非线性光学物理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

出版者:北京大学出版社

作者:叶佩弦

出品人:

页数:374

译者:

出版时间:2007-7

价格:25.00元

装帧:

isbn号码:9787301124451

丛书系列:北京大学物理学丛书

图书标签:

• 物理
• 非线性光学
• 教材
• 2012
• 非线性光学
• 光学物理
• 非线性光学材料
• 光子学
• 量子光学
• 电磁学
• 固体物理
• 材料科学
• 激光物理
• 光学

《光学新视角：从宏观到微观的物质-光相互作用》 本书并非一本探讨“非线性光学物理”的著作。相反，它将带领读者踏上一段跨越光线传播、物质响应以及光与物质之间精妙互动奥秘的旅程。本书的叙事重点在于理解光的本性，以及当它穿过不同介质时所经历的各种转变。我们将从基础的光学原理出发，逐步深入到更复杂的现象，但所有这些都将在经典的电磁波理论和量子力学框架下进行阐释，而不会触及“非线性”这一特定领域。 第一章：光的波粒二象性与传播 本章将回溯至光学的黎明时期，探讨光是“波”还是“粒子”的永恒辩论。我们将详细介绍惠更斯原理，解释光如何像水波一样衍射和干涉，以及其与波长、频率之间的关系。杨氏双缝实验的经典演示将被细致地剖析，用以揭示光的干涉图样，以及由此引申出的光波相干性概念。 接着，我们将转向光的粒子性。光电效应的实验证据将是本章的重点，爱因斯坦如何基于普朗克的光量子假说，成功解释了这一现象，从而为光的粒子性质提供了坚实的基础。我们还将引入光子的概念，理解光子作为能量量子如何在空间中传播，以及其动量和能量的表达式。 本章的另一重要组成部分是光的传播。我们将讨论在均匀介质中光线的直线传播，并引入折射的概念，阐述光从一种介质进入另一种介质时速度和方向的改变。斯涅尔定律的推导和应用将贯穿其中，并辅以多种介质（如空气、水、玻璃）的折射率特性分析。此外，反射定律的几何解释也将得到清晰的呈现。 第二章：光的干涉与衍射 在第一章建立基础之后，本章将深入探讨光的干涉现象。我们将详细讨论相干光源的产生条件，以及不同相干光源（如双缝、多缝、薄膜）产生的干涉条纹的特点。菲涅尔和夫琅禾费衍射的理论将被系统地讲解，用以解释光在遇到障碍物或通过小孔时发生的偏离直线传播的现象。 杨氏双缝干涉实验的数学模型将被详细建立，包括干涉极大值和极小值的条件，以及干涉条纹间距的计算。我们还将探讨劈尖、牛顿环等经典薄膜干涉的例子，分析其干涉条纹的形状和成因。 夫琅禾费衍射的理论将引导我们理解单缝、圆孔衍射以及光栅衍射。光栅方程的推导及其在光谱分析中的重要应用将是本章的亮点。读者将了解到，正是通过对衍射图样的精确测量，我们才能获得关于光源波长和物质结构的宝贵信息。 第三章：光的偏振 偏振是光的一种重要的波动特性，本章将对此进行全面而细致的阐述。我们将从光的电磁波本质出发，解释光的偏振是指其电场矢量振动方向的特定取向。自然光、线偏振光、圆偏振光和椭圆偏振光的定义和产生方式将被清晰界定。 马吕斯定律将是本章的核心内容之一，用于描述线偏振光通过偏振器的强度变化。Brewster角（布儒斯特角）的理论推导及其在去除反射光和偏振光测量中的应用也将得到详细介绍。我们还将讨论反射和折射过程中光的偏振特性，以及如何在界面上实现光的偏振。 人工偏振器件，如偏振片（Polaroid）和波片（如四分之一波片、半波片），它们的结构和工作原理将被一一揭示。读者将了解到这些器件如何用来产生、检验或改变光的偏振状态。此外，自然界中存在的天然偏振现象，如天空的偏振光以及某些矿物的双折射现象，也将被提及，以展示偏振的普遍性。 第四章：光的吸收、发射与色散 本章将聚焦于光与物质相互作用中的能量交换过程，即吸收与发射。我们将从原子和分子的能级结构出发，解释为什么物质会对特定波长的光产生吸收。玻尔模型和量子力学的基本概念将在此作为理论基础。 吸收光谱的形成机制将被深入剖析，并介绍不同物质（如气体、液体、固体）的典型吸收谱线或吸收带。朗伯-比尔定律将详细阐述光通过吸收介质时其强度衰减的规律。 接着，我们将转向光的发射。受激发射和自发发射的概念将得到明确区分，并介绍激光（受激发射）的基本原理，虽然本书不深入探讨非线性激光器，但对受激发射的理解是基础。荧光和磷光现象也将被纳入讨论范围，解释它们与原子/分子电子能级跃迁的关系。 此外，本章还将介绍色散现象。色散是指介质的折射率随光波长的变化而变化。我们将区分正常色散和反常色散，并解释其对光脉冲形状的影响。阿贝图和康金图等概念将有助于理解不同材料的色散特性。 第五章：光学仪器与成像 本章将把前面学到的光学原理应用于实际的光学仪器设计和成像过程。我们将从简单的放大镜和照相机模型开始，解释透镜成像的基本原理，包括焦距、物距、像距之间的关系。费马原理在几何光学中的应用也将被提及。 显微镜和望远镜的成像原理将是本章的重点。我们将分析不同类型透镜（凸透镜、凹透镜）组合如何形成放大、缩小的实像或虚像，并讨论其在提高分辨率和放大倍数方面的作用。 此外，我们还将探讨光学仪器中的像差问题，如球差、彗差、像散、场曲和畸变。这些像差是如何产生的，以及如何通过选择合适的透镜组合或使用特殊的光学元件来加以矫正，都将得到详尽的解释。 本书旨在为读者建立一个扎实的光学基础，理解光的基本性质、传播规律以及它与物质之间的经典相互作用。通过对光的波粒二象性、干涉、衍射、偏振、吸收、发射以及色散等现象的细致阐述，以及对光学仪器成像原理的深入剖析，读者将能够从一个全新的、广阔的视角来理解光学世界的丰富多彩。 结语 《光学新视角：从宏观到微观的物质-光相互作用》是一本面向对光学现象充满好奇的读者而设计的入门书籍。我们避免了涉及“非线性”的复杂概念，而是专注于建立一个清晰、直观的经典光学框架。本书的内容将帮助您更好地理解我们周围光学现象的成因，以及光学在科学技术中的广泛应用。从彩虹的形成到照相机的成像，从显微镜的观察到天空的偏振光，本书都将为您提供坚实的知识基础，激发您进一步探索光学奥秘的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

评分☆☆☆☆☆

其中关于费曼图的光学解释和非线性问题中的对称性分析和等价关系让人开悟

评分☆☆☆☆☆

其中关于费曼图的光学解释和非线性问题中的对称性分析和等价关系让人开悟

评分☆☆☆☆☆

其中关于费曼图的光学解释和非线性问题中的对称性分析和等价关系让人开悟

评分☆☆☆☆☆

其中关于费曼图的光学解释和非线性问题中的对称性分析和等价关系让人开悟

评分☆☆☆☆☆

其中关于费曼图的光学解释和非线性问题中的对称性分析和等价关系让人开悟