20世纪物理学(第1卷) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:科学出版社作者:Laurie M Brown 出品人: 页数:536 译者:刘寄星出版时间:2014-2-1 价格:148.00元装帧:精装 isbn号码:9787030396709 丛书系列:20世纪物理学

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具体描述

20 世纪是物理学的世纪, 物理学在20 世纪取得了突破性的进展, 改变了世界以及世界和人们对世界的认识. 《20世纪物理学（第1卷）》是由英国物理学会、美国物理学会组织发起, 由各个领域的知名学者(有很多是相关领域的奠基者、诺贝尔奖获得者)执笔撰写, 系统总结20 世纪物理学进展的宏篇巨著, 其内容涵盖了物理学各个分支学科和相关的应用领域. 《20世纪物理学（第1卷）》共分3 卷27 章, 最后一章为3 位物理学大家对20 世纪物理学的综合思考和对新世纪物理学的展望.

20世纪物理学（第1卷）：开启宇宙奥秘的钥匙翻开《20世纪物理学（第1卷）》，您将踏上一段激动人心的旅程，穿越现代物理学波澜壮阔的起源。本书并非枯燥的理论堆砌，而是以引人入胜的叙事，将那些塑造我们对宇宙认知的革命性思想和关键性发现娓娓道来。从量子力学的奇异世界到相对论的宏伟框架，从原子核的深处到基本粒子的微观领域，您将亲历科学家们如何一点一滴地揭开隐藏在自然界最深层的秘密。第一部分：量子革命的黎明——重塑微观现实 20世纪初，经典物理学似乎已经近乎完美地描述了我们所能观察到的世界。然而，在解释黑体辐射、光电效应和原子光谱等一系列实验现象时，经典理论却屡屡碰壁。正是这些“不解之谜”，催生了物理学史上最深刻的革命——量子力学的诞生。在本卷的开篇，我们将一同回到那个充满思辨的时代。您将跟随马克斯·普朗克，了解他如何大胆地提出能量量子化的概念，这一看似微不足道的假设，却如同投入平静湖面的一块石子，激起了颠覆性的涟漪。爱因斯坦随后在解释光电效应时，进一步将光视为由称为“光子”的能量量子组成的粒子，这一“光之粒子说”不仅解决了实验上的难题，更开启了我们对光究竟是波还是粒子的深刻反思。随后，您将深入了解玻尔原子模型，理解原子中电子轨道为何是离散的，以及光谱线为何表现出“指纹”般的特定规律。然而，玻尔模型并非终点，它只是量子革命道路上的一个重要里程碑。本书将带领您穿越海森堡的矩阵力学和薛定谔的波动力学，领略这些抽象而强大的数学工具如何精确地描述微观粒子的行为。您将惊叹于不确定性原理所揭示的微观世界的根本不确定性，理解“观测”行为如何不可避免地影响被观测对象。量子力学的诞生，不仅改变了我们对物质和能量的认识，更深刻地影响了哲学思想。波函数塌缩、叠加态、量子纠缠等概念，挑战了我们固有的实在观和因果律。本书将以清晰易懂的语言，为您解读这些看似玄妙的概念，让您理解量子力学如何构建了一个与宏观世界截然不同的、充满概率和不确定的微观宇宙。第二部分：相对论的拓展——时空的新维度与量子力学在微观世界掀起巨浪的同时，另一场同样具有颠覆性的革命也在悄然酝酿——爱因斯坦的相对论。本卷将为您展现，物理学家们如何在牛顿力学看似坚不可摧的基石上，发现了新的视角，从而彻底改变了我们对空间、时间和引力的理解。您将首先回顾狭义相对论的诞生，了解它如何基于光速不变和相对性原理，打破了牛顿力学中绝对时间和空间的观念。本书将详细阐述洛伦兹收缩、时间膨胀等奇特现象，解释高速运动的物体将如何经历时空扭曲，以及著名质能方程E=mc²所蕴含的巨大能量。您将理解，质量与能量之间并非独立存在，而是可以相互转化的，这一发现为核能的利用奠定了理论基础。然而，狭义相对论并未将引力纳入其框架。在爱因斯坦持续的探索中，广义相对论应运而生。本书将为您揭示，广义相对论如何将引力重新解读为时空的几何弯曲。您将跟随爱因斯坦的思路，理解质量如何“压弯”时空，而物体则沿着弯曲的时空路径运动，这便是我们所感受到的引力。本书将介绍引力红移、光线在引力场中的弯曲等现象，以及这些理论预言如何得到天文观测的证实，例如对水星近日点的进动和日食期间星光偏折的解释。相对论的出现，不仅在理论上统一了引力与几何，更在宏观宇宙尺度上提供了全新的视角。它为我们理解黑洞、引力波等极端天体现象提供了理论框架，也为现代宇宙学的研究奠定了坚实的基础。在本卷中，您将初步领略相对论如何为探索宇宙的起源、演化和终极命运打开了新的大门。第三部分：原子核的探索——物质的内在力量在量子力学和相对论的照耀下，科学家们的目光也投向了物质的最基本构成单元——原子核。本卷将带您进入原子核内部的奇妙世界，揭示隐藏在那里的强大力量和复杂的相互作用。您将了解放射性现象的发现，以及卢瑟福利用α粒子散射实验如何揭示了原子的核式结构。本书将深入介绍质子和中其中性粒子的发现，以及原子核由这些基本粒子构成的模型。您将理解原子序数和质量数如何决定元素的特性，以及同位素的存在。更重要的是，本书将为您阐释原子核内部存在的强大核力——强相互作用，正是它克服了质子之间的电磁斥力，将它们紧密地束缚在一起。您将了解核裂变和核聚变的原理，以及这些过程中巨大的能量释放是如何实现的。本书将简要回顾核物理学在第二次世界大战期间的发展，以及它对人类社会产生的深远影响。结语：一个崭新时代的开端《20世纪物理学（第1卷）》并非止步于对已知知识的梳理，它更着力于展现科学思想的孕育、发展和突破过程。您将感受到科学家们面对未知时的好奇、坚持和智慧，体会到他们如何通过严谨的实验和精妙的理论，一步步地推动人类认识的边界。本书所描绘的20世纪物理学的早期图景，是一个充满革命性思想、深刻洞见和颠覆性发现的时代。它为后续的物理学研究奠定了坚实的基础，催生了无数影响深远的科学技术。阅读本书，您不仅将获得对物理学核心概念的深刻理解，更能体会到科学探索的魅力与力量，为展望21世纪物理学的无限可能做好准备。这仅仅是物理学史诗的开端，更多的奥秘，将在后续的卷帙中为您一一呈现。

