本书是在结合应用型本科院校理工科(非物理类)大学物理教学内容和课程体系改革的实践基础上,适应21世纪高等教育大众化的新形势,总结教学实践中的改革成果和经验编写而成的。 全书分为上、下两册。 本书为下册,主要介绍电磁学理论及波动光学和近代物理等内容,在此基础上阐述现代物理和工程技术原理。
本书在编排上循序渐进,由浅入深,兼容性较好,可以满足各类院校,尤其是应用型本科院校的教学要求,而对于学时较少的相关专业,带“﹡”内容可选择使用。

第三篇 电 磁 学
电磁学是研究电磁运动规律及其应用的一门学科.
人们对于电磁现象的接触和认识是非常早的. 但是人们一直认为电现象和磁现象是两种截然不同的概念,互不相关. 随着1819年奥斯特发现了电流对磁针的作用,1820年安培发现了磁场对电流的作用,人们认识到电和磁之间有着一定的联系. 1831年法拉第发现了电磁感应定律,并*先提出了场的观点. 1865年,麦克斯韦在前人的基础上建立了以“麦克斯韦方程组”为核心的完整的电磁场理论,明确指出光是一种电磁波,使光学成为电磁场理论的重要组成部分.
电磁现象是自然界中普遍存在的一种自然现象,其涉及的方面很广泛,从人们的日常生活到生产部门,从新技术的开发应用到**科学研究,都与电磁学有关. 这表明电磁学是大学物理中很重要的一个组成部分,电磁学的研究对人类文明的进程有着非常重要的意义.
电磁学的内容按照性质来分,主要包括“场”和“路”两部分,本书侧重于从场的观点来进行阐述. “场”具有物质属性,却又不同于实物物质,从概念到描述方法来说都具有全新的内容. 在本篇中,对通量和环流这两个描述矢量场的重要特征量的掌握,有助于读者理清电磁场理论的框架,对于电磁学的学习有着非常大的帮助.
本篇介绍电磁学的基本理论,主要介绍宏观电磁场的基本规律. 首先介绍静电场的描述及其基本规律,接着介绍恒定电流及其激发的磁场——稳恒磁场的描述及其基本规律,再介绍电场和磁场相互联系的规律——电磁感应定律,*后讨论电磁振荡和电磁波的基本性质.
第7章 静 电 场
相对于观察者静止的电荷激发的电场称为静电场. 本章首先讨论真空情况下静电场的基本性质,得到静电场所满足的库仑定律和叠加原理这两个基本规律;再介绍描述电场性质的物理量——电场强度和电势;然后讲解高斯定理和静电场的环路定理;*后分析存在导体和电介质情况下的静电场.
7.1 电荷与库仑定律
7.1.1 电荷
早在公元前600年,人们就发现用毛皮摩擦过的琥珀能够吸引羽毛、小纸片等轻小物体. 这表明,两个物体在摩擦后处于一种特殊的状态,我们把处于这种状态的物体称为带电体,并说物体带有电荷.
实验证明,物体所带的电荷只有两种:正电荷和负电荷. 用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷,用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷为负电

前言
第三篇 电磁学
第7章 静电场
7.1 电荷与库仑定律
7.1.1 电荷
7.1.2 点电荷
7.1.3 库仑定律
7.1.4 叠加原理
7.2 电场与电场强度
7.2.1 电场
7.2.2 电场强度
7.2.3 电场强度的计算
7.3 静电场的高斯定理
7.3.1 电场线
7.3.2 “静电场”电场线的性质
7.3.3 电通量
7.3.4 静电场的高斯定理
7.3.5 高斯��理的应用举例
7.4 静电力的功电势
7.4.1 静电力的功
7.4.2 静电场的环路定理
7.4.3 电势差和电势
7.4.4 电势的计算
7.4.5 等势面
7.4.6 电场强度与电势梯度的关系
7.5 静电场中的导体
7.5.1 导体的静电平衡条件
7.5.2 静电平衡时导体上的电荷分布
7.5.3 导体表面附近的电场强度与面上对应点的电荷面密度的关系
7.5.4 孤立导体的形状对电荷分布的影响
7.5.5 导体静电平衡时的讨论方法
7.5.6 静电屏蔽
7.6 电容器电场的能量
7.6.1 孤立导体的电容
7.6.2 电容器及其电容
7.6.3 电容器的串联和并联
7.6.4 电场的能量
7.7 介质中的静电场
7.7.1 电介质的电结构
7.7.2 电介质的极化
7.7.3 电极化强度 极化电荷与极化强度的关系
7.7.4 电极化强度P与场强E的关系
7.7.5 有介质时的高斯定理
习题
第8章 恒定电流和稳恒磁场
8.1 恒定电流
8.1.1 电流强度和电流密度
8.1.2 电流的连续性方程和恒定电流条件
8.1.3 欧姆定律
8.1.4 焦耳定律
8.1.5 闭合电路的欧姆定律
8.1.6 含源电路的欧姆定律
8.1.7 基尔霍夫方程组
8.2 磁场 磁感应强度
8.2.1 磁现象
8.2.2 磁感应强度
8.3 毕奥-萨伐尔定律
8.3.1 毕奥-萨伐尔定律的定义
8.3.2 运动点电荷的磁场
8.3.3 毕奥-萨伐尔定律的应用
8.4 磁场的高斯定理
8.5 磁场的安培环路定理
8.5.1 安培环路定理
8.5.2 安培环路定理的应用
8.6 磁场对运动电荷的作用
8.6.1 洛伦兹力
