新编近代物理实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学

作者:王魁香

出品人:

页数:314

译者:

出版时间:2007-7

价格:29.00元

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isbn号码:9787030189110

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物理学前沿探索与实验技术发展 本书旨在深入探讨20世纪以来物理学核心领域的最新进展，并重点介绍支撑这些前沿研究的实验技术与方法论的演进。 全书结构严谨，内容涵盖理论突破与实验验证的紧密结合，力求为读者提供一个全面而深入的现代物理图景。 --- 第一部分：量子场论与基本粒子物理的深度剖析 本部分聚焦于描述微观世界的基本规律——量子场论（QFT）的最新发展及其在粒子物理学中的具体应用。 第一章：标准模型的再审视与超越 详细分析了粒子物理标准模型（SM）的结构、成功之处及其面临的挑战，特别是暗物质、中微子质量等悬而未决的问题。重点讨论了超越标准模型（BSM）的理论框架，如超对称理论（SUSY）的最新迹象、大统一理论（GUTs）的实验检验途径。深入解析了希格斯玻色子发现后，对电弱对称性破缺机制的精确测量如何指引我们探索更深层次的物理。 实验技术聚焦： 大型强子对撞机（LHC）及其升级计划的最新数据分析方法，高能对撞截面、衰变宽度测量的精度极限，以及未来环形对撞机（FCC）的设计理念。 第二章：量子色动力学（QCD）的非微扰研究 讨论了强相互作用力的复杂性，特别是低能区QCD的挑战。系统阐述了格点QCD（Lattice QCD）的计算方法、误差分析与物理结果，包括夸克-胶子等离子体的性质、重子质量的精确计算。同时，探讨了高能区QCD的微扰计算技术，如高阶微扰论在jets物理中的应用。 案例分析： 奇异夸克物质（Strange Quark Matter）存在的理论可能性及其在致密星体（如中子星）内部的物理解释。 第三章：中微子物理的“第三次浪潮” 全面梳理了中微子振荡现象的实验证据（Super-K, SNO, T2K等），并深入讨论了当前中微子物理中的热点问题：是否存在惰性中微子？中微子质量的绝对值测量进展。对下一代大型地下中微子探测器（如DUNE）的原理、设计和科学目标进行了详尽介绍。 --- 第二部分：凝聚态物理的拓扑革命与前沿材料 本部分将目光投向宏观物质的集体行为，重点阐述了拓扑物理学如何重塑我们对电子态的理解，以及新型功能材料的开发对信息技术和能源科学的推动作用。 第四章：拓扑绝缘体与拓扑半金属的能带结构 系统介绍了拓扑序的概念，区分了拓扑绝缘体、拓扑半金属（如狄拉克和外尔半金属）的理论分类和实验判据（如体现出的表面态或无质量激发）。详细分析了如何通过角度分辨光电子能谱（ARPES）来直接观测拓扑边界态。 实验技术聚焦： 使用分子束外延（MBE）和化学气相沉积（CVD）技术制备高质量的二维拓扑材料单晶，以及低温、高磁场下输运测量的精细化处理。 第五章：强关联电子系统与高温超导 探讨了强关联效应在理解金属-绝缘体转变、量子自旋液体等奇异物态中的核心作用。重点剖析了铜氧化物、铁基超导体等高温超导体的基本特性和竞争机制。引入了拓扑超导体的概念，及其在实现拓扑量子计算中的潜在价值。 理论模型解析： Hubbard模型及其在蒙特卡洛模拟中的应用，以及自旋波函数与电荷涨落的关联。 第六章：低维材料的制备与性能调控 聚焦于石墨烯、过渡金属硫化物（TMDs）等二维材料的物理特性。探讨了机械剥离法、化学气相沉积等制备工艺对材料缺陷和电学性能的敏感性。深入分析了范德华异质结（vdW Heterostructures）的构建原理及其在单层器件中的量子隧穿效应。 --- 第三部分：宇宙学、引力与时空几何的实验检验 本部分关注宇宙的起源、演化以及对广义相对论的极限检验。 第七章：引力波天文学的十年成就与未来展望 全面回顾了LIGO/Virgo探测器对双黑洞并合（BBH）、黑洞与中子星并合（BNS）等事件的探测成果。深入解析了波形建模（数值相对论）与信号提取算法（匹配滤波）的关键技术。同时，介绍了下一代探测器（如LISA）对超大质量黑洞并合的灵敏度提升。 核心概念阐释： 潮汐破裂事件（TDEs）与引力波信号的电磁对应体搜索。 第八章：早期宇宙物理与暴胀理论的实验约束 阐述了宇宙微波背景辐射（CMB）的极化模式（E模和B模）在验证暴胀模型中的决定性作用。详细介绍了Planck卫星及未来地面实验（如CMB-S4）对原初引力波的测量目标。讨论了大尺度结构（LSS）的测量如何限制暗能量的性质。 第九章：量子引力与黑洞信息悖论的最新进展 从理论角度探讨了弦论、圈量子引力等尝试统一量子力学与广义相对论的框架。重点分析了黑洞信息悖论（Firewall, Fuzzball等假说）的最新进展，以及对黑洞视界附近量子效应的理论建模。 --- 第四部分：实验物理学的精密测量与前沿技术 本部分侧重于支撑上述所有领域突破的关键精密测量技术和新兴的量子信息技术。 第十章：超高真空、低温与磁场技术在极端条件下的应用 系统总结了稀释制冷机（Dilution Refrigerator）在达到毫开尔文温度区间的技术瓶颈和突破，以及超导磁体（SCC）在产生高场强环境中的工程挑战。讨论了原子钟的频率稳定性提升如何为基础物理常数测量提供新基准。 第十一章：量子信息科学与可扩展性挑战 详细阐述了基于超导电路、囚禁离子、中性原子阵列等不同物理平台实现量子比特的方案。重点讨论了量子纠错码（QEC）的理论基础和实验实现难度，特别是如何从NISQ（Noisy Intermediate-Scale Quantum）时代迈向容错量子计算。 技术评估： 相干时间、门操作保真度、连接性等关键性能指标的量化比较。 --- 总结： 本书整合了当代物理学研究中最具活力和前瞻性的领域，强调理论模型与尖端实验技术之间的协同进化关系。它不仅是对现有知识体系的梳理，更是对未来物理学家和实验工程师在探索未知世界时所需工具箱的系统性介绍。内容深度适中，逻辑层次分明，适合高年级本科生、研究生以及从事相关领域研究的科研人员参考。

