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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1

二、电容及电容器7

三、电源的电动势、基尔霍夫定律、焦耳-楞次定律10

第二节　静电场中的电介质14

一、电介质及其极化机制14

二、电介质的极化规律15

三、有介质时的高斯定理电位移17

四、电介质在电容器中的作用20

第三节　静电场的能量21

一、带电体系的静电能21

二、电场的能量和能量密度23

第四节　磁场中的磁介质25

一、磁介质及其磁化机制25

二、磁介质的磁化规律27

三、有磁介质时的安培环路定理磁场强度29

第五节　铁磁质31

一、磁化曲线32

二、软磁材料和硬磁材料33

三、磁畴理论33

第六节　超导电性34

一、维持超导态的条件34

二、超导体中的电场和磁场35

三、第二类超导体36

四、BCS理论36

五、约瑟夫森效应37

六、超导在技术中的应用37

七、高温超导38

本章提要38

思考题40

习题40

物理学史41

第十四章 电磁感应和暂态过程42

第一节　电磁感应定律42

一、电磁感应现象42

二、电磁感应规律43

第二节　动生电动势44

第三节　感生电动势　感生电场47

一、感生电动势与感生电场47

二、自感与互感51

第四节　磁场的能量53

一、自感磁能53

二、互感磁能54

三、磁场的能量55

第五节　暂态过程56

一、RL电路的暂态过程56

二、RC电路的暂态过程58

三、RLC电路的暂态过程59

本章提要61

思考题62

习题62

第十五章 电磁场和麦克斯韦方程组65

第一节　位移电流65

一、稳恒电磁场的基本规律65

二、位移电流65

三、安培环路定理的普遍形式67

第二节　麦克斯韦方程组和边界条件68

一、麦克斯韦方程组68

二、电磁场的边界条件70

第三节 电磁波72

一、电磁波的产生72

二、电磁波的基本性质73

三、电磁场的物质性74

本章提要75

思考题76

习题77

物理学史77

第四篇　波动光学　近代物理80

第十六章　振动和波动80

第一节　线性振动80

一、简谐振动80

二、阻尼振动87

三、受迫振动和共振89

第二节　振动的合成与分解90

一、振动的合成90

二、振动的分解93

第三节　非线性振动95

一、单自由度非线性振动96

二、单摆的非线性振动98

三、混沌101

第四节　机械波的产生和传播103

一、波的基本概念103

二、平面简谐波107

三、波的能量109

四、声波111

第五节　波的叠加112

一、波的干涉112

二、驻波的形成和特点114

第六节　多普勒效应117

一、波源静止而观察者运动117

二、观察者静止而波源运动的情况118

三、观察者和波源在同一条直线上运动118

四、冲击波119

第七节　波包与非线性波119

本章提要120

思考题122

习题122

第十七章　光的干涉124

第一节　相干光124

第二节　杨氏双缝干涉实验、双面镜、劳埃镜125

一、杨氏双缝干涉实验125

二、菲涅耳双面镜和劳埃镜实验127

第三节　薄膜干涉128

一、光程和光程差128

二、薄膜干涉公式129

三、半波损失130

第四节　劈尖膜和牛顿环131

一、劈尖膜干涉131

二、牛顿环133

三、增透膜与增反膜134

第五节　迈克尔逊干涉仪135

第六节　多光束的干涉137

本章提要137

思考题138

习题139

物理学史140

第十八章　光的衍射141

第一节　惠更斯-菲涅耳原理141

一、光的衍射现象141

二、惠更斯-菲涅耳原理141

三、两类衍射142

第二节　单缝夫琅和费衍射142

第三节　衍射光栅145

一、光栅的构成146

二、光栅衍射条纹的形成146

三、光栅方程147

四、光栅衍射图样的几点讨论147

第四节　圆孔衍射　光学仪器分辨本领149

第五节　X射线衍射151

本章提要152

思考题153

习题153

今日物理153

第十九章　光的偏振156

第一节 自然光和偏振光156

第二节　反射和折射时光的偏振157

第三节　晶体的双折射和偏振棱镜158

第四节　偏振片的起偏和检偏 马吕斯定律161

第五节　偏振光的干涉163

本章提要165

思考题165

习题165

物理与现代技术166

第二十章　量子力学基础167

第一节　量子论的提出167

一、黑体辐射　普朗克的能量子假说167

二、光电效应　爱因斯坦的光量子假说169

三、康普顿效应172

四、光的波粒二象性174

第二节　量子力学的建立175

一、氢原子的玻尔理论175

二、德布罗意波176

三、概率波178

四、运动方程180

五、算符与力学量181

六、力学量的对易关系　不确定关系182

本章提要184

思考题185

习题185

物理学史186

第二十一章　定态薛定谔方程189

第一节　一维定态问题189

一、一维无限深势阱189

二、一维方势垒、隧道效应191

三、线性谐振子192

四、周期场中的粒子运动192

第二节　氢原子194

一、氢原子波函数及概率的分布194

二、电子的自旋197

三、多电子原子的壳层结构198

本章提要200

习题200

第二十二章 固体的能带与激光202

第一节　固体的能带结构202

一、固体中的电子202

二、固体的能带203

三、导体、半导体和绝缘体204

四、半导体205

第二节　激光的基本原理207

一、粒子数按能级的统计分布207

二、自发辐射，受激辐射和受激吸收207

三、粒子数反转与光放大208

四、激光的产生209

五、常用激光器及应用211

本章提要211

今日物理212

第二十三章　计算物理学基础213

第一节　物理建模与算法设计213

一、解微分方程的近似方法213

二、RLC电路214

第二节　C语言图形界面编程215

一、程序的编辑、调试与运行215

二、两种输出类型的比较216

三、常用头文件216

四、图形函数217

五、屏幕颜色函数217

六、程序示例217

第三节　用计算机研究弹簧振子的运动规律218

一、运动方程218

二、计算方法与程序设计219

三、运动规律219

四、弹簧振子源程序221

第四节　实验数据的线性拟合及计算机处理222

一、一元线性拟合222

二、其他情况的处理方法222

三、一元线性拟合曲线的C语言程序223

附录 课程内容的学时分配建议225