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前言 1

第一章 力学基本定律的形成 6

1.1 历史概述 6

1.2 伽利略的运动学研究 8

1.3 惯性定律的建立 21

1.4 万有引力定律的发现和牛顿的综合 25

1.5 碰撞的研究 38

1.6 牛顿的绝对时空观和马赫的批判 45

第二章 热学基本定律的形成 49

2.1 历史概述 49

2.2 热力学第一定律的建立 50

2.3 卡诺和热机效率的研究 65

2.4 W.汤姆生提出绝对温标 69

2.5 热力学第二定律的建立 72

2.6 热力学第三定律的建立和低温物理学的发展 78

2.7 分子运动论的发展 85

2.8 统计物理学的创立 99

第三章 电磁学的发展 112

3.1 历史概述 112

3.2 早期的静电学研究 113

3.3 库仑定律的发现和验证 114

3.4 稳恒电流的获得与研究 124

3.5 电流的磁效应 129

3.6 安培奠定电动力学基础 130

3.7 法拉第发现电磁感应 133

3.8 电磁理论的两大学派 137

3.9 麦克斯韦电磁场理论的建立 139

第四章 光学的发展 151

4.1 历史概述 151

4.2 折射定律的建立 151

4.3 牛顿研究光的色散 157

4.4 光的微粒说和波动说 163

4.5 光谱的研究 172

第五章 19—20世纪之交物理学的新发现和物理学革命 180

5.1 历史概述 180

5.2 X射线和电子的发现 181

5.3 “以太漂移”的探索 191

5.4 黑体辐射的研究 208

5.5 经典物理学的“危机” 215

第六章 相对论的建立和发展 218

6.1 历史背景 218

6.2 爱因斯坦创建狭义相对论的经过 220

6.3 狭义相对论被人们接受的经过 224

6.4 广义相对论的建立 227

6.5 广义相对论的实验检验 230

第七章 早期量子论 235

7.1 历史概述 235

7.2 普朗克的能量子假设 236

7.3 光电效应的研究 239

7.4 固体比热 248

第八章 玻尔原子理论的渊源和发展 254

8.1 原子模型的历史演变 254

8.2 α散射和卢瑟福有核原子模型 261

8.3 玻尔的定态跃迁原子模型和对应原理 266

8.4 索末菲和埃伦费斯特的贡献 272

第九章 波粒二象性 281

9.1 爱因斯坦的辐射理论 281

9.2 X射线本性之争 284

9.3 康普顿效应 286

9.4 德布罗意假说 292

9.5 物质波理论的实验验证 295

第十章 量子力学的建立与发展 306

10.1 历史概述 306

10.2 电子自旋概念的提出 307

10.3 矩阵力学的创立 310

10.4 波动力学的创立 311

10.5 波函数的物理诠释 314

10.6 测不准原理和互补原理的提出 315

10.7 关于量子力学完备性的争论 317

第十一章 原子核物理学和粒子物理学的发展 324

11.1 历史概述 324

11.2 放射性的发现和研究 324

11.3 人工核反应的初次实现 337

11.4 探测仪器的改善促进了核物理学的发展 339

11.5 宇宙线和正电子的发现 344

11.6 中子的发现 347

11.7 加速器的发明与建造 352

11.8 人工放射性的发现 355

11.9 重核裂变的发现 356

11.10 链式反应 364

11.11 原子核模型理论 366

11.12 β衰变的研究和中微子的发现 368

11.13 介子理论和μ子的发现 372

11.14 强子结构和夸克理论 373

11.15 奇异粒子的研究 374

第十二章 激光发展简史 376

12.1 爱因斯坦提出受激辐射概念 376

12.2 负色散的研究 377

12.3 磁共振的研究 379

12.4 微波激射器的发明 382

12.5 激光的设想 385

12.6 梅曼与第一支激光器的诞生 389

12.7 四能级激光器 390

12.8 氦氖激光器的诞生 391

12.9 激光稳频的实现——兰姆凹陷的发现 396

12.10 激光技术的发展 397

第十三章 固体物理学简史 401

13.1 历史概述 401

13.2 固体物理学的孕育时期 402

13.3 固体物理学的产生 402

13.4 理论基础的奠定 407

13.5 晶体管的发明 413

13.6 半导体物理和实验技术的蓬勃发展 417

13.7 超导电性的研究 421

13.8 高温超导的探索 423

13.9 非晶态物理的发展 427

第十四章 实验和实验室在物理学发展中的地位和作用 430

14.1 实验在物理学发展中的作用 430

14.2 实验室在物理学发展中的地位 435

14.3 实验室的早期历史 436

14.4 十九世纪的物理实验室 439

14.5 物理实验室的典范——卡文迪什实验室 441

14.6 二十世纪世界著名实验室简介 443

第十五章 单位、单位制和基本常数简史 448

15.1 基本单位的历史沿革 448

15.2 单位制的沿革 455

15.3 基本物理常数的测定与评定 461

15.4 物理学的新发现对基本常数的影响 468

结束语 470

附录 物理学大事年表 477