機(jī)械工業(yè)出版社本書依照教育部物理基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會(huì)頒布的《理工科類大學(xué)物理課程教學(xué)基本要求》編寫，突出教學(xué)性、實(shí)用性，內(nèi)容深淺適當(dāng)，章節(jié)引入自然流暢，例題解答詳盡。本套書分為上、下兩冊(cè)，共5篇，23章。本書為下冊(cè)，內(nèi)容包括熱學(xué)、光學(xué)、量子物理；上冊(cè)內(nèi)容包括力學(xué)和電磁學(xué)。本套書相對(duì)論相關(guān)內(nèi)容中涵蓋了廣義相對(duì)論簡(jiǎn)介，原子核物理相關(guān)內(nèi)容中涵蓋了粒子物理的*新發(fā)展，固體物理相關(guān)內(nèi)容中涵蓋了激光及超導(dǎo)材料。
本書可作為高等學(xué)校理工科類各專業(yè)大學(xué)物理課程的教材或教學(xué)參考書。

前言
第3篇熱學(xué)
第13章氣體動(dòng)理論3
13.1平衡態(tài)理想氣體狀態(tài)方程3
13.1.1熱學(xué)中的幾個(gè)基本概念3
13.1.2理想氣體狀態(tài)方程5
13.2理想氣體的壓強(qiáng)與溫度6
13.2.1理想氣體的微觀模型6
13.2.2理想氣體的壓強(qiáng)公式7
13.2.3溫度的微觀意義9
13.3能量按自由度均分定理理想氣體的內(nèi)能10
13.3.1自由度10
13.3.2能量按自由度均分定理11
13.3.3理想氣體的內(nèi)能12
13.4麥克斯韋速率分布律13
13.4.1速率分布的描述及速率分布函數(shù)13
13.4.2麥克斯韋速率分布律 15
13.4.3氣體分子的三種統(tǒng)計(jì)速率15
*13.5玻爾茲曼能量分布律重力場(chǎng)中微粒按高度的分布19
13.5.1玻爾茲曼能量分布律19
13.5.2重力場(chǎng)中微粒按高度的分布20
*13.6范德瓦耳斯方程20
13.6.1分子體積的修正21
13.6.2分子引力的修正21
13.6.3范德瓦耳斯方程22
*13.7分子碰撞和平均自由程23
13.7.1分子的平均碰撞頻率23
13.7.2分子的平均自由程24
*13.8非平衡態(tài)輸運(yùn)過程24
13.8.1內(nèi)摩擦25
13.8.2熱傳導(dǎo)26
13.8.3擴(kuò)散26
小結(jié)27
思考題29
習(xí)題30
習(xí)題答案31






第14章熱力學(xué)第一定律32
14.1功熱量?jī)?nèi)能32
14.1.1準(zhǔn)靜態(tài)過程32
14.1.2準(zhǔn)靜態(tài)過程的功32
14.1.3熱量34
14.1.4內(nèi)能34
14.2熱力學(xué)第一定律34
14.2.1熱力學(xué)第一定律概述34
14.2.2關(guān)于熱力學(xué)第一定律的說明35
14.3熱力學(xué)第一定律對(duì)理想氣體在準(zhǔn)靜態(tài)過程中的應(yīng)用35
14.3.1理想氣體的熱容35
14.3.2等容過程36
14.3.3等壓過程37
14.3.4等溫過程40
14.4絕熱過程42
14.4.1準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過程42
14.4.2絕熱自由膨脹過程（非準(zhǔn)靜態(tài)的絕熱過程）45
14.5循環(huán)過程卡諾循環(huán)46
14.5.1循環(huán)過程46
14.5.2熱機(jī)及其效率47
14.5.3制冷機(jī)及其制冷系數(shù)48
14.5.4卡諾循環(huán)50
小結(jié)53
思考題55
習(xí)題55
習(xí)題答案57
第15章熱力學(xué)第二定律59
15.1熱力學(xué)第二定律卡諾定理59
15.1.1熱力學(xué)第二定律兩種基本表述及其等效性59
15.1.2可逆過程與不可逆過程61
15.1.3各種不可逆過程是互相聯(lián)系的62
15.1.4熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)63
15.1.5卡諾定理63
15.2克勞修斯熵公式熵增加原理64
15.2.1克勞修斯等式65
15.2.2克勞修斯熵（態(tài)函數(shù)熵）公式66
15.2.3熵變的計(jì)算68
15.2.4熵增加原理70
15.3玻爾茲曼熵及熵的微觀意義72
15.3.1熱力學(xué)第二定律的微觀意義72
15.3.2熱力學(xué)概率和玻爾茲曼熵73
15.3.3熵的微觀意義76





*15.4熵和能量退降76
15.4.1溫熵圖76
15.4.2能量退降78
小結(jié)78
思考題79
習(xí)題80
習(xí)題答案81
第4篇光學(xué)
第16章振動(dòng)85
16.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)85
16.1.1簡(jiǎn)諧振動(dòng)的描述85
16.1.2簡(jiǎn)諧振動(dòng)的動(dòng)力學(xué)方程89
16.1.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)矢量表示法91
16.1.4簡(jiǎn)諧振動(dòng)的能量93
*16.2阻尼振動(dòng)受迫振動(dòng)94
16.2.1阻尼振動(dòng)94
16.2.2受迫振動(dòng)共振95
16.3簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成97
16.3.1同一直線上同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成97
16.3.2同一直線上不同頻率簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成拍現(xiàn)象100
*16.3.3諧振分析102
*16.3.4兩個(gè)相互垂直的簡(jiǎn)諧振動(dòng)的合成李薩如圖形104
小結(jié)106
思考題108
習(xí)題 109
習(xí)題答案110
第17章波動(dòng)112
17.1簡(jiǎn)諧波112
17.1.1行波112
17.1.2簡(jiǎn)諧波的波函數(shù)115
17.1.3描述簡(jiǎn)諧波的物理量116
17.2彈性介質(zhì)中的波速118
17.2.1物體的彈性形變118
17.2.2彈性介質(zhì)中的波速121
17.3波的能量123
17.3.1波的能量和能量密度123
17.3.2能流密度125
17.4惠更斯原理126
17.4.1惠更斯原理概述126
17.4.2波的衍射126
17.4.3波的反射127