作者简介

目录信息

编辑及撰稿人名单
译校者名单
原书序言
全书所含传略目录
第1 卷
第1章1900年的物理学
1.1 科学家社团
1.2 物理学家的培养
1.3 从事研究的物理学家
1.4 对研究工作的资助
1.5 黑体辐射
1.6 实验设备
1.7 物理世界的图景
1.8 现代物理学的萌芽
参考文献
第2 章引进原子和原子核
2.1 前言
2.2转变的10年：1895～1905
2.3放射性：1896～1905
2.4原子的结构：1897～1906
2.5 量子物理学的诞生
2.6 Niels Bohr—— 量子动力学之父
2.6.1NielsBohr的个人背景和早年经历
2.6.2迄至1913年的光谱学
2.6.3NielsBohr在1913年3月前；先驱者们
2.6.4NielsBohr的氢原子
2.6.5NielsBohr思想的冲击
2.7先是喜报——旧量子论的更多成就
2.7.1Stark效应
2.7.2Franck—Hertz实验
2.7.3Sommerfeld引进两个新的量子数，氢光谱的精细结构
2.7.4Ehrenfest的浸渐原理
2.7.5Einstein将概率引入量子物理学
2.7.6选择定则和偏振规则
2.7.7元素周期表
2.7.8Pauli不相容原理
2.7.9铪的发现
2.7.10第四个量子数；自旋
2.8后是噩耗——旧量子论的危机
2.8.1氦
2.8.2反常Zeeman效应
2.8.3收获
2.9β射线谱学：1906～1914
2.10 核模型，肇始
2.10.1质子–电子（P—E）模型
2.10.2结合能
2.10.31919：首次元素嬗变
2.10.4一种新的力——核力的首次暗示
2.111926～1932：核悖论的年代
2.11.1α衰变得到解释
2.11.2原子核的大小
2.11.3核磁矩
2.11.4核自旋
2.11.5核统计
2.11.6β谱：1914～1930
2.12 中子
2.12.1 Chadwick
2.12.2感生放射性：Joliot—Curie夫妇
2.12.3中子是什么？
2.12.4第一个核力理论：Heisenberg
2.12.5第一个核反应理论：Bohr
2.13 β 谱：开端的终结
2.13.1 Bohr
2.13.2Pauli
2.13.3Fermi
2.14 裂变
2.14.1裂变的发现
2.14.2Bohr论铀235
2.14.3附言：战前关于从裂变得到原子能的想法
参考文献
第3 章量子和量子力学
3.1 引言
3.2量子——实验基础（1900～1928）
3.2.1辐射和量子（1900～1913）
3.2.2原子结构和光谱线（1913～1921）
3.2.3量子力学效应（1922～1928）
3.3量子力学的起源和完成（1913～1929）
3.3.1“旧量子理论”的原理和失败（1913～1924）
3.3.2哥廷根的量子力学和Schr¨odinger的波动力学（1925～1926）
3.3.3物理诠释和数学基础（1926～1933）
3.4微观物理世界（1925～1935）
3.4.1量子力学的应用（1925～1932）
3.4.2量子力学中的因果性、互补性和实在性（1926～1935）
3.4.3超越量子力学（1932年～现在）
参考文献
第4 章相对论的历史
4.1 引言
4.2 狭义相对论
4.2.1理论的起源：力学
4.2.2狭义相对论的起源：光学和电动力学
4.2.3狭义相对论的表述
4.2.4相对论后来的发展
4.2.5其他的表述方式和形式体系
4.2.6相对论性速度空间（运动学空间）
4.2.7粒子动力学
4.2.8刚性运动和连续介质力学
4.2.9电动力学
4.2.10相对论热力学
4.2.11相对论统计力学
4.2.12量子理论和基本粒子
4.2.13引力理论
4.2.14实验检验和应用
4.3 广义相对论
4.3.1等效原理
4.3.2度规张量场
4.3.3场方程
4.3.4别种方案
4.3.5关于广义相对论后来的工作
4.3.6别种表述和基础
4.3.7引力能量的问题
4.3.8广义相对论的物理解释
4.3.9精确解和近似方法
4.3.10运动方程
4.3.11Schwarzschild解和经典检验
4.3.12黑洞、引力塌缩和奇点
4.3.13引力辐射
4.3.14近期的天文学和天体物理学应用和检验
4.3.15量子引力
4.3.16相对论的哲学地位和公众反应
