Physics for Scientists and Engineers pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Addison-Wesley

作者:Fishbane, Paul M./ Gasiorowicz, Stephen/ Thornton, Stephen T.

出品人:

页数:688

译者:

出版时间:2004-1

价格:$ 172.89

装帧:Pap

isbn号码:9780131418837

丛书系列:

图书标签:

物理学
科学
工程
大学物理
物理
理工科
教材
费曼物理学
大学
高等教育

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具体描述

For Calculus-based Physics courses. This text is designed for a calculus-based physics course at the beginning university and college level. It is written with the expectation that students have either taken or are currently taking a beginning course in calculus. Students taking a physics course based on this book should leave with a solid conceptual understanding of the fundamental physical laws and how these laws can be applied to solve many problems. The key word for this edition is "understanding." The third edition of this text remains rigorous while including a number of new pedagogical elements which emphasize conceptual understanding.

深入探索宇宙的奥秘：经典物理学与现代前沿的交汇图书名称：《宇宙的织锦：从牛顿力学到量子引力的宏大叙事》图书简介：本书旨在为求知者提供一幅详尽而富有洞察力的现代物理学全景图，它并非对特定教材内容的简单复述，而是致力于构建一个连贯的、跨越数百年科学探索的知识体系。我们聚焦于那些定义了我们对物质、能量、时空理解的核心概念和理论框架，并追溯它们如何从经典的宏观描述逐步演化，直至触及现代科学最前沿的未解之谜。第一部分：经典世界的坚实基石——力学与热力学本部分将从艾萨克·牛顿奠定的经典力学体系入手，深入剖析运动的本质。我们不仅会详细阐述牛顿三大定律的数学形式及其在日常生活中的应用，更重要的是，我们会探讨这些定律背后的哲学含义及其局限性。随后，叙事将转向能量和熵的概念，详细阐述热力学第一、第二和第三定律。我们将超越简单的气体定律推导，探讨统计力学如何从微观粒子的随机运动中涌现出宏观的温度和压力等可观测性质，揭示有序与无序之间的深刻联系。特别地，我们会用深入的笔墨描绘拉格朗日和哈密顿力学的优雅之处，展示如何通过能量泛函而非力的平衡来描述物理系统的演化，为后续的理论物理学习打下坚实的数学基础。第二部分：场的统治——电磁学与波动现象本部分的核心是对“场”这一核心物理概念的系统性梳理。我们将从法拉第的实验观察出发，逐步构建麦克斯韦方程组的完整体系。读者将跟随电场、磁场和电磁波的发现历程，理解光——这一宇宙中最基本的信使——的本质。详尽的章节将覆盖从静电荷分布到复杂交变电流下的电磁波传播，并阐述电磁学在工程技术，如无线电通信和光学仪器中的关键作用。此外，我们还将讨论波动方程，解析声波、水波以及电磁波的共同数学特性，强调傅里叶分析在分解复杂波动中的强大工具价值。第三部分：时空的革命——相对论的视界拓展经典物理学的坚实基础在面对高速运动时开始显现裂痕。本部分将带领读者经历爱因斯坦思想的飞跃。首先，我们将细致考察狭义相对论的两个基本假设，并推导出洛伦兹变换，展示时间膨胀、长度收缩和质能等价性($E=mc^2$)如何彻底改变了我们对同步时间和独立质量的直觉认知。随后，叙事将转向广义相对论，重点阐释引力并非“力”，而是时空弯曲的几何效应。通过黎曼几何的概念引入，我们将探讨引力场方程的物理意义，并讨论黑洞、引力波以及宇宙学模型（如大爆炸理论的早期观测证据）是如何从这一理论中自然而然地涌现出来的。第四部分：微观世界的奇特图景——量子力学的基础本部分是本书最具挑战性也最迷人的部分。我们将回溯普朗克对黑体辐射的解释，光电效应，以及玻尔原子模型的不完备性，这些是量子革命的导火索。核心内容将聚焦于薛定谔方程，从不同的势场问题（如无限深势阱、谐振子）入手，详细阐释波函数的物理意义、概率诠释以及“量子化”现象的必然性。我们将深入讨论不确定性原理、波粒二象性，并通过对自旋和全同粒子概念的讨论，引入量子力学对物质对称性的深刻约束。最后，本部分将概述矩阵力学、狄拉克符号，并简要介绍如何使用量子场论的初步概念来描述粒子相互作用的框架。第五部分：前沿的交汇点——从粒子到宇宙本书的收尾部分将目光投向当代物理学的最前沿，探讨在量子力学和相对论的框架内，当前科学界正努力攻克的重大难题。我们将概述标准模型（Standard Model）的构成，解释夸克、轻子和规范玻色子如何统一描述电磁力、弱核力和强核力。接着，我们将讨论暗物质和暗能量的观测证据，它们构成了宇宙能量密度的绝大部分，却超出了标准模型的范畴。最后，本书将以对量子引力问题的探讨作结，简要介绍弦理论和圈量子引力等主要的候选理论，旨在激发读者对物理学终极统一理论的持续探索热情。本书特色：深度与广度的平衡：既保证了对核心概念（如哈密顿量、张量、量子算符）的严格定义和推导，又通过历史背景和哲学思考拓宽读者的视野。结构化叙事：每一部分都建立在前一部分的知识之上，清晰地展示了物理学思想是如何通过解决先前理论的矛盾而迭代前进的。侧重概念理解：虽然包含必要的数学工具，但重点在于阐释这些数学形式背后所代表的物理图像和深刻的自然规律。本书适合所有对自然世界怀有强烈好奇心、希望系统掌握现代物理学思想框架的理工科学生、研究人员以及知识型读者。它力求引导读者不仅“知道”物理定律是什么，更能“理解”这些定律是如何塑造我们对现实的认知的。