《普通物理学 光学和近代物理》

光学3

第一章 光学总论3

§1-1简短的历史叙述3

§1-2 光波的波长·光强7

§1-3 波动的数学描述12

思考题17

习题18

第二章 几何光学19

§2-1几何光学的基本定律19

§2-2 用惠更斯原理解释反射定律和折射定律30

§2-3 费马原理33

§2-4 有关成像的基本概念37

§2-5 球面傍铀成像43

§2-6 薄透镜55

§2-7 几何光学仪器65

§2-8 照明系统76

§2-9像差80

思考题86

习题88

第三章 光的干涉93

§3-1 光波的叠加94

§3-2 两相干点光源的干涉99

§3-3 分波前干涉102

§3-4 光源宽度对于涉条纹的影响及光波的空间相干性113

§3-5 薄膜干涉的一般概念121

§3-6 等倾条纹和等厚条纹128

§3-7 光波的时间相干性和单色性146

§3-8 迈克耳孙干涉仪149

思考题156

习题158

第四章 光的衍射163

§4-1惠更斯-菲涅耳原理164

§4-2 夫琅和费单缝衍射167

§4-3 夫琅和费圆孔衍射和光学仪器的分辨本领179

§4-4 衍射光栅184

§4-5 伦琴射线的衍射199

§4-6 全息技术原理203

§4-7 相衬法和纹影法215

思考题220

习题222

第五章 光的偏振226

§5-1自然光的偏振光226

§5-2 起偏器与检偏器 马吕定律232

§5-3 反射和折射时的偏振现象237

§5-4 光在晶体中的双折射241

§5-5 惠更斯对双折射现象的解释245

§5-6 偏振棱镜253

§5-7 波光和补偿器257

§5-8 偏振光的干涉264

§5-9 人为双折射273

§5-10 旋光现象277

思考题281

习题283

第六章 光的吸收、色散和散射287

§6-1 光的吸收287

§6-2 光的色散295

§6-3 光的散射305

思考题314

习题315

近代物理318

第七章 光的量子性318

§7-1 热辐射 普朗克的量子假设318

§7-2 光电效应 爱因斯坦的光子理论332

§7-3 康普顿效应342

思考题349

习题350

第八章 狭义相对论简介353

§8-1 产生狭义相对论的历史背景353

§8-2 洛伦兹变换361

§8-3 长度的相对性365

§8-4 时间间隔的相对性374

§8-5 多普勒效应384

§8-6 速度的洛伦兹变换390

§8-7 相对论中的质量、能量和动量396

§8-8 光的量子性405

思考题407

习题409

第九章 原子光谱和原子结构413

§9-1 氢原子光谱的实验规律413

§9-2 玻尔假设417

§9-3 氢原子的玻尔理论421

§9-4 索末菲的椭圆轨道理论428

§9-5 空间量子化·电子轨道运动的磁矩438

§9-6 玻尔理论的贡献和局限性443

§9-7 电子自旋量子数和能级符号445

§9-8 电子壳层结构和元素周期表448

思考题457

习题458

第十章 量子力学基础460

§10-1微观粒子的波动性460

§10-2 测不准关系467

§10-3 薛定谔方程473

§10-4 势垒和隧道效应477

§10-5 一维线性谐振子480

§10-6 氢原子486

思考题496

习题497

第十一章 激光原理498

§11-1激光概述498

§11-2 吸收和辐射501

§11-3 产生激光的条件506

§11-4 红宝石激光器510

§11-5 氦氖激光器513

§11-6 激光的单色性516

思考题519

习题520

第十二章 原子核的放射性521

§12-1 原子核的特征及其组成521

§12-2 天然放射性527

§12-3 放射线的探测536

§12-4 核的人工转变和人工放射性540

§12-5 放射性同位素的应用546

思考题549

习题550

附录552

1棱镜产生最小偏向角的条件552

2反射和折射定律的推导553

3相干长度与谱线宽度555

4菲涅耳公式的推导559

5反射前后的相位改变564

6普朗克黑体辐射公式的推导570

7由普朗克公式推导斯忒藩-玻耳兹曼定律和维恩位移定律571

8电子的椭圆轨道573

9 方程（10-43）的解577

10氢原子的能级公式579

基本物理常数表582

习题答案583