具體描述
宏觀物理學：從牛頓力學到量子場論的探索之旅 圖書簡介 本書旨在為物理學、工程學乃至對自然界運行規律充滿好奇的讀者，提供一部係統、深入且富有啓發性的宏觀物理學導論。我們緻力於構建一座堅實的知識橋梁，連接經典物理學的直觀描述與現代物理學的深刻洞察，聚焦於物質世界在不同尺度和能量範圍下的基本行為規律。 本書的結構經過精心設計，力求邏輯清晰、層層遞進。我們從對人類理解自然界産生革命性影響的經典力學（牛頓力學）開始，逐步過渡到描述能量和物質之間復雜相互作用的熱力學與統計力學，最終邁入描述高速、高能現象的狹義相對論和早期量子力學基礎。 第一部分：經典力學的基石與擴展 第一篇章將全麵迴顧經典力學的核心概念。我們不僅僅停留在對牛頓三大定律的機械重復，而是深入探討這些定律在不同參考係下的錶現。拉格朗日力學和哈密頓力學作為分析力學的兩大支柱，將被詳細闡述。我們將展示如何利用變分原理，特彆是最小作用量原理，來簡化復雜多體係統的運動方程，揭示其深層次的數學結構。變分法的引入不僅是數學工具的展示，更是理解物理係統守恒律（如能量、動量、角動量）與係統對稱性之間深刻聯係的鑰匙——諾特定理的經典應用將貫穿其中。 本部分還將對剛體運動和微擾理論進行細緻的分析。剛體部分不僅限於剛體轉動慣量的計算，還將探討陀螺儀的進動與章動，這些現象在工程和天文學中具有不可替代的應用價值。微擾理論則作為連接理想模型與真實世界的橋梁，介紹定態微擾、含時微擾等基本方法，為後續處理量子係統中的相互作用打下基礎。 第二部分：熱力學與統計物理的微觀視界 第二部分是通往微觀世界的門戶，聚焦於描述大量粒子集閤行為的宏觀規律。我們將從熱力學的四大基本定律入手，精確界定溫度、熱量、功和內能等基本概念。重點討論熵的概念，不僅僅是作為一種熱力學量，更要深入其在信息論和時間之箭中的哲學和物理意義。 隨後，本書將無縫過渡到統計力學。我們將詳細介紹概率論和統計推斷在物理學中的應用。麥剋斯韋-玻爾茲曼分布、玻爾茲曼因子等核心概念將被用於推導宏觀熱力學量。本書將特彆強調係綜理論（微正則係綜、正則係綜、大正則係綜）的建立過程，展示如何通過對微觀狀態的概率描述，重構齣宏觀世界中觀察到的所有熱力學現象，如相變、臨界現象的初步討論。 對於費米子和玻色子的特殊行為，我們將分彆引入費米-狄拉剋分布和玻色-愛因斯坦分布，並探討它們在電子材料（如簡並半導體）和低溫物理（如液氦的超流性）中的決定性作用。 第三部分：時空的新維度——狹義相對論 第三部分將徹底顛覆我們對時間和空間的直觀感受。本書將以邁剋耳孫-莫雷實驗為起點，引齣洛倫茲變換的必然性。我們將係統地闡述狹義相對論的兩個基本公設，並推導齣其所有關鍵的物理效應：同時性的相對性、長度收縮、時間膨脹。 運動學描述之後，我們將轉嚮動力學。相對論動量和能量的概念將被嚴格推導，核心在於推導齣著名的質能關係式 $E=mc^2$，並探討其在核物理中的直接應用。相對論的時空觀，即閔可夫斯基時空，將被引入，分析四維嚮量和張量在描述物理定律（如電磁場）中的優越性。 第四部分：量子的曙光與早期理論 本書的收官部分將探討經典物理學在解釋某些實驗現象時的局限性，從而引齣量子的概念。我們將迴顧黑體輻射（普朗剋假設）、光電效應（光子概念）以及原子光譜（玻爾模型）的實驗事實。 雖然本書的主旨是宏觀物理，但對量子概念的引入是理解現代物理的必然。我們將著重分析德布羅意物質波的概念，理解波粒二象性對經典圖像的衝擊。最後，本書將簡要介紹不確定性原理，將其作為從經典確定性世界轉嚮概率性微觀世界的關鍵轉摺點，為後續更深入的量子力學學習奠定概念基礎。 本書特色 強調物理直覺的培養： 理論推導嚴謹的同時，配以大量貼近現實的物理圖像和思想實驗。 貫穿數學工具的應用： 深入展示如微積分、綫性代數、復變函數等數學工具在解決具體物理問題時的強大威力。 曆史與哲思的融閤： 在介紹關鍵理論的産生時，穿插曆史背景，探討物理學思想的演變，激發讀者對科學哲學問題的思考。 《宏觀物理學：從牛頓力學到量子場論的探索之旅》是一本麵嚮嚴肅學習者和研究者的參考書，它不僅教授“如何計算”，更引導讀者理解“為什麼這樣計算”，緻力於構建一個完整而連貫的現代物理學知識體係的骨架。
作者簡介
目錄資訊
讀後感
評分
評分
評分
評分
評分
用戶評價
评分
评分
评分
评分
评分
相關圖書
本站所有內容均為互聯網搜索引擎提供的公開搜索信息，本站不存儲任何數據與內容，任何內容與數據均與本站無關，如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度，google,bing,sogou 等
© 2026 qciss.net All Rights Reserved. 小哈圖書下載中心 版权所有