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出版者:

作者:Kirkpatrick, Larry D./ Francis, Gregory E.

出品人:

页数:662

译者:

出版时间:2009-2

价格:$ 307.30

装帧:Hardcover

isbn号码:9780495391524

丛书系列:

图书标签:

物理学
科学
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具体描述

PHYSICS: A CONCEPTUAL WORLD VIEW provides an engaging and effective introduction to physics through an ongoing storyline that describes the development of the current physics "world view." This story provides readers with a clear understanding of the laws of nature and the context to fully appreciate the importance of physics. The book's appealing style and minimal use of math also help to make complex material interesting and easy to grasp, even for readers intimidated by physics or math. In addition, the new Seventh Edition includes a thoroughly revised art program featuring elements such as balloon captions and numerous illustrations to help readers better visualize key concepts. In this remarkable book, the authors masterfully translate the logic, vocabulary, and values of physics into a compelling narrative that general readers can readily understand and enjoy.

《物理学》是一本旨在为读者提供一个全面、深入且易于理解的物理学知识体系的著作。它并非仅仅罗列枯燥的公式和定理，而是力求展现物理学作为一门探索宇宙奥秘、揭示物质世界基本规律的迷人科学。本书将带领读者踏上一场跨越宏观与微观、经典与现代的思维之旅，去感受物理学的逻辑之美、实验之精妙以及理论之深刻。本书的内容涵盖了物理学的核心领域，从最基础的力学原理出发，逐步深入到电磁学、热力学、光学，再到现代物理学的量子力学和相对论。每一部分都经过精心编排，力求逻辑清晰，循序渐进，使得初学者能够轻松入门，而有一定基础的读者也能从中获得更深刻的理解和启发。在力学部分，我们将从牛顿的运动定律入手，探讨物体运动的普遍规律，包括匀速直线运动、匀变速直线运动、圆周运动等。我们还将深入研究功、能、动量等概念，理解能量守恒和动量守恒定律在描述自然现象中的重要作用。此外，本书还会涉及振动与波，解释为何振动和波是自然界中普遍存在的现象，以及它们在声学、光学等领域的应用。我们不会止步于经典力学，还会简要介绍分析力学的一些基本思想，为理解更高级的物理理论打下基础。电磁学是物理学中一个至关重要的分支，它解释了电荷、电流、磁场以及它们之间的相互作用。本书将详细阐述库仑定律、电场、电势的概念，以及电场如何影响带电粒子。随后，我们将转向磁学，介绍磁场、磁感应强度以及电流产生的磁场。法拉第电磁感应定律将揭示电与磁之间的深刻联系，而麦克斯韦方程组将是电磁学理论的集大成者，它不仅统一了电和磁，还预言了电磁波的存在，为现代通信技术奠定了理论基础。本书会通过大量的实例，展示电磁学原理在日常生活和科技发展中的广泛应用，例如发电机、电动机、电磁波的传播等。热力学部分则将带领读者认识能量的转化和传递。我们将从温度、热量、内能等基本概念开始，理解热力学第一定律——能量守恒定律在热学中的体现。随后，我们将深入探讨热力学第二定律，理解熵的概念以及其在描述过程方向性上的重要意义。本书还会介绍热机的工作原理，以及热力学在材料科学、化学反应等领域的应用。我们将力图使读者理解，即使是看似简单的“热”和“冷”，其背后也蕴含着深刻的物理规律。光学是研究光及其性质的学科。本书将从几何光学出发，解释光的直线传播、反射和折射现象，以及透镜、平面镜等成像原理。这部分内容将与实际的照相机、望远镜等光学仪器的设计原理紧密联系。随后，我们将进入物理光学，探讨光的干涉、衍射和偏振现象，这些现象是波动说的有力证据，也揭示了光的波粒二象性。本书还会简要介绍激光等现代光学技术，展现光学研究的最新进展。进入现代物理学领域，本书将逐步揭示微观世界的奇妙景象。量子力学部分将挑战我们对现实的直观认识。我们将从普朗克的能量量子假说开始，理解能量的不连续性。爱因斯坦的光电效应解释将进一步强调光的粒子性，引入光子的概念。玻尔模型将尝试解释原子的结构和光谱，但最终将被更完善的量子力学取代。我们将介绍薛定谔方程，这是量子力学描述微观粒子状态的基本方程，并讨论波函数、叠加态、测量等核心概念。虽然量子力学中的某些概念可能显得反直觉，但本书将通过生动的例子和清晰的阐述，帮助读者理解这些概念的物理意义及其在解释原子、分子性质方面的成功。相对论部分则将从爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论展开。狭义相对论将彻底改变我们对时间、空间和运动的理解。我们将讨论光速不变原理，以及它如何导致时间膨胀、长度收缩等相对效应。质能方程 E=mc² 将揭示质量和能量之间的深刻联系，并解释核能的来源。广义相对论则将把引力描述为时空的弯曲，解释黑洞、引力波等现象。本书会以通俗易懂的方式介绍这些颠覆性的理论，并探讨它们对宇宙学、天体物理学等领域的影响。在内容的组织上，本书特别注重理论与实践的结合。每一章节都配有丰富的实例，从日常生活中的现象（如彩虹的形成、肥皂泡的颜色）到现代科技的应用（如核能发电、GPS定位系统），都力图用物理学的原理来解释。此外，书中还包含一些精心设计的习题，旨在帮助读者巩固所学知识，并培养分析和解决物理问题的能力。本书的语言风格力求简洁明了，避免使用过于晦涩的术语，或者在必要时进行详细的解释。作者相信，物理学并非高不可攀的学科，而是蕴藏着人类智慧的结晶，任何人只要怀有好奇心和求知欲，都能从中获得乐趣和启发。总而言之，《物理学》不仅仅是一本教科书，更是一扇通往理解我们所处宇宙的窗口。它旨在激发读者的科学兴趣，培养严谨的逻辑思维，并帮助读者认识到物理学在推动人类文明进步中所扮演的关键角色。无论你是对宇宙的起源感到好奇，还是对微观世界的奥秘充满疑问，亦或是仅仅想更深入地理解我们身边的世界，《物理学》都将是你一本不可或缺的读物。它将引导你发现物理学的优雅、力量和无处不在。