4.4 统一场论
参考文献
第5 章核力、介子和同位旋对称性
5.11930 年前后的物理学
5.1.1物质的构成
5.1.21930年的原子物理学和分子物理学（能量为eV的物理学）
5.1.3X射线与Compton效应（能量为keV的物理学）
5.1.4α衰变、β衰变及原子核的分类（能量为MeV的物理学）
5.1.5宇宙射线与Heisenberg1932年的分析
5.2奇迹年——1932年的新物理学
5.2.1新粒子的发现
5.2.2Heisenberg的原子核中子–质子模型
5.2.3Fermi的β衰变理论
5.3 两个基本的核力理论
5.3.1Fermi场理论
5.3.2汤川介子理论
5.420世纪30年代的宇宙线：QED，簇射和重电子
5.4.1软成分和硬成分
5.4.2日本和英国的新介子理论
5.5 重电子，介子及粒子物理学的诞生
5.5.1宇宙线重电子
5.5.2重电子衰变与β衰变
5.5.3介子与核力
5.5.4穿透辐射
5.6 第二次世界大战期间和战后的发现
5.6.1对重电子的更多怀疑：衰变与俘获
5.6.2π子的发现
5.6.3更多的粒子发现
5.7 结论
参考文献
第6 章固体结构分析
6.11912 年以前的晶体学和X 射线
6.2 晶体X 射线衍射的发现
6.3 实验技术
6.4 结构测定的方法
6.5 精确结构分析
6.6 中子衍射
6.7 电子衍射
6.8 表面晶体学
6.9 不完美晶体和非晶体
6.9.1线度增宽
6.9.2层状结构的错排
6.9.3有序—无序转变
6.9.4冰的结构
6.9.5晶体位错
6.9.6非晶态结构
6.9.7准晶
6.10 晶体结构分析的影响
6.10.1内聚能和弹性
6.10.2光学和介电性质
6.10.3铁电性
6.10.4超导性
6.10.5无机化学
6.10.6有机化学
6.11 生物分子结构
6.12 国际晶体学联合会及相关机构
参考文献
第7 章热力学与平衡统计力学
7.1引言——19世纪背景
7.2 量子理论的影响
7.2.1黑体辐射
7.2.2固体的振动比热
7.2.3经典和量子统计
7.2.4气体比热
7.2.5Bose—Einstein凝聚
7.2.6Fermi—Dirac统计的应用
7.3 理论形式的发展
7.3.1Gibbs系综
7.3.2Einstein的涨落处理
7.3.3第二定律的数学背景：Carath′eodory方法
7.3.4统计力学中的平均值方法（Darwin—Fowler方法）
7.4 热力学第三定律
7.4.1历史回顾
7.4.2 T → 0时的相平衡
7.4.3熵的量热估计和统计估计
7.4.4甚低温的获得
7.4.5负温度
7.5 相变和临界现象
7.5.1引言
7.5.2液–气临界点
7.5.3铁磁的Curie点
7.5.4流体的微观临界行为：临界乳光
7.5.5二元合金的临界行为
7.5.6二级相变的Landau理论：普适性
7.5.7气体凝聚的统计力学：Mayer—Yvon理论
7.5.8Ising模型：Onsager的革命
7.5.9调和：标度和普适性的经验推导
7.5.10至尊的重正化群（RG）
7.5.11自避行走及聚合物构象
7.5.12具有其他有趣特征的模型
7.5.13渗流过程
7.5.14自相似性与分形
7.6 其他论题
参考文献
第8 章非平衡统计力学：变幻莫测的时间演化
8.1 变迁与巩固的阶段
8.1.1不可思议的最初十年
8.1.219世纪的遗产
8.1.3正在形成中的学科定义
8.2 三个时期的历史
8.2.1第一期：从Boltzmann方程到主方程
8.2.2第二期：从主方程到混沌肇端（1940～1975）
8.2.3第三期：1975年～20世纪90年代
参考文献
图片来源确认与致谢
第2卷
第9章20世纪后半期的基本粒子物理学
第10章流体力学
第11章超流体和超导体
第12章晶体中的振动和自旋波
第13章原子和分子物理
第14章磁性
第15章核子动力学
第16章单位、标准和常量
第3卷
第17章固体中的电子
第18章20世纪的光学及光电子学物理
第19章材料物理学
第20章电子束仪器
第21章软物质：概念的诞生与成本
第22章20世纪的等离子体物理学
第23章天体物理学与宇宙学
第24章计算机产生的物理学
第25章医学物理学
第26章地球物理学
第27章对20世纪物理学的省思：散文三篇
· · · · · · (收起)

