普通高等教育“十五”国家级规划教材：理论物理基础教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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刘连寿 编

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040130997

版次：1

商品编码：11061645

包装：平装

开本：16开

出版时间：2003-10-01

用纸：胶版纸

页数：782

正文语种：中文

内容简介

　　 《普通高等教育“十五”国家级规划教材：理论物理基础教程》在讲述上由浅入深，配合大量例题，以保证教材的可接受性。全书以守恒律和对称性为基础，以拉格朗日表述和哈密顿表述贯彻始终，提高了教学的起点，加深了学生对理论物理的理解。使整个教材的水平更加适应科技发展对有创新能力人才的需要。在书中编入了数十道要求用计算机求解的习题，以培养学生用计算机研究物理问题的初步能力。《普通高等教育“十五”国家级规划教材：理论物理基础教程》的第一篇是分析力学，第二、三、四篇是电动力学，五、六篇是量子力学，第七篇至第十篇是平衡和非平衡统计物理及统计热力学，全书是一个完整的整体，各部分之间相互渗透、相互呼应、相互引用，是一本完整的教材。在教师恰当的处理下，也可以选用其中一部分。书中一些打星号的内容，在教学时数不够的情况下可以略去，不致影响后续内容的学习。

目录

绪论
第一篇 低速宏观物体的运动
第一章 低速宏观运动的基本原理
1.1.1 无约束质点的拉格朗日方程
1.1.2 有约束情况下的拉格朗日方程
1.1.3 最小作用量原理
1.1.4 伽利略相对性原理 自由质点的拉格朗日函数
（一）惯性参考系 （二）伽利略变换 （三）伽利略相对性原理 （四）自由质点的拉格朗日函数
习题
第二章 守恒律
1.2.1 动量和能量
（一）循环坐标与广义动量 （二）能量 （三）相互作用质点系的拉格朗日函数（四）机械能
1.2.2 守恒律与对称性的关系角动量
（一）时间的均匀性与能量守恒 （二）空间的均匀性与动量守恒 （三）空间的各向同性与角动量守恒 （四）质点组的角动量
1.2.3 质点组的动量、能量与角动量质心
（一）质点组的动量定理 （二）质心 质心系 （三）动量和能量的变换 （四）角动量的变换
习题一
第三章 有心力场中的运动
1.3.1 二体问题约化质量
1.3.2 有心力场中运动的一般分析
（一）角动量守恒等面积定律（二）能量守恒运动形式的分类 （三）运动方程的解 （四）比耐公式
1.3.3 平方反比引力 开普勒问题
（一）运动形式的分类 （二）运动轨道 （三）行星的运动 开普勒问题
1.3.4 碰撞与散射
（一）散射问题的提法散射截面 （二）α粒子的散射卢瑟福公式 （三）硬表面的散射 *（四）实验室系和质心系中的散射
习题
第四章 微振动
1.4.1 无阻尼的微振动
（一）自由振动方程 （二）自由振动方程的解 （三）受迫振动方程的解（四）受迫振动的能量转移
1.4.2 阻尼振动共振
（一）无阻尼的共振 （二）阻尼振动方程的解 （三）有阻尼情况下的共振（四）通过共振时能量吸收率和相位的变化
1.4.3 多自由度的耦合振动
（一）弱耦合的二振子系统（二）对称矩阵的本征值与本征矢 （三）多自由度耦合振子的集体振动模式 简正坐标
习题
第五章 刚体的运动
1.5.1 刚体的角速度、角动量与转动能量
（一）不同轴转动之间的关联 角速度矢量 （二）角动量矢量与转动惯量张量惯量椭球（三）刚体的能量 （四）刚体的定点运动和定轴运动
1.5.2 刚体的运动方程
（一）动量定理与角动量定理 （二）刚体的静平衡 （三）刚体的动平衡（四）刚体的自由运动 +（五）刚体定点运动的运动学方程
1.5.3 非惯性系中的运动
习题
第六章 低速宏观运动规律的正则形式
1.6.1 哈密顿方程
（一）勒让德变换（二）哈密顿函数 （三）哈密顿方程 （四）哈密顿方程的变分原理（五）相空间
1.6.2 守恒律 泊松括号
（一）力学量对时间的导数（二）用泊松括号表出的运动方程 （三）能量守
恒与动量守恒 （四）泊松括号的定义和性质
1.6.3 正则变换一
（一）正则变换的定义 （二）正则变换的生成函数 （三）正则变换举例（四）时间演化作为正则变换
*1.6.4 作为坐标和时间函数的作用量哈密顿-雅可比方程
（一）作为坐标和时间函数的作用量 （二）哈密顿一雅可比方程 （三）利用哈密顿-雅可比方程求解动力学问题
习题

