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出版者:北京航空航天大学出版社

作者:梁柱

出品人:

页数:220

译者:

出版时间:2005-2

价格:20.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787810776059

丛书系列:国防科工委“十五”规划教材

图书标签:

• 光学
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• 物理学
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• 光线学
• 波动光学
• 几何光学
• 光学仪器
• 电磁波
• 光学工程

《光学：波动与粒子》 本书深入探讨了光学的基本原理，以清晰的逻辑和详实的阐述，为读者构建起对光这一迷人现象的深刻理解。我们将从光的基本性质入手，追溯其历史发展脉络，介绍牛顿的微粒说与惠更斯的波动说，并详细解析光的干涉、衍射和偏振等经典波动光学现象。通过对杨氏双缝实验、菲涅耳衍射和布儒斯特角等关键实验和理论的细致剖析，读者将能直观地感受光的波动性所带来的奇妙效应。 本书特别注重将抽象的光学概念与实际应用相结合。我们将探讨激光的产生原理及其在工业、医疗和通信领域的广泛应用，例如条形码扫描、手术刀、光纤通信等，让读者体会光学技术如何深刻地改变我们的生活。同时，我们也会涉及全息术的成像原理，揭示如何通过光的干涉和衍射来记录和重建物体的三维信息，并阐述其在艺术、防伪和数据存储等方面的潜力。 除了波动光学，本书还将深入研究光的粒子性。我们将从光电效应的实验现象出发，引出爱因斯坦的光量子假说，解释光子作为能量一份子的概念。随后，我们将介绍德布罗意提出的物质波理论，以及波粒二象性这一颠覆性的概念，阐释微观粒子同时具有波和粒子的性质，并探讨其在量子力学中的重要地位。通过对 Compton 效应、光子能量和动量的计算，读者将能够掌握粒子光学及其在量子计算、量子通信等前沿领域的应用基础。 此外，本书还将覆盖几何光学的基础知识，包括光的直线传播、反射和折射定律，以及透镜和反射镜成像的原理。我们将详细介绍全反射现象及其在光纤通信和光学仪器中的应用，例如望远镜、显微镜和相机等。通过对这些光学器件的设计原理和成像过程的分析，读者将能理解光学系统如何聚焦、放大和成像，从而在工程和设计领域获得启发。 为了帮助读者更好地掌握光学知识，本书还包含丰富的例题和习题，覆盖了从基础概念到复杂应用的各个层面。每章都附有总结，梳理了核心知识点，并鼓励读者思考光学在自然界和人类社会中的普遍存在。 本书适合对物理学、光学工程、材料科学、电子工程以及相关交叉学科领域感兴趣的本科生、研究生及专业研究人员。无论您是初次接触光学，还是希望深化理解，本书都将是您探索光的世界的理想指南。我们相信，通过对本书内容的学习，您将能够建立起一个全面、深入的光学知识体系，并能够灵活运用光学原理解决实际问题。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面选用了那种略带磨砂质感的深蓝色，配上烫金的书名字体，透露出一种沉稳而专业的格调。初次翻阅时，我特别留意了它的排版布局。内页的纸张质量上乘，墨色清晰，使得阅读体验非常舒适，长时间盯着密集的公式和图表也不会感到眼睛疲劳。更值得称赞的是，编排的逻辑性极强，从基础的光的波动性讲起，层层递进，直到复杂的衍射和偏振现象，知识点的过渡自然流畅，让人感觉作者对内容的掌控力达到了炉火纯青的地步。书中的插图精美且标注详尽，每一个光路图、每一个实验装置的示意图都力求精准，这对于理解那些抽象的物理概念至关重要。例如，在讲解菲涅尔衍射时，作者不仅仅给出了数学推导，还配上了几张高清晰度的衍射图样对比图，这使得理论与实践的结合变得无比直观。我对这本书的整体印象是，它不仅仅是一本教材，更像是一件精心打磨的工艺品，体现了出版方对知识传播的尊重与匠心。

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这本书的章节结构安排得十分巧妙，体现了作者深厚的教学经验。它似乎是为那些希望深入理解而非仅仅应付考试的读者量身定制的。每一个主要概念的引入，都伴随着精心设计的“拓展阅读”或“思考题”。这些思考题的层次分明，从基础概念的辨析，到涉及多变量的定量计算，再到启发性的开放性讨论，非常有效地促进了主动学习。我发现自己常常会在做完一个章节的练习后，不由自主地翻阅那些“思考题”，它们往往能把我带到课程大纲之外的更广阔的知识空间。例如，书中有一处关于“瑞利判据”的讨论，它不仅给出了数学推导，还探讨了不同大气条件下望远镜分辨率的实际限制，这种理论与实际环境因素的结合分析，极大地丰富了我对分辨率这一概念的理解深度。总而言之，这本书的“互动性”设计非常成功。

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坦率地说，在市面上众多的物理类教材中，这本书的语言风格独树一帜。它不像某些严谨的学术著作那样，通篇充斥着生硬的术语和缺乏情感的陈述；它也没有为了迎合初学者而过度简化，显得空洞无物。相反，作者的笔触是那种既专业又带着一种温和的引导性。在阐述复杂现象时，常常会使用一些巧妙的比喻来帮助读者建立直观的图像感。比如，在描述光程差的概念时，作者将其比作两条在时间轴上行进的队伍，只有当它们“相遇”时才会发生建设性或破坏性的叠加，这个比喻立刻消除了我对光程概念的模糊感。这种清晰、富于启发性的叙事方式，使得阅读过程本身成为一种享受，而不是一种负担。它成功地在学术的严谨性和教学的亲和力之间找到了一个完美的平衡点，这在理工科教材中实属难得。

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我作为一个刚接触光学领域的学生，最大的困扰就是那些晦涩难懂的数学推导，很多教科书直接将复杂的积分和傅里叶变换甩在你面前，让人望而生畏。然而，这本书的处理方式简直是教科书级别的范例。它并没有回避复杂的数学，而是采用了“步步为营，细水长流”的策略。作者似乎深知读者的难处，在关键的公式推导过程中，总是会穿插细致的文字解释，详细说明每一步变换的物理意义和数学依据。比如，在处理惠更斯-菲涅尔原理时，作者用了整整两页的篇幅，用极其清晰的语言分解了积分的收敛条件和近似假设，这种对细节的执着令人敬佩。读完相关章节后，我发现自己不再是机械地记忆公式，而是真正理解了这些公式是如何从最基本的物理假设中生长出来的。这种由浅入深、由表及里的讲解方式，极大地增强了我的学习信心，让原本感觉高不可攀的光学理论变得触手可及。

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这本书的理论深度是毋庸置疑的，但真正让我感到惊喜的是它对现代光学技术应用的关注。很多经典教材似乎停留在上世纪中叶的知识体系中，而这本《教程》则展现了对前沿领域的积极拥抱。在讲完传统的几何光学和物理光学基础后，它并没有戛然而止，而是扩展到了全息技术、激光的基础特性乃至一些光纤通信的入门概念。我尤其欣赏它在介绍激光时，不仅阐述了受激辐射的基本原理，还对不同类型的激光器（如气体激光器和半导体激光器）的工作原理做了简明扼要的对比分析。这种视野的开阔性，使得这本书的实用价值大大提升，它不仅能帮助我们打下坚实的理论基础，还能引导我们思考这些基础知识在当代科技中所扮演的角色。对于希望未来从事相关研发工作的读者来说，这种与时俱进的内容编排无疑是巨大的加分项。

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