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第十三章 介质中的电场和磁场1

第一节 静电场中的导体1

一、静电平衡2

二、电容及电容器13

三、电源的电动势、基尔霍夫定律、焦耳-楞次定律19

第二节 静电场中的电介质25

一、电介质及其极化机制26

二、电介质的极化规律28

三、有介质时的高斯定理 电位移31

四、电介质在电容器中的作用37

第三节 静电场的能量39

一、带电体系的静电能39

二、电场的能量和能量密度43

第四节 磁场中的磁介质46

一、磁介质及其磁化机制47

二、磁介质的磁化规律50

三、有磁介质时的安培环路定理 磁场强度53

第五节 铁磁质58

一、磁化曲线59

三、磁畴理论61

二、软磁材料和硬磁材料61

一、维持超导态的条件63

第六节 超导电性63

二、超导体中的电场和磁场64

三、第二类超导体66

四、BCS理论67

五、约瑟夫森效应68

六、超导在技术中的应用69

七、高温超导71

本章提要72

一、电磁感应现象76

第十四章 电磁感应和暂态过程76

第一节 电磁感应定律76

二、电磁感应规律77

第二节 动生电动势80

第三节 感生电动势 感生电场86

一、感生电动势与感生电场86

二、自感与互感92

第四节 磁场的能量97

一、自感磁能97

二、互感磁能98

三、磁场的能量100

第五节 暂态过程102

一、RL电路的暂态过程102

二、RC电路的暂态过程104

三、RLC电路的暂态过程106

本章提要111

第十五章 电磁场和麦克斯韦方程组113

第一节 位移电流113

一、稳恒电磁场的基本规律113

二、位移电流114

三、安培环路定理的普遍形式116

第二节 麦克斯韦方程组和边界条件119

一、麦克斯韦方程组119

二、电磁场的边界条件122

第三节 电磁波125

一、电磁波的产生126

二、电磁波的基本性质128

三、电磁场的物质性130

本章提要132

第十六章 振动和波动139

第四篇 波动光学近代物理139

第一节 线性振动140

一、简谐振动140

二、阻尼振动151

三、受迫振动和共振154

第二节 振动的合成与分解157

一、振动的合成157

二、振动的分解164

第三节 非线性振动167

一、单自由度非线性振动169

二、单摆的非线性振动173

三、混沌177

第四节 机械波的产生和传播182

一、波的基本概念182

二、平面简谐波188

三、波的能量192

四、声波196

第五节 波的叠加198

一、波的干涉198

二、驻波的形成和特点201

一、波源静止而观察者运动206

第六节 多普勒效应206

二、观察者静止而波源运动的情况207

三、观察者和波源在同一条直线上运动208

四、冲击波209

第七节 波包与非线性波210

本章提要212

第十七章 光的干涉215

第一节 相干光215

第二节 杨氏双缝干涉实验、双面镜、劳埃镜217

一、杨氏双缝干涉实验217

二、菲涅耳双面镜和劳埃镜实验221

第三节 薄膜干涉223

一、光程和光程差223

二、薄膜干涉公式225

三、半波损失227

第四节 劈尖膜和牛顿环229

一、劈尖膜干涉229

二、牛顿环232

三、增透膜与增反膜234

第五节 迈克尔逊干涉仪236

第六节 多光束的干涉239

本章提要240

第十八章 光的衍射244

第一节 惠更斯-菲涅耳原理244

一、光的衍射现象244

二、惠更斯-菲涅耳原理245

三、两类衍射246

第二节 单缝夫琅和费衍射247

第三节 衍射光栅253

一、光栅的构成253

二、光栅衍射条纹的形成254

三、光栅方程256

四、光栅衍射图样的几点讨论257

第四节 圆孔衍射 光学仪器分辨本领260

第五节 X射线衍射264

本章提要266

第十九章 光的偏振273

第一节 自然光和偏振光273

第二节 反射和折射时光的偏振276

第三节 晶体的双折射和偏振棱镜278

第四节 偏振片的起偏和检偏 马吕斯定律284

第五节 偏振光的干涉287

本章提要290

物理与现代技术 光纤通信291

第二十章 量子力学基础294

第一节 量子论的提出294

一、黑体辐射 普朗克的能量子假说294

二、光电效应 爱因斯坦的光量子假说298

三、康普顿效应303

四、光的波粒二象性306

一、氢原子的玻尔理论308

第二节 量子力学的建立308

二、德布罗意波311

三、概率波314

四、运动方程317

五、算符与力学量319

六、力学量的对易关系 不确定关系320

本章提要324

第二十一章 定态薛定谔方程331

第一节 一维定态问题331

一、一维无限深势阱331

二、一维方势垒、隧道效应335

三、线性谐振子337

四、周期场中的粒子运动338

第二节 氢原子340

一、氢原子波函数及概率的分布340

二、电子的自旋346

三、多电子原子的壳层结构349

本章提要351

第一节 固体的能带结构352

一、固体中的电子352

第二十二章 固体的能带与激光352

二、固体的能带354

三、导体、半导体和绝缘体357

四、半导体359

第二节 激光的基本原理362

一、粒子数按能级的统计分布362

二、自发辐射，受激辐射和受激吸收363

三、粒子数反转与光放大365

四、激光的产生366

五、常用激光器及应用370

本章提要371