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目录1

第一章四大物理学家概述1

一、重大的科学成就1

二、宝贵的思想品质4

第二章近代物理学的先驱——伽利略7

一、崇尚科学7

科学环境的熏陶（7）大学阶段的学习（9） 摆的等时性的发现（10）“阿基米德是我的老师”（12）科学研究需要集中精力（13）谋求教书的生涯14

二、经典力学的开创者16

亚里士多德的运动学（16）斯台文的挑战（18）加速度概念的确立（19） 落体定律的提出（20） 惯性原理的发现（24）抛射体运动的研究（26）运动相对性原理28

三、实验科学之父30

先辈的实验研究（30）实验科学的创立（31）实验方法的成熟（32）实验工作的特点35

四、了解自然的巨人36

揭开材料强度之谜（36）验温器的发明（38）磁石吸铁性研究（39）望远镜的制作（40）研究自然的哲学42

五、天文学的贡献44

哥白尼的日心说（44） 日心说的拥护者（45）发现了新宇宙46

六、为真理而斗争49

布鲁诺为真理献身（49）大学讲台述新说（50）观察事实作宣传（52）神学知识为武器（53）写作巨著播真理56

监禁中的不倦研究59

第三章站在巨人的肩上——牛顿62

一、与众不同62

生逢变革的时代（62） 沉思默想和好奇心（64）格兰瑟姆的高材生（65） 受业于“欧洲最优秀的学者”（67） 一生中最大收获期68

二、万有引力定律的发现者69

从“苹果落地”谈起（69）开普勒行星三大定律（71） 第一阶段：从圆轨道计算引力问题（75）第二阶段：受同时代人工作的影响（77） 第三阶段：重大突破和实践检验79

万有引力定律的推论82

三、经典力学体系的完成者86

继承伽利略的工作（86）三大运动定律（89） 六个基本概念（91） 牛顿体系的推理法则（94） 科学巨著：《自然哲学的数学原理》（96） 马赫对牛顿力学的批判99

四、光学的贡献104

颜色的研究（104） 反射望远镜（108） 牛顿环的发现110

光的衍射和偏振（113）光的本性问题（115） 重要著作：《光学》119

五、微积分的发明122

“流数术”（122） 三篇微积分论文（124） 牛顿和莱布尼兹126

六、勤奋出天才128

勤奋的可贵记录（128）勤奋与谦虚谨慎130

七、科学探索的终止131

生活上的急剧变迁（131） 对神学的狂热追求132

第四章 自学成才的大师——法拉第135

一、自学生涯135

电学和磁学发展的背景（135）勤奋的自学（148）自学中的机遇（151）不平坦的自学成才之路154

二、电磁感应现象的发现者157

奥斯特的发现（157） 安培等人的工作（161） 法拉第“用磁生电”（164） 电磁感应现象的发现（167） 电磁感应定律的确立169

三、电解定律的创立172

电化学的诞生（172）早期的电解实验（173） 电解第一、第二定律174

四、电磁学实验大师177

由实验带来的惊人发现（177） 导体的电荷在其表面的实验（177）说明电容率特征的实验（179）证明电荷守恒的实验（179） 光的偏振面在强磁场中旋转的实验（180）揭示抗磁性和顺磁性的实验（181） 科学名著：《电学的实验研究》182

五、可贵的物理思想183

各种自然力统一的观念（183） 电磁以太的模型（185）场观念和图示法187

六、谦虚的美德189

在荣誉面前的冷静（189）学术争论中的豁达大度（191）对金钱、地位的鄙视192

第五章富有才智的人物——麦克斯韦194

一、出类拔萃194

广泛的兴趣（194） 精湛的构思（197）在爱丁堡大学198

“出色学生中最出色的一个”（200） 从研究员到大学教授（202）极为重要的会见204

二、经典物理学的贡献205

土星光环的研究（205）颜色视觉理论的形成（207） 分子运动论中引入统计方法（210） “麦克斯韦妖”214

三、位移电流的引入215

新概念引入的背景（215）对电磁相互作用的新解释217

四、电磁场理论的完成者222

论法拉第的力线（222）论物理的力线（224） 电磁场方程组的提出及其意义（227）宣告电磁波的存在231

五、光的电磁说和光辐射压力232

光也是一种电磁波（232）赫兹的实验证实（234）光辐射压力237

六、属于全世界的功绩238

爱因斯坦和普朗克的评价（238）可贵的首创精神（239）严密的数学方法（241）创建卡文迪许实验室242

第六章科学年谱简编245

一、伽利略245

二、牛顿248

三、法拉第251

四、麦克斯韦254