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第三篇热学与物性学3

13.气体分子动理论3

13.1 平衡态 状态参量4

13.2 理想气体的状态方程7

13.3 压强和温度的分子动理论解释11

13.4 能量均分定理 理想气体的内能18

13.5 麦克斯韦速率分布律22

13.6 玻尔兹曼分布律34

13.7 真实气体37

13.8 气体分子的平均自由程和碰撞频率43

13.9 气体内的输运过程47

阅读材料(十) 阿伏伽德罗常数54

思考题60

习题61

14.热力学基础65

14.1 准静态过程 功 热量 内能65

14.2 热力学第一定律及其对理想气体等值过程的应用71

14.3 理想气体的绝热过程78

14.4 循环过程和卡诺循环88

14.5 热力学第二定律和不可逆过程99

14.6 熵和熵增加原理105

14.7 热力学第二定律的统计意义115

阅读材料(十一) 电冰箱 空调 温室效应123

阅读材料(十二) 熵和信息、生命及其他126

思考题131

习题133

15.1 固体 晶体和非晶体139

15.物性学139

15.2 晶体的基本结合形式 结合能143

15.3 固体的热学性质147

15.4 固体的力学性质154

15.5 液体 液晶160

15.6 液体的表面现象 表面张力163

15.7 相变174

15.8 气液相变178

15.9 固液相变 固气相变 三相图185

阅读材料(十三) 供冷热工程中的气体192

思考题198

习题199

第四篇振动与波203

16.振动学基础203

16.1 简谐振动203

16.2 简谐振动的矢量图示法 周相差213

16.3 简谐振动的能量 平均值218

16.4 简谐振动的合成223

16.5 阻尼振动234

16.6 受迫振动239

16.7 电磁振荡243

16.8 机械振动与电磁振荡的相互转换248

阅读材料(十四) 传感器入门251

思考题257

习题260

17.1 机械波的产生和传播265

17.波动学基础265

17.2 平面简谐波270

17.3 简谐波的能量280

17.4 惠更斯原理286

17.5 波的叠加原理 波的干涉290

17.6 驻波296

17.7 多普勒效应301

17.8 声波304

17.9 电磁波307

17.10 电磁波谱314

阅读材料(十五) 建筑声学与超声应用简介316

思考题323

习题325

第五篇光学331

18.工程光学简介331

18.1 光度学基本概念331

18.2 色度学基本概念342

18.3 建筑光环境351

18.4 工程光学测绘仪器简介359

阅读材料(十六) 形形色色的人造电光源369

思考题374

习题375

19.波动光学376

19.1 光的相干性376

19.2 杨氏双缝干涉381

19.3 等倾干涉386

19.4 等厚干涉394

19.5 惠更斯——菲涅耳原理402

19.6 单缝衍射和衍射光栅405

19.7 光学仪器的分辨率416

19.8 X射线的衍射419

19.9 自然光与偏振光422

19.10 起偏与检偏 马吕斯定律425

19.11 反射和折射时光的偏振430

19.12 双折射433

19.13 椭圆偏振光和圆偏振光 波片441

19.14 偏振光的干涉445

19.15 人为双折射现象448

19.16 旋光现象450

19.17 非线性光学简介452

阅读材料(十七) 全息照相457

思考题459

习题462

第六篇近代物理基础471

20.量子物理471

20.1 黑体辐射和普朗克量子假设472

20.2 光电效应和爱因斯坦光子理论480

20.3 康普顿效应(康普顿散射)486

20.4 氢原子光谱和玻尔理论491

20.5 德布罗意假设与电子衍射实验500

20.6 波函数的统计解释506

20.7 不确定性关系512

20.8 薛定锷方程515

20.9 力学量的算符520

20.10 一维定态522

20.11 电子轨道角动量529

20.12 氢原子定态535

20.13 电子的自旋540

20.14 激光原理543

思考题549

习题550

21.原子核物理和粒子物理简介554

21.1 原子核的基本性质554

21.2 原子核的结合能559

21.3 核力561

21.4 原子核的放射性564

21.5 核反应567

21.6 原子核的裂变和聚变572

21.7 粒子物理的基本特点578

21.8 粒子的分类及其相互作用579

21.9 守恒定律584

21.10 夸克(层子)模型587

思考题589

习题590

专题592

22.固体物理基础592

22.1晶体的结构593

22.2 固体能带的形成598

22.3 导体、半导体和绝缘体603

22.4 约瑟夫森效应606

22.5 A-B效应612

23.1 孤立子616

23.非线性物理简介616

23.2 分形和分维620

23.3 逾渗现象626

23.4 分岔630

23.5 混沌635

23.6 元胞自动机641

附录一 书中物理量的符号及单位646

附录二 常用物理基本常数表649

习题参考答案650

参考文献658