到这本《大学物理实验》时，第一感觉是它的字体大小和行间距都非常适中，阅读起来十分舒适，不会像有些书籍那样过于拥挤导致视觉疲劳。扉页上的作者简介虽然不长，但透露出作者在教学和科研方面都有着深厚的积累，这让我对书中内容的专业性和权威性有了初步的信任。我尤其关注的是那些在实验前需要理解的理论背景部分，这本书的处理方式似乎是先给出核心概念，然后再逐步深入，而不是一开始就抛出复杂的公式和推导。这一点对于我这种需要循序渐进学习的学生来说非常重要。我特别想知道，在关于“力学实验”部分，它对“牛顿第二定律的验证”这个经典实验，会有哪些创新的讲解角度，是会侧重于实验设计的巧妙之处，还是会强调数据处理中的细节？另外，“光学实验”里的“光的衍射与干涉”部分，我希望它能提供一些与生活相关的例子，比如CD盘上的彩色光带，或者单层肥皂泡的色彩变化，这样可以帮助我更好地理解抽象的光学原理。这本书的装帧质量也很好，纸张厚实，不易破损，作为一本需要经常翻阅的教材，这一点也非常关键。

评分☆☆☆☆☆

对于我这个刚踏入大学校门的蒟蒻来说，《大学物理实验》这本书的到来，简直就像是收到了一份神秘的宝藏地图。封面设计虽不张扬，却有一种内敛的质感，仿佛蕴含着无数科学的奥秘等待我去发掘。我迫不及待地翻开，首先映入眼帘的便是那清晰的目录。目录的编排逻辑清晰，从基础的测量技术到复杂的电磁学现象，再到令人着迷的光学和近代物理实验，仿佛一条清晰的知识链条。我尤其被“热学实验”中的“热力学定律的验证”章节吸引，期待书中能提供一些更深入的理论解释，而非仅仅停留在实验步骤的层面。例如，在解释“卡诺循环”时，是否会加入一些现代热机技术的对比，从而让理论更加生动？同样，“电磁学实验”中关于“法拉第电磁感应定律的演示”，我希望能看到一些关于如何在现代实验室环境中更精确地测量感应电动势的技巧，以及如何避免外界磁场干扰的细节。这本书给我的感觉是，它不仅仅是一本实验手册，更像是一位耐心细致的老师，引导着我去理解每一个实验背后的科学原理，并且鼓励我去思考和探索，而不是机械地照本宣科，这让我对即将到来的实验课程充满期待。

评分☆☆☆☆☆

这本书的设计风格给我留下了深刻的印象，虽然封面并不华丽，但其内在的严谨与厚重感扑面而来。拿到手中，我便迫不及待地翻阅目录，它像一张详细的地图，指引着我去探索物理实验的广阔天地。我尤其被“电磁学实验”中的“电场和电势的测量”所吸引。我很好奇书中会如何指导学生去构建一个稳定的电场环境，以及如何利用电势差来绘制等势线，并最终推断出电场的分布规律，这对我理解电荷在空间中的分布规律至关重要。此外，“热学实验”中的“测量物体比热容”部分，我期待作者能提供一些关于如何准确控制加热时间和测量温度变化的方法，以及如何在计算中考虑热量损失对结果的影响，这能够帮助我更深入地理解热量传递的原理。这本书的排版和字体选择都非常考究，使得阅读体验十分舒适，我愿意将它作为我大学物理实验学习的重要参考。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计非常简洁，没有多余的装饰，给人的感觉非常专业和学术。当我翻开第一页，映入眼帘的是对实验教学理念的阐述，这一点让我觉得这本书不仅仅是一本操作手册，更是一种教学方法的探索。我比较关注的是，书中关于“力学实验”中的“机械能守恒定律的验证”部分，会如何引导学生去识别和量化非保守力（如空气阻力）的影响，从而更准确地验证守恒定律。另外，“热学实验”中的“理想气体状态方程的验证”，我希望它能提供一些关于如何精确控制气体压力、体积和温度的实验技巧，并且如何利用这些数据来计算普适气体常数。这本书的语言风格非常严谨，但同时又不失生动，使得我在阅读过程中能够感受到作者的严谨态度和教学热情。总而言之，这本书给我的感觉是，它不仅仅是在教授实验技能，更是在培养学生独立思考和解决问题的能力，这一点是我非常欣赏的。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