全套教材分为《大学物理简明教程》上、下两册。《大学物理简明教程(下册)》为下册,内容包括波动光学、电磁学以及近代物理学。为便于教学,《大学物理简明教程(下册)》具有紧贴教学实践、符合教学规律和深入浅出等特点。
《大学物理简明教程(下册)》为高等学校工科等非物理专业的教科书,教学课时可根据教学要求在100~120课时之间选择。《大学物理简明教程(下册)》也可供文理科有关专业选用和其他专业教师、工程技术人员阅读。
编写一部适合普通高等院校工科物理教学改革实际需求的简明教程是我们编写这本书的初衷。工科非物理专业种类繁多,对物理课程内容的侧重点又各不相同,差异较大,既要突出重点,又要体现简明,这就对本教材的编写提出更高的目标要求。因此,本简明教程的编写也是一种探索。
这本教材是在总结大学物理教学改革经验的基础上,遵照《高等教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划》的基本精神,结合我校专业设置特点,汲取了当前国内外优秀教材改革成果而编写成的。本教材的内容体系符合教育部物理基础课程教学指导分委员会制定的《理工科类大学物理课程教学基本要求》。在基本知识到位的基础上,本教材在内容方面力求深入浅出、叙述精炼、条理明晰、重点和难点突出,使之不仅是一本全面而系统的简明教程,同时还能满足学生自学的需要,并成为从事物理教学工作者及科研人员的一部参考书。
全套教材分为《大学物理简明教程》上、下两册,由西安理工大学应用物理系教学经验丰富、长期工作在物理教学一线的教师共同编写。西安理工大学的大学物理课程早在2003年就被评为陕西省精品课程,本书的编写人员都是该精品课程的建设骨干。他们都经历了西安理工大学大学物理课程的多媒体与传统教学相结合的教学改革实践、挂牌教学改革实践、分级教学改革实践以及完全学分制下的物理课程教学改革。多年的实践过程使编写人员对工科物理教学有比较深刻的认识和理解,并将这些认识和理解融入到本教材的编写当中。
本书由施卫主编、统稿。李恩玲、唐远河、张显斌、吕惠民、马德明、纪卫莉编写了相关章节。
大学物理课程教学是一项集体的事业,这本教材凝聚了西安理工大学应用物理系多年来从事工科物理教学教师的心血,是集体智慧的结晶。
本书的编写得到了不少校内外同仁的帮助,还参阅了一些兄弟院校的有关教材和讲义,对此我们一并深表谢意。
鉴于我们水平和教学经验有限,编写时间仓促,错误和不足之处在所难免,恳请读者指正。
前言
第四篇 波动光学1
第九章 光的干涉2
第一节 光源及光的相干性2
第二节 双缝干涉4
第三节 光程和光程差薄透镜的一个性质8
第四节 薄膜干涉11
第五节 等厚干涉14
第六节 迈克耳逊干涉仪19
思考题21
习题21
第十章 光的衍射24
第一节 光的衍射现象惠更斯菲涅耳原理24
第二节 单缝衍射26
第三节 衍射光栅30
第四节 光学仪器的分辨力36
第五节 X射线的衍射39
思考题41
习题41
第十一章 光的偏振43
第一节 自然光和偏振光43
第二节 马吕斯定律47
第三节 反射和折射时光的偏振48
第四节 光的双折射现象51
第五节 旋光现象57
第六节 偏振光的干涉58
思考题60
习题60
第五篇 电磁学62
第十二章 真空中的静电场62
第一节 电荷电荷守恒定律库仑定律62
第二节 电场电场强度电场强度叠加原理66
第三节 电力线电通量72
第四节 静电场中的高斯定理及其应用75
第五节 静电场力的功环路定理电势能80
第六节 电势电势叠加原理电场强度与电势的关系82
第七节 电场对带电粒子的作用及电荷的运动规律89
思考题91
习题92
第十三章 静电场中的导体和电介质95
第一节 静电场中的导体静电平衡95
第二节 电容电容器100
第三节 电介质的极化103
第四节 电介质中的电场电位移矢量电介质中的高斯定理105
第五节 电场的能量能量密度108
思考题110
习题111
第十四章 稳恒磁场113
第一节 磁场磁感应强度113
第二节 毕奥?萨伐尔定律115
第三节 磁场的高斯定理120
第四节 磁场的安培环路定理122
思考题127
习题127
第十五章 磁场对运动电荷和电流的作用130
第一节 磁场对运动电荷的作用130
第二节 磁场对载流导线的作用133
第三节 磁场对载流线圈的作用136
思考题138
习题138
第十六章 物质的磁性140
第一节 磁介质的磁化140
第二节 有磁介质时的安培环路定理142
第三节 铁磁质的性质143
思考题145
习题145
第十七章 电磁感应147
第一节 电源及其电动势147
第二节 法拉第电磁感应定律149
第三节 动生电动势和感生电动势152
第四节 自感和互感157
第五节 磁场的能量161
思考题162
习题163
第十八章 电磁场理论基本概念与电磁波165
第一节 涡旋电场和位移电流165
第二节 麦克斯韦方程组168
第三节 电磁波170
思考题172
习题173
第六篇 近代物理学174
第十九章 光的量子性174
第一节 黑体辐射普朗克量子假说174
第二节 光电效应与康普顿效应178
第三节 光的波粒二象性188
思考题190
习题191
第二十章 量子力学基础194
第一节 氢原子的玻尔理论195
第二节 德布罗意波实物粒子的波粒二象性205
第三节 测不准关系208
第四节 波函数薛定谔方程212
第五节 一维无限深势阱和势垒219
第六节 氢原子的量子力学简介224
第七节 多电子原子中的电子分布228
思考题232
习题232
参考文献236