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第8章 静电场1

8.1电荷 库仑定律1

8.1.1电荷1

8.1.2库仑定律2

8.2电场强度 高斯定理4

8.2.1电场和电场强度4

8.2.2高斯定理5

8.3静电场环路定理 电势10

8.3.1静电场环路定理10

8.3.2电势11

8.4等势面 电势与电场强度的微分关系13

8.4.1等势面13

8.4.2电势与电场强度的微分关系14

8.5静电场中的导体15

8.5.1导体的静电平衡条件16

8.5.2静电平衡导体的性质17

8.5.3导体静电平衡性质的应用19

8.6静电场中的电介质20

8.6.1电介质的极化21

8.6.2电极化强度矢量22

8.6.3电位移矢量23

8.7电容器 静电能24

8.7.1电容器和电容24

8.7.2静电能27

小结29

思考题31

习题32

第9章 稳恒电流的磁场35

9.1磁感应强度 毕奥-萨伐尔定律35

9.1.1磁感应强度35

9.1.2毕奥-萨伐尔定律37

9.2磁通量 磁场高斯定理39

9.2.1磁通量39

9.2.2磁场高斯定理40

9.3安培环路定理及其应用40

9.3.1安培环路定理40

9.3.2安培环路定理的应用42

9.4磁场对电流的作用44

9.4.1安培力44

9.4.2无限长平行载流导线间的相互作用45

9.4.3均匀磁场对载流平面线圈的作用46

9.5带电粒子在电磁场中的运动47

9.5.1洛伦兹力47

9.5.2带电粒子在均匀磁场中的运动48

9.5.3霍尔效应49

9.6磁介质51

9.6.1磁介质的分类51

9.6.2相对磁导率和绝对磁导率51

9.6.3弱磁质的磁化机理52

9.6.4介质中的安培环路定理53

9.6.5铁磁质55

小结56

思考题56

习题58

第10章 电磁感应与电磁波61

10.1电磁感应基本定律61

10.1.1电磁感应现象61

10.1.2法拉第电磁感应定律62

10.1.3楞次定律62

10.2动生电动势与感生电动势64

10.2.1动生电动势64

10.2.2感生电动势67

10.3自感与互感68

10.3.1自感现象68

10.3.2互感现象69

10.4磁能72

10.5麦克斯韦电磁场理论简介73

10.5.1位移电流74

10.5.2麦克斯韦方程组75

小结77

思考题78

习题79

第11章 波动光学基础82

11.1光的基本概念82

11.1.1光是电磁波82

11.1.2光源84

11.1.3光波的叠加84

11.2光的干涉85

11.2.1获得相干光的方法85

11.2.2典型的分波面干涉实验86

11.2.3薄膜干涉91

11.2.4迈克尔逊干涉仪99

11.3光的衍射101

11.3.1光的衍射现象101

11.3.2惠更斯-菲涅耳原理102

11.3.3衍射的分类103

11.3.4单缝衍射104

11.3.5圆孔衍射108

11.3.6平面衍射光栅111

11.3.7 X射线在晶体上的衍射117

11.4光的偏振118

11.4.1偏振现象与光的横波性119

11.4.2自然光和偏振光120

11.4.3起偏和检偏 马吕斯定律122

11.4.4布儒斯特定律126

11.4.5双折射现象128

11.4.6偏振光的干涉135

11.4.7旋光效应简介136

小结137

思考题139

习题141

第12章 量子物理基础145

12.1量子论的出现145

12.1.1黑体辐射和普朗克能量子假说145

12.1.2光电效应和爱因斯坦光量子理论148

12.1.3玻尔氢原子理论152

12.2物质波 不确定关系156

12.2.1物质波156

12.2.2实物粒子的波粒二象性158

12.2.3不确定关系160

12.3波函数 薛定谔方程及其简单应用162

12.3.1一维自由粒子的波函数162

12.3.2波函数的标准条件和归一化条件163

12.3.3薛定谔方程163

小结168

思考题171

习题171

第13章 原子核物理和粒子物理简介174

13.1原子核的基本性质174

13.1.1原子核的质子一中子模型174

13.1.2核自旋和磁矩175

13.1.3核力178

13.2原子核的结合能 放射性衰变179

13.2.1原子核的结合能179

13.2.2原子核的稳定性180

13.2.3原子核衰变180

13.2.4放射性衰变定律181

13.3粒子物理简介184

13.3.1粒子特征 四种相互作用和粒子分类184

13.3.2强子的夸克结构188

13.3.3相互作用的统一190

小结191

思考题192

习题193

第14章 固体物理基础194

14.1固体的能带结构194

14.1.1晶体结构和晶体分类194

14.1.2固体的能带196

14.2半导体 绝缘体 导体199

14.2.1半导体、绝缘体与导体的能带结构199

14.2.2杂质半导体与P-n结201

14.3激光原理简介205

14.3.1激光的基本原理206

14.3.2激光器210

14.3.3激光的特性211

14.3.4激光的应用211

14.4超导电性212

14.4.1超导的基本特性213

14.4.2超导体的微观机制215

14.4.3超导材料的分类218

14.4.4约瑟夫孙效应及其应用219

14.4.5超导理论新动向224

14.4.6超导电性在工业上的应用224

小结225

思考题227

附录228

附录A一些基本物理常量228

附录B数学公式228

附录C部分习题参考答案230

参考文献236