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出版者:Addison Wesley Publishing Company

作者:Hugh D. Young

出品人:

页数:398

译者:

出版时间:2003-09-17

价格:USD 33.40

装帧:Paperback

isbn号码:9780805387773

丛书系列:

图书标签:

• 物理学
• 大学物理
• 现代物理
• 力学
• 热力学
• 电磁学
• 光学
• 量子力学
• 相对论
• 习题集

好的，这是一份关于一本名为《大学物理学与现代物理学》的图书的详细简介，不包含该书内容的摘要，而是侧重于描述其可能涵盖的广泛主题范围、目标读者群体、教学方法以及它在物理学教育中的地位。 --- 《大学物理学与现代物理学》：构建经典与前沿的坚实桥梁 图书定位与核心价值 本书旨在为理工科、生命科学、医学以及其他需要深入理解物理学原理的学生提供一个全面、严谨且富有洞察力的物理学教材。它不仅仅是对经典力学、电磁学、热力学和光学等基础学科的系统性回顾，更肩负着引领读者跨越物理学传统边界，迈入二十世纪和二十一世纪最激动人心的领域——现代物理学的使命。本书的价值在于其平衡性：既确保了对牛顿力学、麦克斯韦电磁理论等基石的扎实掌握，又无缝衔接至量子力学、相对论和凝聚态物理等前沿概念。 本书的结构设计遵循循序渐进的教学逻辑，从宏观世界的直观现象入手，逐步深化至微观粒子的奇特行为，从而培养读者具备将不同尺度和不同理论范式联系起来的综合分析能力。 第一部分：经典物理学的奠基（宏观世界的回响） 在本书的开篇部分，我们着力于建立坚实的经典物理学基础，这是理解后续所有现代物理学概念的先决条件。 1. 运动学与动力学： 深入探讨直线运动、二维与三维运动的精确描述，并引入矢量分析工具。重点在于牛顿三大定律在不同参考系下的应用，包括动量、角动量及其守恒定律。特别关注碰撞、转动惯量、刚体运动以及万有引力定律在行星轨道分析中的应用。此处，教材会强调如何利用微积分工具精确求解非均匀受力系统下的运动方程，为后续的振动与波运动打下数学基础。 2. 功、能与热力学： 能量是贯穿整个物理学的核心概念。本部分详述机械能的定义、保守力与非保守力做功的差异，以及能量在各种物理过程中的转换与守恒。随后，热力学部分将引入宏观热现象的统计描述，包括温度、热量、内能、功和熵。重点解析热力学第一、第二和第三定律，并探讨热机效率的理论极限以及熵增原理在自然界演化中的重要性。 3. 电磁学： 这是本书的支柱之一。从库仑定律和高斯定律出发，系统阐述静电场和静磁场的性质。随后，内容扩展至电势、电容、电流、电阻和电路分析（直流与交流）。电磁感应现象、法拉第定律和麦克斯韦方程组的整合是本部分的重中之重。教材会清晰地展示麦克斯韦方程如何预言了电磁波的存在，并深入分析电磁波的产生、传播特性及其在电磁谱中的位置。 4. 光学： 几何光学部分着重于光线追踪、反射和折射定律，透镜和反射镜成像的原理。波动光学部分则引入光的干涉、衍射和偏振现象，展示光的波动本质，为向现代物理的过渡做准备。 第二部分：跨越界限——现代物理学的黎明 经典物理学在描述微观世界和高速运动时的局限性，促使了革命性的新理论的诞生。本书的后半部分专门致力于探索这些“现代”概念。 5. 狭义相对论的革命： 从对以太概念的质疑和迈克尔逊-莫雷实验的分析入手，引入爱因斯坦的两个基本假设。本部分详细推导洛伦兹变换，并阐述其对时空观念的深刻影响，包括时间膨胀、长度收缩和相对论性的速度叠加。质能等效原理 ($E=mc^2$) 及其在核物理中的初步应用也是本节的核心内容。 6. 量子理论的兴起： 探讨经典物理无法解释的现象，如黑体辐射（普朗克假设）和光电效应（光子概念）。随后，本书转向原子结构。对玻尔模型的深入分析，展示了量子化角动量和能级的必然性。德布罗意物质波的概念，将粒子和波的二象性提升到哲学高度，为后续的量子力学做铺垫。 7. 量子力学基础： 介绍薛定谔方程（定态和含时）作为描述微观粒子行为的基本工具。通过对无限深势阱、有限深势阱和一维谐振子的分析，展示波函数的归一化、期望值和不确定性原理的实际意义。虽然本书可能不深入到高等的数学形式，但会清晰解释量子态、算符和测量过程的物理图像。 8. 原子、分子与固体物理导论： 在量子力学框架下，解析氢原子光谱的精确解。随后，内容过渡到多电子原子体系，引入泡利不相容原理、电子自旋和周期表结构的解释。在凝聚态物理的开端，本书会初步介绍晶体结构、能带理论的简单模型，以及半导体、导体、绝缘体区分的基本物理图像。 9. 核物理与粒子物理入门： 探讨原子核的基本结构、核力、核能级。详细介绍放射性衰变规律，并分析核裂变和核聚变反应的能量来源与实际应用。最后，对标准模型进行概述，介绍基本粒子（夸克、轻子）和四大基本相互作用力的基本概念，为读者提供一个探索宇宙终极规律的窗口。 教学特色与读者导向 本书特别注重解题能力的培养。每个章节都包含： 概念澄清： 使用清晰、非技术性的语言解释核心概念，辅以丰富的图示。 例题分析： 详细分解典型例题的解题步骤，强调物理思想的运用而非单纯的代数运算。 深入思考题： 包含具有挑战性的问题，旨在激发学生对物理图像的深层理解和批判性思维。 历史与应用侧注： 穿插物理学家的生平事迹以及现代科技（如激光、核能、半导体器件）中物理原理的具体体现，增强学习的趣味性和现实意义。 目标读者 本书适用于所有进行为期两至三学期大学物理课程学习的学生，尤其是那些未来的工程师、科学家以及需要具备跨学科知识背景的专业人士。它不仅服务于物理学专业学生，也为化学、生物工程、计算机科学等领域学生提供了必要的理论支撑。通过本书的学习，读者将能够自信地运用物理学的基本原理分析和解决复杂问题，并为进一步深入研究现代物理学打下坚实的基础。