17.4.4波的折射128
17.5波的疊加128
17.5.1波的疊加原理128
17.5.2波的干涉129
17.5.3駐波131
*17.6幾種常見的波136
17.6.1聲波136
17.6.2地震波138
17.6.3水波139
17.7多普勒效應(yīng)140
小結(jié)143
思考題146
習(xí)題147
習(xí)題答案149
第18章光的干涉151
18.1相干光151
18.1.1相干條件151
18.1.2普通光源的發(fā)光機(jī)理152
18.1.3相干光的獲得153
18.1.4光程154
18.2楊氏雙縫干涉156
18.3薄膜干涉160
18.3.1等厚干涉160
18.3.2等傾干涉165
18.3.3邁克耳孫干涉儀168
小結(jié)170
思考題171
習(xí)題172
習(xí)題答案173
第19章光的衍射175
19.1光的衍射概述175
19.1.1光的衍射現(xiàn)象175
19.1.2惠更斯-菲涅爾原理176
19.2單縫的夫瑯禾費(fèi)衍射177
19.3圓孔衍射183
19.3.1圓孔的夫瑯禾費(fèi)衍射183
19.3.2光學(xué)儀器的分辨本領(lǐng)184
19.4光柵衍射186
19.4.1光柵衍射概述186
19.4.2光柵光譜190
19.5X射線在晶體上的衍射191
19.5.1X射線191
19.5.2布拉格公式192
小結(jié)193





思考題194
習(xí)題195
習(xí)題答案196
第20章光的偏振197
20.1光的偏振概述197
20.1.1偏振現(xiàn)象與光波的橫波性197
20.1.2光的偏振狀態(tài)198
20.2起偏和檢偏馬呂斯定律200
20.2.1起偏和檢偏200
20.2.2馬呂斯定律201
20.3反射和折射時(shí)光的偏振布儒斯特定律202
20.4雙折射現(xiàn)象203
20.4.1雙折射現(xiàn)象概述203
*20.4.2人工雙折射209
*20.5偏振光的干涉210
*20.6旋光現(xiàn)象211
小結(jié)211
思考題212
習(xí)題213
習(xí)題答案214
第5篇量子物理
第21章量子物理基礎(chǔ)217
21.1量子論的出現(xiàn)217
21.1.1黑體輻射和普朗克能量子假說217
21.1.2光電效應(yīng)和愛因斯坦光量子理論220
21.1.3玻爾氫原子理論226
21.2物質(zhì)波不確定關(guān)系229
21.2.1物質(zhì)波230
21.2.2實(shí)物粒子的波粒二象性231
21.2.3不確定關(guān)系234
21.3波函數(shù)薛定諤方程及其簡(jiǎn)單應(yīng)用238
21.3.1薛定諤方程238
21.3.2波函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)條件和歸一化條件240
21.3.3一維無限深方勢(shì)阱中的粒子240
21.3.4一維方勢(shì)壘隧道效應(yīng)243
小結(jié)245
思考題247
習(xí)題247
習(xí)題答案249
第22章原子核物理和粒子物理簡(jiǎn)介250
22.1原子核的基本性質(zhì)250
22.1.1原子核的質(zhì)子-中子模型250





22.1.2核自旋和磁矩251
22.1.3核力255
22.2原子核的結(jié)合能放射性衰變255
22.2.1原子核的結(jié)合能255
22.2.2原子核的穩(wěn)定性257
22.2.3原子核衰變257
22.2.4放射性衰變定律258
22.3粒子物理簡(jiǎn)介260
22.3.1粒子特征四種相互作用和粒子分類261
22.3.2強(qiáng)子的夸克結(jié)構(gòu)265
22.3.3相互作用的統(tǒng)一267
小結(jié)268
思考題269
習(xí)題269
習(xí)題答案270
第23章固體物理基礎(chǔ)271
23.1固體的能帶結(jié)構(gòu)271
23.1.1晶體結(jié)構(gòu)和晶體分類271
23.1.2固體的能帶273
23.2半導(dǎo)體絕緣體導(dǎo)體276
23.2.1半導(dǎo)體、絕緣體與導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)276
23.2.2雜質(zhì)半導(dǎo)體與p-n結(jié)278
23.3激光原理簡(jiǎn)介282
23.3.1激光的基本原理282
23.3.2激光器285
23.3.3激光的特性287
23.3.4激光的應(yīng)用287
23.4超導(dǎo)電性288
23.4.1超導(dǎo)的基本特性288
23.4.2超導(dǎo)體的微觀機(jī)制290
23.4.3超導(dǎo)材料的分類292
23.4.4約瑟夫?qū)O效應(yīng)及其應(yīng)用294
23.4.5超導(dǎo)理論新動(dòng)向297
23.4.6超導(dǎo)電性在工業(yè)上的應(yīng)用298
小結(jié)299
思考題299
習(xí)題300
習(xí)題答案300
附錄301
附錄Ⅰ常用物理常數(shù)表301
附錄Ⅱ常用天體數(shù)據(jù)301
附錄Ⅲ常用單位換算關(guān)系302
參考文獻(xiàn)303