第1章原子的運動1
§１１引言1
§１２物質是原子構成的2
§１３原子過程5
§１４化學反應7
第２章基本物理11
§２１引言11
§２２１９２０年以前的物理學13
§２３量子物理學16
§２４原子核與粒子18
第３章物理學與其他科學的關系22
§３１引言22
§３２化學22
§３３生物學23
§３４天文學28
§３５地質學29
§３６心理學30
§３７情況何以會如此31
第４章能量守恒33
§４１什么是能量33
§４２重力勢能34
§４３動能38
§４４能量的其他形式39
第５章時間與距離42
§５１運動42
§５２時間42
§５３短的時間43
§５４長的時間45
§５５時間的單位和標準47
§５６長的距離47
§５７短的距離50
第６章概率54
§６１機會和可能性54
§６２漲落56
§６３無規行走59
§６４概率分布62
§６５不確定性原理64
第７章萬有引力理論67
§７１行星運動67
§７２開普勒定律67
§７３動力學的發展68
§７４牛頓引力定律69
§７５萬有引力72
§７６卡文迪什實驗76
§７７什么是引力77
§７８引力與相對論79
第８章運動80
§８１運動的描述80
§８２速率82
§８３速率作為導數85
§８４距離作為積分86
§８５加速度88
第９章牛頓的動力學定律91
§９１動量和力91
§９２速率與速度92
§９３速度、加速度以及力的分量93
§９４什么是力94
§９５動力學方程的含義95
§９６方程的數值解95
§９７行星運動97
第１０章動量守恒102
§１０１牛頓第三定律102
§１０２動量守恒103
§１０３動量是守恒的105
§１０４動量和能量108
§１０５相對論性動量110
第１１章矢量112
§１１１物理學中的對稱性112
§１１２平移113
§１１３轉動114
§１１４矢量117
§１１５矢量代數118
§１１６牛頓定律的矢量表示法120
§１１７矢量的標積121
目錄第１２章力的特性124
§１２１什么是力124
§１２２摩擦力126
§１２３分子力129
§１２４基本力、場130
§１２５贗力133
§１２６核力135
第１３章功與勢能（上）136
§１３１落體的能量136
§１３２萬有引力所做的功139
§１３３能量的求和142
§１３４巨大物體的引力場143
第１４章功與勢能（下）146
§１４１功146
§１４２約束運動147
§１４３保守力148
§１４４非保守力151
§１４５勢與場152
第１５章狹義相對論156
§１５１相對性原理156
§１５２洛倫茲變換158
§１５３邁克耳遜莫雷實驗159
§１５４時間的變換161
§１５５洛倫茲收縮163
§１５６同時性163
§１５７四維矢量164
§１５８相對論動力學165
§１５９質能相當性166
第１６章相對論中的能量與動量168
§１６１相對論與哲學家168
§１６２孿生子佯謬170
§１６３速度的變換171
§１６４相對論性質量173
§１６５相對論性能量176
第１７章時空178
§１７１時空幾何學178
§１７２時空間隔180
§１７３過去，現在和將來181
§１７４四維矢量的進一步討論182
§１７５四維矢量代數184
第１８章二維空間中的轉動187
§１８１質心187
§１８２剛體的轉動189
§１８３角動量191
§１８４角動量守恒193
第１９章質心、轉動慣量195
§１９１質心的性質195
§１９２質心位置的確定198
§１９３轉動慣量的求法199
§１９４轉動動能201
第２０章空間轉動204
§２０１三維空間中的轉矩204
§２０２用叉積表示的轉動
方程式208
§２０３回轉儀209
§２０４固體的角動量211
第21章諧振子213
§２１１線性微分方程213
§２１２諧振子213
§２１３簡諧運動和圓周運動216
§２１４初始條件217
§２１５受迫振動218
第２２章代數學220
§２２１加法和乘法220
§２２２逆運算221
§２２３抽象和推廣222
§２２４無理數的近似計算223
§２２５復數226
§２２６虛指數229
第２３章共振231
§２３１復數和簡諧運動231
§２３２有阻尼的受迫振子233
§２３３電共振235
§２３４自然界中的共振現象237
第２４章瞬變態242
§２４１振子的能量242
§２４２阻尼振動244
§２４３電瞬變態246
第２５章線性系統及其綜述249
§２５１線性微分方程249
§２５２解的疊加250
§２５３線性系統中的振動253
§２５４物理學中的類比255
§２５５串聯和并聯阻抗257
第２６章光學：*短時間原理259
§２６１光259
§２６２反射與折射260
§２６３費馬*短時間原理261
§２６４費馬原理的應用263
§２６５費馬原理的更精確表述267
§２６６*短時間原理是怎樣起作
用的268
第２７章幾何光學269
§２７１引言269
§２７２球面的焦距269
§２７３透鏡的焦距272
§２７４放大率274
§２７５透鏡組275
§２７６像差276
§２７７分辨本領276
第２８章電磁輻射278
§２８１電磁學278
§２８２輻射280
§２８３偶極輻射子282