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作为一名对物理学充满热情的学生，我一直在寻找一本能够系统性地引领我深入学习的教材。当我在书架上看到这本《University Physics with Modern Physics》时，我立刻被它的专业性和全面性所吸引。它涵盖了从经典力学到现代物理学的几乎所有重要领域，为我的学习提供了坚实的基础。我尤其赞赏作者在讲解每一个物理概念时所采取的严谨态度，他总是从最基本的原理出发，通过清晰的逻辑推理，逐步引导读者理解复杂的理论。在学习相对论部分时，我被作者对于时间、空间以及引力本质的深刻剖析所折服。他用生动的语言和巧妙的类比，将这些抽象的概念变得易于理解，并且让我对宇宙的运行规律有了全新的认识。而量子力学部分，更是充满了令人惊叹的发现。从光的波粒二象性到原子的量子化能级，作者用清晰的数学模型和实验证据，为我们揭示了一个微观世界的奇妙景象。这本书的习题设计也非常出色，它们不仅能够检验我们对基本概念的掌握程度，更能够培养我们分析和解决复杂物理问题的能力。

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这本书不仅仅是一本物理教材，更像是一位循循善诱的老师，引领我探索物理世界的广阔天地。它的内容极其丰富，从基础的经典力学，到深入的电磁学，再到令人着迷的现代物理学，几乎涵盖了大学物理教学的全部核心内容。我尤其欣赏作者的写作风格，他总是能够将复杂的物理概念，用清晰、简洁的语言表达出来，并且通过大量的插图和图表，帮助读者更好地理解。在学习力学部分时，我被作者对牛顿运动定律和能量守恒定律的详细讲解所吸引，他通过一个个生动的例子，让我体会到了物理学的魅力。而在进入到电磁学领域时，我更是被那些电场、磁场和电磁波的神奇现象所深深吸引。作者通过严谨的数学推导和实验演示，让我逐渐理解了这些抽象的概念，并且能够运用它们来解释生活中的各种现象。最令我兴奋的是“Modern Physics”部分，它为我打开了通往量子世界和相对论世界的大门。我被作者对这些颠覆性理论的深刻洞察所折服，他用严谨的逻辑和生动的语言，为我揭示了微观世界的奇妙和宇宙的宏大。

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这本书的出版，对我而言，就像是在浩瀚的物理海洋中，找到了一张详尽的航海图。我一直以来对物理世界充满好奇，但总觉得缺乏一个系统性的引导。这本书恰恰填补了这个空白。它从最基础的经典力学讲起，清晰地阐述了运动定律、能量守恒、动量守恒等基本原理，并通过大量的例题，让我能够将理论知识应用到实际问题中。我尤其喜欢它在处理复杂问题时所展现出的条理性，它会一步一步地分析问题的各个方面，然后将它们整合起来，最终得出一个结论。这种解决问题的思路，对我学习其他科目也大有裨益。当我进入到电磁学部分时，我被那些看似抽象的电场、磁场概念所吸引。作者通过详细的数学推导和实验演示，让我逐渐理解了这些概念的本质，以及它们是如何相互作用的。而当翻到“Modern Physics”部分时，我更是感觉进入了一个全新的世界。爱因斯坦的相对论和量子力学，这些曾经只在科幻小说中出现的概念，在这里变得触手可及。作者并没有回避这些理论的“反直觉”之处，而是通过严谨的逻辑和生动的例子，让我们去理解它们存在的合理性。