第二篇 高速运动的规律
第一章 狭义相对论的实验基础和基本原理
2.1.1 迈克耳孙-莫雷实验
2.1.2 相对论的基本原理
习题一
第二章 相对论的时空理论
2.2.1 间隔 相对论的时空结构
（一）事件和两事件的间隔 （二）间隔不变——光速不变原理的数学表示（三）间隔的分类
2.2.2 相对论的时空坐标变换公式
2.2.3 相对论的速度变换公式
2.2.4 相对论的时空性质
（一）同时的相对性 （二）运动时钟的延缓 （三）运动尺度的缩短
2.2.5 相对论时空理论的若干应用
（一）菲索流水实验 （二）光行差现象（三）多普勒效应
2.2.6 四维协变量及方程的协变性
习题
第三章 高速粒子的运动规律
2.3.1 相对论力学的基本方程
2.3.2 高速运动粒子的守恒定律
2.3.3 电磁场中的带电粒子
（一）电磁场、中带电粒子的作用量 （二）电磁场中带电粒子的运动方程（三）电磁场张量
习题
第四章 电磁现象的基本规律
2.4.1 电磁规律的三维表述
（一）电荷守恒律麦克斯韦方程组和洛伦兹力公式 （二）介质的电磁性质方程
2.4.2 电磁场的边值关系
（一）电荷电流分布的描述 （二）电磁场的边值关系
2.4.3 电磁场的守恒定律
（一）电磁场与电荷的能量转化与守恒 （二）电磁场与电荷的动量转化与守恒
2.4.4 电磁规律的四维表述
（一）四维电流密度矢量 电荷守恒定律的四维形式 （二）四维电势矢量和电磁场张量麦克斯韦方程组的四维形式 （三）电磁场的变换公式 （四）洛伦兹力公式的四维形式
习题

第三篇 电磁场
第一章 静电场
3.1.1 静电势静电问题的唯一性定理
（一）静电势（二）静电势满足的方程及边值关系 （三）静电问题的唯一性定理
3.1.2 分离变量法
3.1.3 电象法
3.1.4 格林函数法
（一）泊松方程的格林函数 （二）常见的？白松方程第一类边值问题的格林函数（三）格林函数的对称性 （四）用格林函数法求解泊松方程的第一类边
值问题
3.1.5 电多极矩法
3.1.6 静电场的能量 电荷体系与外电场的相互作用
（一）静电场的能量 （二）电荷体系在外电场中的能量 （三）电多极子在外电场中所受的力和力矩
习题
第二章 静磁场
3.2.1矢势静磁问题的唯一性定理
（一）矢势 （二）静磁场的唯一性定理 （三）矢势满足的方程与边值关系*（四）用矢势法求解静磁场
3.2.2 磁标势
（一）引入磁标势的条件 （二）磁标势的定义磁标势满足的方程与边值关系 （三）用磁标势求解静磁场
3.2.3 磁多极子
3.2.4 静磁场的能量 电流分布与静磁场的相互作用
（一）静磁场的能量 （二）电流分布在外磁场中的能量 （三）磁偶极子与外 磁场的相互作用能 （四）磁偶极子在外磁场中所受的力、力矩及其势能 （五）拉莫尔进动 （六）磁偶极子在外磁场中的势能与相互作用能的关系
3.2.5 超导体的电磁性质
（一）超导体的基本电磁现象（二）伦敦方程（三）磁标势法
习题
第三章 电磁波的传播
3.3.1 平面电磁波
（一）自由空间电磁场的波动方程 （二）平面电磁波 （三）单色电磁波的运动方程——亥姆霍兹方程 （四）平面电磁波的性质
3.3.2 电磁波在介质分界面的反射与折射
（一）反射与折射定律 （二）费涅尔公式 （三）全反射 （四）光压
3.3.3 电磁波在导体中的传播
（一）导体内自由电荷的分布 （二）良导体中单色电磁波的传播
3.3.4 谐振腔
（一）腔内电磁场满足的方程和边界条件 （二）用分离变量法求解亥姆霍兹方程的边值问题（三）谐振腔内的模式数模密度
3.3.5 波导管
（一）矩形波导管中的电磁波 （二）截止频率 （三）TE10波的电磁场
习题
……
第四篇 电荷体系与电磁场的相互作用
第五篇 微观粒子的运动规律
第六篇 微观粒子在外场中的运动
第七篇 宏观系统统计理论的基本原理
第八篇 理想气体
第九篇 涨落和临界现象的统计理论
第十篇 非平衡统计基础
附录

精彩书摘

　　定域粒子系和非定域粒子系：定域粒子系形成有规则的晶格结构，定域粒子只能在某格点附近的小范围内运动。非定域粒子系不存在规则的晶格结构，非定域粒子可以在整个系统内运动。从统计物理角度考虑，定域粒子和非定域粒子的区别在于，根据量子力学的全同性原理，属性（质量、电荷、自旋）相同的非定域粒子是无法识别的，而属性相同的定域粒子却可以根据其所处格点位置而加以识别。当然，若非定域粒子服从经典力学，即使是全同粒子，也可以从粒子运动的不同轨道来识别。
　　高温下的气体、金属中的自由电子、黑体空腔中的光子都可近似为近独立、非定域粒子系。低激发态对固体的低温性质起主要作用，研究表明，固体的低激发态可以看成是一些近独立、非定域的准粒子（声子）的集合。近独立、非定域粒子或准粒子组成的系统统称为理想气体。在5.5.1中已经说明，为了满足微观粒子全同性的要求，近独立、非定域粒子系统的波函数必须具有对称或反对称性，即交换系统中任意一对粒子时，系统的波函数不变或仅改变代数符号。据此，可进一步将理想气体分为两类：波函数具有对称性的理想气体称为玻色气体，如光子气和声子气；波函数具有反对称性的理想气体称为费米气体，如金属中的自由电子气。
　　晶体中的原子（或分子、离子）是定域粒子。研究固体的顺磁性质时，往往忽略磁原子间的相互作用，即采用近独立、定域粒子系模型。
　　研究铁磁一顺磁相变时，则必须考虑磁原子间的相互作用，所采用的模型（Ising模型，见9.3.1）是非近独立、定域粒子系模型。
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