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引言1

第1章 光和光波4

1.1光的速率8

1.2电磁波谱8

1.3偏振10

第2章 反射和折射13

2.1光的镜面反射13

2.2光的折射17

2.3全内反射20

2.4钻石中的反射和折射23

2.5虹26

问题29

第3章 透镜31

3.1棱镜31

3.2会聚透镜和发散透镜32

3.3焦距34

3.4成像——实像和虚像37

3.5三条容易跟踪的光线40

3.6透镜公式42

3.7透镜的像差47

问题51

第4章眼55

4.1眼睛的调焦57

4.2眼镜59

4.3近视眼60

4.4远视眼60

4.5散光眼61

第5章 照相术62

5.1照相机62

5.2照相机的聚焦63

5.3选择曝光时间65

5.4选择光圈66

5.5景深67

5.6胶片71

5.7数码照相73

5.8把学到的综合在一起：拍一张照片74

问题77

第6章 色和色觉79

6.1颜色79

6.2人眼的感色灵敏度81

6.3物理颜色与心理颜色87

6.4色彩的三要素：色调、饱和度和亮度88

6.5光与物体的相互作用90

6.6散射或漫反射90

问题96

第7章 加法混色97

7.1三原色97

7.2原色的相加98

7.3原色三角形101

7.4低亮度颜色104

7.5光谱色106

7.6非光谱色109

7.7总结111

7.8绘画中的加法混色112

问题115

第8章 减法混色116

8.1滤光片116

8.2减法混色的原色118

8.3彩色照相122

8.4色素124

8.5饱和度的改变126

8.6为什么蓝色加黄色得出绿色127

8.7色调的改变129

问题132

第9章 颜色产生机制134

9.1照明光134

9.2色素134

9.3结构色：虹彩135

9.4由虹彩引起的更多的颜色产生机制137

9.5宝石中的颜色140

9.6由电荷转移引起的矿物颜色142

9.7由色心引起的矿物颜色142

9.8由光的带隙吸收引起的宝石颜色143

第10章 周期振动145

10.1位移曲线图：位置x随时间t变化148

10.2周期T与频率f149

10.3大数和小数150

10.4运动的速率150

问题152

第11章 简谐运动154

11.1弹簧常量156

11.2简谐运动的振动频率157

11.3简谐运动的波形159

11.4相角161

问题162

第12章 阻尼振荡和共振163

12.1阻尼振荡——“阻尼时间”的概念163

12.2共振165

12.3乐音的建立和衰减170

12.4在音乐中的应用——乐器中的共鸣器170

问题172

第13章 声源的相加：拍与谐音174

13.1叠加原理174

13.2两个同频的纯音175

13.3拍177

13.4和谐179

13.5真好玩：李萨如图形180

问题183

第14章 声波185

14.1脉冲的传播185

14.2纵波和横波188

14.3空气中的声波是纵波189

14.4空气中的声速190

14.5波长和频率191

14.6声音的传播193

14.7声波的干涉194

14.8音乐厅声学196

问题199

第15章 声音感觉：音调、响度和音色201

15.1响度和振幅202

15.2响度和频率205

15.3音高的鉴别208

第16章耳209

16.1耳的各个部分209

16.2音调感觉的地点理论211

16.3听觉神经告诉大脑什么212

第17章 弦的振动214

17.1单模214

17.2更高的振动模式216

17.3行波和驻波217

17.4发声公式218

17.5振动模式与音乐有什么关系219

17.6高次分音的阻尼221

17.7被弹拨的弦：缺失的分音221

17.8演奏谐音222

17.9真实的弦有一定的劲度223

问题223

第18章管225

18.1管中的压强脉冲225

18.2开管和闭管中的反射226

18.3开管中的驻波227

18.4开管的基频228

18.5开管的高次振动模式229

18.6闭管的基频230

18.7闭管的高次振动模式232

18.8在管乐器上演奏乐调：指孔和泛音吹法233

18.9别种形状234

18.10声学长度234

问题235

第19章 傅里叶分析236

19.1傅里叶定理236

19.2声谱237

19.3傅里叶分析器（声分析器）242

19.4傅里叶合成243

19.5为什么不能合成出音乐家演奏的精品246

问题247

第20章 音阶248

20.1音程249

20.2协和性（和谐）：简单整数比250

20.3大三和弦252

20.4构建一个音阶：自然音阶252

20.5全音和半音255

20.6音程的名称256

20.7移调：为什么要黑键258

20.8被牺牲的完美：等程音阶259

20.9大调音阶和小调音阶265

20.10整数音阶266

问题267

第21章 乐器268

21.1乐器的结构268

21.2激发机制269

21.3演奏一支曲子271

问题275

习题解答277

汉英对照索引299

译后记309