物理是美妙的,学物理是幸运的,教物理是崇高的。
物理是博大的。它大至寰宇,细于微末,直追光电……相对论穿越时空,熵函数道破天机……物理是精确的。它用严谨的数理逻辑推导出普适性的原理和算式,对自然法则进行简明而深刻的描述。
物理是先行者。它领跑现代科技,创造新材料,发轫新技术,开启新工艺。它是原理,是动力,是工业文明的发动机,是信息技术的电动势。
物理是灵动的。它没有死板的线条,没有乏味的教义。它揭示风的来历,跟踪水的流向。它是省力的杠杆、指南的磁针、七彩的光谱、不倒的陀螺。它是电磁感应,是光电效应,是质能关系。
物理是人本的。它不仅能分辨女王皇冠的金银配比,画出天体运行的椭圆,它还要追寻声音与振动,探索热量与制冷,研究电波与通信。它减轻我们的劳动,丰富我们的生活,拉近空间的距离,实现声像的记录与回放。没有谁比它更贴近生活,没有什么比它更令人通畅、温暖、舒适。
物理是辩证的。世界统一于物质,物质表现为运动,物理学是物质运动的哲学范本,是辩证法的集大成者。它是有形与无形的统一,是可见与不可见的统一,是有限与无限的统一,是精确性(低速宏观)与不确定性(量子论)的统一,是定量与定性的统一,是规律与范畴的统一。
我爱物理的广袤,迷恋对微观的探求,对天宇的测度,更时常痴情地叩动“场”的大门。
我爱物理的深奥,钟爱数学,敬重逻辑,更乐于跨跃量子跳墩,到爱因斯坦的时空里徜徉。
我爱物理的精密,希冀在传授知识的同时,强化科学精神,培养学生严谨的治学态度。
我爱物理的辩证,企望捅开物理学与辩证法之间的薄薄窗纸,让哲学的光芒照亮每个人的心灵。
我爱物理的美妙,喜欢用心去感受它的热情与灵动。
我热爱物理教学,热爱我的学生。愿与大家分享物理,分享我的快乐。
张映辉2016年12月15日于大连本书出版7年来,承蒙各高校教学同行及广大学生、物理爱好者、实验爱好者的青睐,用作教材或参考书目,并被列为辽宁省首批“十二五”普通高等教育本科省级规划教材,期间共印刷8次,计24000余册。同时,我们也收到广大同仁很多好的意见和建议。
此次再版,一是认真吸取了近几年的教改经验和最新科研成果,结合实验教学理念更新和仪器、技术改进,吸收仿真实验平台和慕课资源建设经验,在原有基础上进行了较大幅度的充实、拓展和提升。二是按照新版教学基本要求关于增大设计性实验和研究性实验教学比重的规定,增加了固相法合成上转换荧光粉及光谱测量、红绿蓝三基色长余辉发光材料制备、燃烧产生OH自由基的光谱实验、可见分光光度计用于水中总残余氧化剂的测定等十几个贴近物理科学和技术发展前沿,贴近现代化建设和生产、生活实际的实验题目。三是对于比较抽象、单纯用语言文字表述难于让学生理解的实验方法、操作技术和实验现象,增设了44个教学资源视频演示二维码,读者可直接用手机扫码观看,实现了教材与仿真实验平台、网上教学资源的互联互通。四是对每个实验题目,都增设了进一步拓展研究的提示和要求,以期在提高实验教学效果,帮助学生自主学习、自创题目、自设方案进行开创性实验,培养学生实践创新能力等方面起到较好的引导和启发作用。
此外,打“*”的实验5.3.14~5.3.17为可供选择的设计性实验。本部分实验只给出了实验设计要求,由于没有给出具体的测量原理和测量工具,因此测量的方法可能有很多种,这将给学生提供比较大的自由想象空间。学生可以根据已具备的物理知识,或查阅相关的文献,提出自己的实验方案(设计过程),包括实验原理、实验中使用仪器的确定、测量的具体方法和步骤等。
参加本书编写的有:张映辉(绪论,第一章,第二章,第五章中5.1、5.2,实验3.1、3.10、3.16、4.1、4.3、4.14、4.16、5.3.6、5.3.7、5.3.11、5.3.13~5.3.17及附录A、B、C),张芝涛(实验6.1、6.2),陈宝玖(实验6.4、6.6),于涛(实验6.5),罗昔贤(实验6.7),尹鸿鸣(实验6.8),陈季香(实验3.13、4.11、4.15、5.3.5),孙佳石(实验4.17),彭勇(实验3.11、4.8、4.22、5.3.12),付姚(实验4.2),郭彦青(实验3.5、3.8、3.9),殷燕(实验3.15、3.18、3.19、4.13、4.19、4.23~4.26、5.3.4、5.3.9),孙敏(实验3.4、3.7、3.14、4.4、5.3.3),程轶(实验4.20、5.3.8),荆波(实验4.27、4.28),王轶卓(实验4.5、4.10),邵颖(实验3.6),盛德元(实验4.9、4.21),刘开颖(实验6.9、6.10),李香萍(实验3.12、4.6、4.7、4.18),刘伟(实验5.3.1),邢明铭(实验3.2、3.3、5.3.2),张朋波(实验3.17、4.12、5.3.10、6.11~6.13),俞哲(实验6.3)。全书由张映辉负责统稿,刘开颖配合主编、副主编录制编辑了教材中全部视频资料。
由衷感谢霍剑青老师的不吝指教。再次感谢机械工业出版社张金奎等同志为本书编辑出版付出的辛勤劳动。感谢各位同仁的鼓励和支持。
水平所限,疏漏之处在所难免,诚望包涵与指正。