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我一直对近代物理的魅力感到着迷，尤其是那些颠覆经典物理直觉的奇妙现象，比如光电效应、康普顿散射，还有那些关于原子结构和原子核的实验证据。我希望《新编近代物理实验》能够成为我踏入这个精彩领域的敲门砖。我期待它能提供一系列具有代表性的近代物理实验，并且对每一个实验的原理、装置、操作步骤进行清晰的阐述。更重要的是，我希望它能在数据处理和结果分析方面给予我充分的指导，比如如何使用相关的软件工具，如何进行图表绘制，以及如何解读实验结果并与理论进行对比。如果书中能包含一些常见实验的优化方法或者故障排除指南，那就太棒了，这样可以帮助我避免走弯路，更高效地掌握实验技能。总而言之，我希望这本书能让我真正“动手”起来，在实践中领悟近代物理的精髓。

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作为一个对科学探索充满热情但又缺乏实践经验的学生，我一直在寻找一本能够引领我深入了解近代物理实验的入门书籍。这本书的名字《新编近代物理实验》让我眼前一亮，预示着它可能包含了当前教学和研究的前沿内容。我希望这本书在内容编排上能够循序渐进，从最基础的近代物理现象入手，逐步深入到更复杂的实验，同时在仪器设备的选择和操作上也能够贴近实际教学需求，考虑到学生的经济和技术条件。我特别期待它在实验误差分析和不确定度评估方面能够有详尽的讲解，这对于培养严谨的科学态度至关重要。如果书中还能穿插一些近代物理学发展史上的经典实验故事，或者介绍一些著名物理学家的实验成就，那无疑会大大增加阅读的趣味性，也能激发我进一步探索的动力。

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我买这本书的主要动机，其实是想找到一种能够系统地学习近代物理实验的方法。我之前的物理基础不算太扎实，尤其是在实验操作和数据处理方面，常常感到力不从心。看到“新编”两个字，我就觉得它应该包含了一些比较新的、现代化的实验技术和教学理念，而不是那种陈旧的、过时的内容。我希望这本书能够详细地介绍各种近代物理实验的原理、步骤、仪器设备，以及最重要的——如何进行准确的数据采集和科学的分析。毕竟，实验的意义不在于“做了”而在于“懂了”，数据分析的过程更是检验我们理解程度的关键。我期待它能教会我如何设计实验，如何评估误差，如何从实验数据中得出有意义的结论。如果这本书还能提供一些案例分析，或者讲解一些常见的实验难点和解决方案，那就更好了，这对于我这种自学能力有限的读者来说，无疑是雪中送炭。

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这本书的封面设计倒是挺吸引人的，简洁大方，主色调选得也比较沉稳，给人一种专业、严谨的感觉。拿到手的时候，纸张的触感也很好，不是那种很廉价的印刷品，字迹清晰，排版也很舒服，长时间阅读也不会觉得眼睛疲劳。我一直对物理学的实验部分充满好奇，觉得书本上的理论知识总是显得有些抽象，而实验才是真正理解这些理论的桥梁。所以，当我在书架上看到这本《新编近代物理实验》时，立刻就被它吸引住了。我希望这本书能够像一个引路人一样，带领我一步步走进那个充满奇妙现象的微观世界，让我能够亲手去验证那些曾经只在书本上见过的定律和原理。尤其是近代物理，像量子力学、相对论这些概念，在我看来一直笼罩着一层神秘的面纱，我特别期待这本书能通过实验的方式，将这些看似高深的理论变得触手可及，让我能够窥探到宇宙最根本的运行规律。

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这本书的出现，对我来说就像是在茫茫书海中找到了一盏指路明灯。我一直对近代物理所描绘的那个奇特而颠覆我们日常认知的世界充满了向往，但苦于没有系统的学习途径。理论书籍固然精彩，但总觉得缺少了点什么，那就是亲手去触摸、去验证的实践过程。这本书的书名《新编近代物理实验》恰好满足了我这个迫切的需求。我希望它不仅仅是提供一堆枯燥的实验步骤，更重要的是能够阐释实验背后的物理思想和深刻内涵。我期待它能够通过一系列精心设计的实验，将相对论中的时空弯曲、量子力学中的波粒二象性、原子光谱的奥秘等等，以一种直观、生动的方式展现在我面前。我渴望能通过这本书，真正理解那些曾让我感到困惑的概念，并且能够独立地完成一些基础的近代物理实验，从而加深我对物理世界本质的认识。

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