目錄

緒論... 001

0.1物理學(xué)的研究?jī)?nèi)容... 003

0.2物理學(xué)是最接近物質(zhì)世界基本問題和規(guī)律的自然學(xué)科... 006

0.3物理學(xué)是推動(dòng)歷次技術(shù)革命和生產(chǎn)力變革的底層驅(qū)動(dòng)力和基礎(chǔ)支撐... 007

0.4物理學(xué)與現(xiàn)代人的認(rèn)知空間... 012

0.5物理學(xué)與哲學(xué)... 015

0.6物理學(xué)與科學(xué)素養(yǎng)... 018

0.7開啟物理學(xué)這扇窗... 019

第1章 牛頓力學(xué)... 020

1.1物理學(xué)的基石——牛頓力學(xué)... 020

1.2伽利略的貢獻(xiàn)... 023

1.3科學(xué)上的牛頓革命... 034

1.4集大成的牛頓力學(xué)... 037

1.5牛頓力學(xué)與科學(xué)精神、科學(xué)思想、科學(xué)方法... 061

1.6牛頓力學(xué)與數(shù)學(xué)... 067

1.7牛頓力學(xué)的局限性... 074

1.8 牛頓力學(xué)后續(xù)的發(fā)展... 075

1.9牛頓力學(xué)與人文思想進(jìn)步... 077

第2章 經(jīng)典電磁學(xué)... 079

2.1概述... 079

2.2電磁學(xué)理論之一翼——簡(jiǎn)潔優(yōu)美的麥克斯韋方程組... 085

2.3電磁場(chǎng)理論之另一翼——洛倫茲力公式... 136

2.4電子發(fā)現(xiàn)過程的剖析... 140

2.5從狹義相對(duì)論、量子理論“反向”看電磁學(xué)理論... 145

2.6電磁場(chǎng)理論應(yīng)用于大自然的生動(dòng)案例——地磁場(chǎng)及其作用... 147

第3章 相對(duì)論... 160

3.1概述... 160

3.2狹義相對(duì)論... 166

3.3廣義相對(duì)論... 183

3.4廣義相對(duì)論在宇宙學(xué)和天體物理學(xué)上的應(yīng)用... 198

3.5相對(duì)論和量子理論... 216

第4章 量子理論... 219

4.1概述... 219

4.2開天辟地，初試鋒芒... 224

4.3發(fā)展孕育，承前啟后... 233

4.4創(chuàng)立理論，各具特色... 246

4.5粒子世界，探索統(tǒng)一... 257

第5章 熱力學(xué)... 289

5.1概述... 289

5.2基本概念原理層面... 293

5.3理想氣體模型層面... 302

5.4熱力學(xué)擴(kuò)展拓廣層面... 309

5.5哲學(xué)思考... 329

第6章 從量子力學(xué)理論到量子技術(shù)... 332

6.1量子特性... 334

6.2量子計(jì)算機(jī)及相關(guān)方向... 344

6.3量子通信... 369

6.4量子精密測(cè)量與量子傳感... 397

后記... 403

致謝     410