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这本书的风格，我个人觉得是一种“润物细无声”式的循序渐进。它不是那种一开始就抛出大量复杂公式的教材，而是会先从一个我们熟悉的物理现象入手，然后逐步引导我们去理解背后的物理原理。我记得在学习动量守恒定律的时候，作者并没有直接给出公式，而是通过一个物体碰撞的例子，让我们直观地感受到动量在碰撞过程中是如何保持不变的。这种接地气的讲解方式，让我感到非常亲切，也更容易将抽象的物理概念与现实生活联系起来。这本书的语言也非常流畅，虽然是学术性的著作，但读起来并不枯燥乏味。作者在讲解过程中，会时不时地穿插一些历史故事或者科学家的趣闻，这让学习过程变得更加生动有趣。我尤其喜欢它在解释一些“反直觉”的物理现象时，所做的详细分析。比如，在讲到狭义相对论的时间膨胀时，作者通过一个高速运动的时钟比静止时钟走得慢的例子，让我们理解了相对论的核心思想。这种将理论与实际相结合的讲解方式，极大地加深了我对物理学的理解。

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对于我这样一个物理学的初学者来说，这本书的出现无疑是一场及时雨。我一直以来都对宇宙的奥秘充满了好奇，但苦于没有系统性的学习资料。这本《University Physics with Modern Physics》恰好满足了我的需求。它从最基础的牛顿力学讲起，清晰地阐述了运动、力和能量等概念，并通过大量的实例，让我能够将所学的知识应用到实际问题中。我特别喜欢作者在讲解过程中所展现出的耐心和细致，他总是会一步一步地引导读者，直到理解为止。在学习电磁学部分时，我被那些电场、磁场和电磁波的神奇现象所吸引。作者通过详细的数学推导和实验演示，让我逐渐理解了这些看似抽象的概念，并且能够运用它们来解释生活中的各种现象。而最让我兴奋的是“Modern Physics”部分，它为我打开了通往量子世界和相对论世界的大门。我被作者对这些颠覆性理论的深刻洞察所折服，他用严谨的逻辑和生动的语言，为我揭示了微观世界的奇妙和宇宙的宏大。

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收到这本《University Physics with Modern Physics》时，我首先被它的厚度所震撼，那是一种沉甸甸的知识感，让我充满了期待。在我开始阅读之后，我发现它不仅仅是一本教材，更像是一位循循善诱的老师。它从最基础的物理概念开始，比如运动的描述、力的作用，然后逐渐深入到更复杂的领域，比如热力学、电磁学，直至最后令人着迷的现代物理学。我特别欣赏它在讲解物理定律时的严谨性，作者不会仅仅给出公式，而是会详细地解释公式的来源、推导过程以及适用范围。这使得我在学习过程中，能够真正地理解每一个概念背后的逻辑。在处理习题时，这本书也提供了丰富的选择，从简单的概念检验题到需要综合运用多个知识点的复杂计算题，应有尽有。我常常在做题的过程中，发现自己对某些知识点的理解还不够透彻，这时候，我会回到书本，仔细地阅读相关的章节，往往都能从中找到解决问题的关键。这本书的排版也非常舒服，清晰的字体，合理的间距，以及恰到好处的插图，都让我在学习过程中感到愉快。

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这本书的写作风格，用一个词来形容，那就是“深邃”。它不是那种浅尝辄止的科普读物，也不是那种只注重解题技巧的速成指南。作者就像一位经验丰富的向导，引领着我们在物理学的广阔领域中进行一次深入的探索。他对每一个物理概念的阐述都力求严谨，从最基本的定义出发，层层递进，直到引出复杂的理论。这种循序渐进的讲解方式，使得即便是一些初学者，只要愿意花时间和精力去钻研，也能够逐步理解那些看似高深莫测的物理原理。我尤其欣赏它在引入新概念时所做的历史背景介绍，它让我们了解到这些伟大的物理理论是如何在人类智慧的不断探索中逐渐形成的，其中充满了曲折、失败和最终的突破。这不仅仅是知识的传授，更是思想的启迪。这本书的语言也很有特色，它在保持科学严谨性的同时，也融入了作者的思考和见解，有时候读起来，会觉得像是和一位博学多才的老师在进行一场深入的学术对话。它鼓励读者去质疑，去思考，而不是被动地接受。我记得在学习量子力学的部分，作者并没有直接给出现成的答案，而是通过对实验现象的细致分析，引导我们去思考量子世界与我们宏观世界的不同之处，以及由此产生的种种“反直觉”的结论。这种引导式的学习方法，极大地培养了我的独立思考能力，让我不再仅仅满足于知道“是什么”，更要去探究“为什么”。