8.6.2 带电粒子在均匀磁场中的运动
8.6.3 霍尔效应
8.7 磁场对载流导线的作用
8.7.1 安培定律
8.7.2 两平行长直电流之间的相互作用
8.7.3 电流强度的单位——“安培”的定义
8.7.4 磁力对载流导线做的功
8.8 磁场对载流线圈的磁力矩
8.9 磁场中的磁介质 磁场强度
8.9.1 磁介质的磁化强度
8.9.2 磁化电流
8.9.3 磁场强度有磁介质时的安培环路定理
习题
第9章 电磁感应
9.1 电源电动势
9.1.1 非静电力
9.1.2 电动势
9.2 电磁感应定律
9.2.1 电磁感应现象
9.2.2 楞次定律
9.2.3 法拉第电磁感应定律
9.3 动生电动势
9.3.1 动生电动势的定义
9.3.2 交流发电机的基本原理
9.4 感生电动势和感生电场
9.4.1 感生电场
9.4.2 感生电场和感应电动势的计算
9.4.3 感生电场的应用
9.5 自感和互感
9.5.1 自感现象
9.5.2 自感系数和自感电动势的计算
9.5.3 互感现象
9.5.4 互感系数和互感电动势的计算
9.6 磁场的能量
9.6.1 RL串联电路
9.6.2 自感线圈的磁能
9.6.3 互感线圈的磁能
9.6.4 磁场的能量
9.7 位移电流麦克斯韦方程组
9.7.1 位移电流
9.7.2 麦克斯韦方程组
习题
第10章 电磁波理论
10.1 电磁振荡
10.2 电磁波的产生
10.2.1 从电磁振荡到电磁波
10.2.2 偶极振子发射的电磁波
10.3 电磁波的性质
10.3.1 电磁波的基本性质
10.3.2 电磁波的能量
10.4 电磁波的应用
习题
第四篇 光学
第11章 波动光学
11.1 光波 相干光 光程差
11.1.1 光波
11.1.2 相干光
11.1.3 光程和光程差
11.2 光波的干涉 双缝干涉
11.2.1 杨氏双缝干涉实验
11.2.2 干涉明暗条纹的位置
11.2.3 杨氏双缝干涉的光强分布
11.2.4 缝宽对干涉条纹的影响 空间相干性
11.2.5 菲涅耳双镜实验
11.2.6 劳埃德镜实验
11.3 薄膜干涉
11.3.1 等倾干涉
11.3.2 等厚干涉
11.3.3 迈克耳孙干涉仪
11.3.4 时间相干性
11.4 光波的衍射 惠更斯-菲涅耳原理
11.4.1 光波的衍射现象
11.4.2 惠更斯-菲涅耳原理
11.4.3 菲涅耳衍射和夫琅禾费衍射
11.5 单缝衍射 光栅衍射
11.5.1 单缝的夫琅禾费衍射
11.5.2 圆孔的夫琅禾费衍射光学仪器的分辨率
11.5.3 光栅衍射
11.5.4 X射线的衍射
11.6 光的偏振性 自然光和偏振光
11.6.1 光的偏振性 马吕斯定律
11.6.2 反射光和折射光的偏振
11.6.3 双折射偏振棱镜
11.6.4 旋光现象
11.6.5 偏振光的干涉
习题
第五篇 近代物理
第12章 相对论
12.1 **时空观 伽利略变换
12.1.1 **时空观
12.1.2 伽利略坐标变换
12.2 狭义相对论的基本原理
12.3 洛伦兹变换
12.4 狭义相对论的时空观
12.4.1 同时性的相对性
12.4.2 时间膨胀
12.4.3 空间塌缩
12.4.4 狭义相对论的速度变换公式
12.5 相对论的质量和能量
12.5.1 相对论质量
12.5.2 相对论动能和能量
12.6 广义相对论的建立
12.6.1 引力质量与惯性质量的等同性
12.6.2 等效原理
习题
第13章 量子力学基础
13.1 黑体辐射 普朗克量子假说
13.1.1 黑体辐射
13.1.2 黑体辐射的实验规律
13.1.3 普朗克能量子假说
13.2 光电效应
13.2.1 光电效应的实验规律
13.2.2 光电效应的理论解释光量子假设
13.2.3 光的波粒二象性
13.3 德布罗意物质波
13.3.1 德布罗意假设
13.3.2 德布罗意物质波的实验证明
13.3.3 德布罗意物质波的应用
13.4 不确定关系
13.4.1 位置和动量的不确定关系
13.4.2 能量和时间的不确定关系
13.5 波函数
13.5.1 波函数的概念
13.5.2 波函数的统计性解释
13.5.3 波函数的性质
13.6 薛定谔方程
13.6.1 薛定谔方程
13.6.2 定态薛定谔方程
13.6.3 态叠加原理
13.7 一维无限深势阱
习题
第14章 凝聚态物理基础
14.1 金属的自由电子气模型
14.1.1 金属自由电子气模型
14.1.2 电子能级和波函数
14.1.3 自由电子气模型中电子状态数密度
14.1.4 费米能级和能量
14.1.5 金属导电的量子理论
14.2 固体的能带理论
14.2.1 电子共有化
14.2.2 能带的形成
14.2.3 满带、导带和禁带
14.2.4 导体、绝缘体和半导体
14.3 半导体
14.3.1 半导体的导电机理
14.3.2 本征半导体和杂质半导体
14.3.3 电阻和温度的关系
14.3.4 半导体的光电导现象
14.3.5 PN结的形成与特性
14.3.6 半导体器件
习题
习题参考答案
参考文献