读后感

☆☆☆☆☆

内容当然没的说，但需要吐槽的是：既然是翻译版，就该翻译为汉语，现在一般的科学家汉语译名都有比较习惯的译法，为方便查找也可以在第一次出现时注明原文名字，或者在附录上加上人名索引。而本书所有人名都保持英文，其实科学家们各国都有，他们的名字原本并非都是英文，英文...

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用户评价

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当捧起这本《20世纪物理学(第1卷)》时，我脑海中涌现出的，是一种对那个时代科学巨匠们深深的敬意。我始终觉得，20世纪是物理学发展的黄金时代，是人类智慧最璀璨的时期之一。我期待这本书能够带领我“走进”那个时代，去感受物理学是如何一步步从经典走向现代的。我设想，书中会详细介绍量子力学诞生的曲折过程，从海森堡的“不确定性原理”，到薛定谔方程的优雅表达，再到量子纠缠的奇妙现象。我同样好奇，狭义相对论和广义相对论是如何在爱因斯坦的脑海中逐渐成型的，以及它们对我们理解宇宙的结构和运行方式产生了多么深远的影响。我希望这本书能够用一种引人入胜的方式，去阐述这些深奥的理论，不仅仅是数学公式的堆砌，更重要的是它们背后的物理直觉和思想逻辑。我期待能了解到，在那些关键的时刻，物理学家们是如何思考的，他们是如何克服困难，又是如何与同行交流和争论的。这本书，在我看来，是一次与伟大头脑的对话，一次对科学精神的致敬，我渴望从中汲取知识，获得启发。

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这本书给我带来了一种意想不到的阅读体验，仿佛置身于一个古老而充满智慧的图书馆，空气中弥漫着纸张和墨水的混合香气，每一页都承载着一段不朽的传奇。我原本设想的可能更多是冷冰冰的公式和抽象的理论，但这本书似乎更注重讲述故事。我仿佛看到了那些伟大的头脑，在昏暗的灯光下，用一支支笔，在纸上涂抹出改变世界的思想。我期待能够深入了解量子力学从海森堡的矩阵力学到薛定谔的波动方程，再到狄拉克方程的诞生，这个过程中充满了多少智慧的火花和思想的碰撞。我想知道，居里夫人在镭的发现过程中，经历了怎样的艰辛和付出；我想了解，玻尔如何在他的原子模型中巧妙地结合了经典物理和量子概念。这本书，在我看来，不仅仅是知识的堆叠，更是一部关于人类探索精神的史诗。我希望它能生动地展现出科学家们如何从对现象的观察出发，一步步构建理论，又如何通过实验来验证或修正自己的想法。这种“由表及里，由浅入深”的叙述方式，让我觉得即使是复杂的概念，也能变得更加容易理解和接受。