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坦白说，我购买这本书的初衷，很大程度上是被它的“Modern Physics”部分所吸引。我一直对相对论和量子力学这些颠覆了我们传统认知的理论充满好奇。这本书并没有辜负我的期望，它用一种非常系统的方式，将这些复杂的概念娓娓道来。从狭义相对论的时间膨胀和长度收缩，到广义相对论的时空弯曲，作者都通过清晰的数学推导和形象的例子，为我们构建了一个相对论的世界。而对于量子力学，从光电效应到波粒二象性，再到不确定性原理和薛定谔方程，我都觉得作者的处理方式非常到位。他并没有回避量子力学的“怪异”之处，而是将其视为现实本身的一部分，并鼓励我们去接受和理解。我特别喜欢它在讲解量子隧穿效应时使用的比喻，虽然我知道这只是一个比喻，但它确实帮助我建立了一个初步的理解框架。这本书的章节之间联系非常紧密，前一章的知识往往是后一章的基础，这让我感受到了一种知识的内在逻辑和系统性。这种“学以致用”的感觉，让我觉得每一次的阅读和学习都非常有价值。它让我意识到，物理学并非只是孤立的知识点，而是像一张巨大的网，将万事万物都联系在一起。

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当我在图书馆看到这本书时，它厚重的书脊和充满学术气息的封面就已经吸引了我。我需要一本能够支撑我完成大学物理课程学习的教材，而这本《University Physics with Modern Physics》显然是其中的佼佼者。拿到书后，我翻阅了目录，看到其中包含了力学、热学、电磁学、光学、相对论、量子力学等几乎所有大学物理的核心内容，这让我感到非常满意。在实际学习过程中，我发现这本书的逻辑性非常强，每一个章节的讲解都围绕着一个核心概念展开，并且会详细地介绍与之相关的实验现象、理论模型以及数学推导。作者非常注重基础概念的建立，他不会跳过任何一个重要的中间步骤，而是会一步一步地引导读者理解。我特别喜欢它在公式推导过程中所做的详细解释，有时候我会卡在一个数学步骤上，但只要仔细阅读书中的说明，通常都能找到解决问题的线索。这本书的插图和图表也非常精美，它们不仅仅是装饰，更是帮助理解概念的重要工具。例如，在讲解牛顿定律时，作者会给出大量的受力分析图，清晰地展示出物体受到的各种力以及它们之间的关系。这些图表极大地降低了理解的难度。

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这本书，说实话，我拿到它的时候，内心是既期待又有一丝丝忐忑的。毕竟“University Physics”这几个字就代表着这是一本硬核的物理教材，而后面加上“with Modern Physics”更是直接宣告了它将带我深入探索那些超越经典物理学范畴的奇妙世界。翻开第一页，首先映入眼帘的是那清晰、专业的排版，虽然没有花哨的插图，但那些严谨的公式和符号本身就散发着一种知识的力量。我花了很长时间去适应它庞大的体量，仿佛捧着一本沉甸甸的知识宝库。每一章节的开篇，作者都会用一种引人入胜的方式介绍即将要探讨的物理现象，有时候是生活中司空见惯的，有时候则是宇宙深处令人惊叹的奥秘。这让我感觉，学习物理不仅仅是记忆公式和推导过程，更重要的是去理解这些规律是如何支配我们所处的这个世界的。我特别喜欢它在讲解概念时所使用的类比，虽然这些类比可能并不完全精确，但它们极大地帮助我理解了那些抽象的概念，比如波粒二象性，通过一些巧妙的比喻，让我不再觉得它是一个遥不可及的理论，而是可以通过思考去触碰的现实。这本书的习题量非常大，而且难度也很有层次。从基础的概念巩固到复杂的综合应用，几乎涵盖了所有可能遇到的问题。我经常在做题的过程中遇到瓶颈，需要反复查阅课本，琢磨每一个公式的推导过程，才能恍然大悟。这种“卡住”的感觉虽然让人沮丧，但一旦解决了问题，那种成就感也是无与伦比的，它让我真正地掌握了知识，而不是停留在表面的理解。

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