§２８４干涉283
第２９章干涉285
§２９１電磁波285
§２９２輻射的能量286
§２９３正弦波287
§２９４兩個偶極輻射子288
§２９５干涉的數學290
第３０章衍射294
§３０１n個相同振子的合振幅294
§３０２衍射光柵29６
§３０３光柵的分辨本領299
§３０４拋物形天線300
§３０５彩色薄膜、晶體301
§３０６不透明屏的衍射302
§３０７振蕩電荷組成的平面所產
生的場30４
第31章折射率的起源307
§３１１折射率307
§３１２物質引起的場310
§３１３色散312
§３１４吸收314
§３１５電波所攜帶的能量315
§３１６屏的衍射316
第32章輻射阻尼、光的散射318
§３２１輻射電阻318
§３２２能量輻射率319
§３２３輻射阻尼320
§３２４獨立的輻射源322
§３２５光的散射323
第33章偏振327
§３３１光的電矢量327
§３３２散射光的偏振性328
§３３３雙折射329
§３３４起偏振器331
§３３５旋光性332
§３３６反射光的強度332
§３３７反常折射334
第34章輻射中的相對論性效應337
§３４１運動輻射源337
§３４２求“表觀”運動338
§３４３同步輻射340
§３４４宇宙中的同步輻射342
§３４５軔致輻射343
§３４６多普勒效應343
§３４７ω，　k四元矢量345
§３４８光行差347
§３４９光的動量347
第３５章色視覺349
§３５１人眼349
§３５２顏色依賴于光的強度350
§３５３色感覺的測量352
§３５４色品圖355
§３５５色視覺的機制356
§３５６色視覺的生理化學358
第３６章視覺的機制361
§３６１顏色的感覺361
§３６２眼睛的生理學363
§３６３視桿細胞366
§３６４（昆蟲的）復眼367
§３６５其他的眼睛370
§３６６視覺的神經學371
第３７章量子行為376
§３７１原子力學376
§３７２子彈實驗377
§３７３波的實驗378
§３７４電子的實驗380
§３７５電子波的干涉381
§３７６追蹤電子382
§３７７量子力學的基本原理385
§３７８不確定性原理386
第３８章波動觀點與粒子觀點的
關系388
§３８１概率波幅388
§３８２位置與動量的測量389
§３８３晶體衍射392
§３８４原子的大小393
§３８５能級395
§３８６哲學含義396
第３９章氣體分子動理論399
§３９１物質的性質399
§３９２氣體的壓強400
§３９３輻射的壓縮性404
§３９４溫度和動能405
§３９５理想氣體定律408
第４０章統計力學原理411
§４０１大氣的指數變化律411
§４０２玻爾茲曼定律412
§４０３液體的蒸發413
§４０４分子的速率分布415
§４０５氣體比熱418
§４０６經典物理的失敗419
第４１章布朗運動422
§４１１能量均分422
§４１２輻射的熱平衡424
§４１３能量均分與量子振子428
§４１４無規行走430
第４２章分子動理論的應用433
§４２１蒸發433
§４２２熱離子發射436
§４２３熱電離437
§４２４化學動力學439
§４２５愛因斯坦輻射律440
第４３章擴散444
§４３１分子間的碰撞444
§４３２平均自由程446
§４３３漂移速率447
§４３４離子電導率449
§４３５分子擴散450
§４３６熱導率453
第４４章熱力學定律455
§４４１熱機、**定律455
§４４２第二定律457
§４４３可逆機458
§４４４理想熱機的效率461
§４４５熱力學溫度463
§４４６熵465
第４５章熱力學示例469
§４５１內能469
§４５２應用472
§４５３克勞修斯克拉珀龍方程475
第４６章棘輪和掣爪479
§４６１棘輪是怎樣工作的479
§４６２作為熱機的棘輪480
§４６３力學中的可逆性482
§４６４不可逆性483
§４６５序與熵485
第４７章聲、波動方程488
§４７１波488
§４７２聲的傳播490
§４７３波動方程491
§４７４波動方程的解493
§４７５聲速494
第４８章拍496
§４８１兩列波的相加496
§４８２拍符和調制498
§４８３旁頻帶499
§４８４定域波列501
§４８５粒子的概率幅503
§４８６三維空間的波504
§４８７簡正模式505
第４９章波模507
§４９１波的反射507
§４９２具有固有頻率的約束波508
§４９３二維波模510
§４９４耦合擺513
§４９５線性系統514
第５０章諧波516
§５０１樂音516
§５０２傅里葉級數517
§５０３音色與諧和518
§５０４傅里葉系數520
§５０５能量定理523
§５０６非線性響應524
第５１章波527
§５１１舷波527
§５１２沖擊波528
§５１３固體中的波531
§５１４表面波534
第５２章物理定律的對稱性538
§５２１對稱操作538
§５２２空間與時間的對稱性538
§５２３對稱性與守恒定律541
§５２４鏡面反射541
§５２５極矢量與軸矢量544
§５２６哪一只是右手545
§５２７宇稱不守恒546
§５２８反物質547
§５２９對稱破缺549
索引５５０
附錄５５7