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这本书的封面设计简洁大气，书名“20世纪物理学(第1卷)”几个字庄重地印在封面上，让人一眼就能感受到这是一本厚重而严谨的学术著作。拿到手里，沉甸甸的分量更是证实了这一点。我一直对物理学，尤其是20世纪这个伟大的科学革命时期充满了好奇。我一直觉得，20世纪物理学是一本能够带领我穿越时空的指南，让我近距离观察那些划时代的思想如何诞生、发展，并最终颠覆了我们对宇宙的认知。我脑海中勾勒出的画面是，翻开书页，便是爱因斯坦的相对论在理论的星空中闪耀，普朗克的量子论如同一颗新星冉冉升起，德布罗意的物质波向我们揭示了微观世界的奇特景象。我期望书中能详细介绍这些理论的提出背景、核心思想、数学推导过程，以及它们如何逐步被实验验证，从而引发一场场思想的地震。同时，我也期待能了解到那个时代物理学家们的风采，他们的智慧、他们的坚持、他们的争论，以及他们之间亦师亦友的深厚情谊。我想象着，每一个章节都可能是一次深入的探索，带领我一步步解开宇宙的奥秘，感受科学的魅力，甚至从中获得某种启迪，让我重新审视我所处的世界。这本书，在我看来，不仅仅是一本教科书，更像是一扇通往伟大思想殿堂的大门，我迫不及待地想踏入其中，一探究竟。

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这本书的出现，仿佛是一扇窗，让我得以窥见20世纪物理学波澜壮阔的画卷。我一直认为，20世纪的物理学是对我们固有认知的一次彻底的“洗礼”。我期待这本书能够以一种清晰且有条理的方式，展示出这个领域是如何从经典物理的稳固基石上，逐步生长出量子力学和相对论这样颠覆性的理论。我脑海中浮现的，是关于黑体辐射，关于光电效应，关于原子光谱的种种解释。我想深入了解，这些看似微观而抽象的现象，是如何引发了对物质本质的全新认识。我期待书中能细致地阐述量子概念是如何一步步被引入，它又如何彻底改变了我们对能量和粒子行为的理解。同时，我也希望能看到相对论是如何挑战我们对空间和时间的传统观念，以及它如何为我们打开了认识宇宙的全新视野。这本书，对我而言，不仅仅是一本关于理论的介绍，更是一次关于人类探索未知、挑战权威的伟大旅程的记录，我渴望通过阅读它，能够更深刻地理解科学是如何不断前进的。

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这本《20世纪物理学(第1卷)》给我最直观的感受就是它的“分量”。书本拿在手里，厚实而沉甸，仿佛凝聚了无数的心血和智慧。我一直对20世纪物理学的那种“颠覆性”力量非常着迷，那种将人类对宇宙的理解从牛顿的经典框架中彻底解放出来的壮丽图景。我期望这本书能够系统地梳理出20世纪物理学发展的脉络，从早期量子论的萌芽，到相对论的提出，再到量子力学的建立，以及这些理论如何不断深入地影响着我们对物质、能量、时空乃至宇宙本身的认识。我脑海中浮现的，是书中详细讲解了光电效应的解释，普朗克黑体辐射公式的由来，以及玻尔原子模型的巧妙之处。我想知道，究竟是什么样的实验和思考，让这些伟大的物理学家们敢于挑战根深蒂固的经典观念。我希望这本书能够清晰地阐述这些理论的核心物理思想，并且能够提供一些历史背景的介绍，让我们了解在那个特定时期，社会和科学环境是如何孕育出这些革命性的思想的。这本书，对我而言，就像是一张详尽的地图，带领我在这片充满智慧的科学海洋中航行，去发现那些隐藏在深处的宝藏。

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云集北美物理学各分支大牛，编写目的在于由前沿物理学家们指出，哪些是他们自认为的本领域中最重要的发展。作为很好的辉革资料集编，为科学史家和科学哲学理解20世纪的物理学精神和进展开拓了道路。

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亚伯拉罕·派斯完成的一件壮举。这才是真正的物理书和物理史。学物理不能读到这样的书，我感觉是一种遗憾：物理在原则上解决了化学，生物的原理问题，但是化学和生物在各自系统中面对复杂问题都有各自的方法论

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