第一章力学与航天技术1
第一节牛顿力学建立与新行星的发现1
一.《自然哲学的数学原理》的基本框架1
二.万有引力定律2
三.海王星和冥王星的发现3
第二节力学守恒定律在航天技术中的应用3
一.动量守恒定律与火箭推进原理4
二.卫星运动中的角动量守恒6
三.机械能守恒与宇宙速度6
第三节航天器及其应用8
一.人造卫星的发射和返回9
二.同步卫星的发射高度和运行速度10
三.人造地球卫星的应用10
四.载人航天12
五.航天科技产业13
第二章热学发展与工业革命14
第一节热现象的认识过程14
一.气体实验定律14
二.热质说与热动说的较量14
三.第一类永动机幻想的破灭15
四.第二类永动机幻想的破灭17
五.热现象中微观理论与宏观理论的统一17
第二节蒸汽机与第一次工业革命18
一.蒸汽机的发展与第一次工业革命18
二.蒸汽机的工作原理19
三.循环过程与热机效率19
四.卡诺热机20
第三节内燃机掀起了动力革命的浪潮21
一.内燃机的发展与第二次工业革命21
二.往复活塞式内燃机的工作原理22
三.燃气轮机24
第四节制冷机与低温技术25
一.制冷机25
二.低温技术26
三.激光冷却中性原子27
第三章电磁学与电气化28
第一节电磁理论建立与电磁波的发现28
一.电流的磁效应28
二.法拉第电磁感应定律28
三.电磁理论的统一29
四.电磁波的预言与实验发现31
第二节磁电式仪表和电动机31
一.磁场对电流的作用力31
二.磁电式仪表32
三.电动机33
第三节发电机与远距离输电35
一.发电机的发明35
二.单向交流发电机的工作原理36
三.变压器37
四.发电站和远距离输电37
第四节加速器与质谱仪38
一.洛仑兹力38
二.加速器39
三.质谱仪41
第五节磁悬浮列车41
一.磁悬浮列车的优点41
二.悬浮与推进原理42
三.磁悬浮技术的发展与未来43
第四章无线电与微电子工业革命45
第一节充满周围空间的波--无线电波45
一.无线电波的波段范围及用途45
二.无线电波的辐射与天线46
三.无线电波的传播47
第二节从电子管到半导体48
一.从电子管到半导体48
二.半导体的物理基础49
三.PN结的导电机理51
四.晶体三极管52
第三节无线电缩短人们的距离53
一.电话53
二.无线电广播53
三.传真55
四.电视55
第四节微波及其应用55
一.微波通信56
二.雷达56
三.微波加热58
第五节集成电路与微电子工业革命59
一.MOS晶体管59
二.大规模集成电路与微电子工业革命60
第六节半导体器件的未来--半导体量子器件60
一.量子阱和超晶格器件61
二.量子线和量子点器件62
第五章光学与光学技术63
第一节几何光学63
一.几何光学定律63
二.传统光学器件及其应用64
第二节波动光学65
一.光的干涉及其应用65
二.衍射光谱与光学仪器的分辨本领67
三.偏振光技术68
第三节量子光学71
一.光电效应现象及光的量子性71
二.光的波粒二象性72
三.光电转换器件73
第四节光波与颜色74
一.颜色的起源74
二.光的三原色74
三.混色法75
第五节红外线和紫外线76
一.红外线76
二.紫外线78
第六节X射线的衍射与应用79
一.X射线79
二.X射线衍射79
三.X射线的应用80
第六章相对论与宇宙82
第一节狭义相对论的创立82
一.第一朵乌云82
二.伽利略变换和洛仑兹变换83
三.狭义相对论的创立84
第二节奇妙的相对论效应85
一.洛仑兹收缩85
二.运动时钟变慢86
三.质速关系86
四.质能关系88
第三节广义相对论的可观测效应89
一.孪生子佯谬89
二.时空弯曲90
三.广义相对论的可观测效应91
第四节宇宙膨胀和黑洞93
一.退行红移和宇宙膨胀93
二.黑洞94
第五节宇宙概论95
一.宇宙大爆炸理论--宇宙起源和命运95
二.3K微波背景辐射--大爆炸理论的有力实验证据96
第七章量子论与微观世界98
第一节热辐射与量子论98
一.热辐射测温98
二.量子论的诞生99
第二节原子光谱与玻尔理论100
一.卢瑟福的原子模型100
二.原子光谱的实验规律101
三.玻尔理论101
第三节量子能级跃迁与光谱技术103
一.能级跃迁与光谱技术103
二.荧光光谱分析103
三.分子光谱105
第四节物质波的衍射现象106
一.物质波106
二.物质波的衍射现象106
三.海森伯的测不准关系107
第五节隧道效应和量子计算机108
一.量子力学处理微观问题的方法108
二.隧道效应及其应用110
三.量子计算机112
第八章核物理与核技术114
第一节揭开原子核内部的奥秘114
一.核物理的发展114
二.原子核的基本性质115
第二节核衰变与放射性117
一.放射性的发现117
二.核衰变117
三.人工核反应118
第三节重核裂变与原子弹118
一.奇妙的核裂变链式反应118
二.链式反应的控制--核反应堆119
三.原子弹120
四.贫铀与贫铀弹121
第四节热核聚变与氢弹121
一.太阳里的热核反应和太阳寿命121
二.受控热核聚变122
三.氢弹和中子弹124
第五节色彩纷呈的核技术125
一.核技术的医学诊断和治疗125
二.核技术的工业应用127
三.核技术的农业应用127
第九章物理效应与人类感知能力的提高128
第一节眼睛与眼镜128
一.人眼的光学功能及其分辨极限128
二.眼睛的缺陷和矫正128
第二节显微镜129
一.光学显微镜129
二.电子显微镜131
三.原子力显微镜135
四.中子显微镜135
第三节望远镜135
一.光学望远镜136
二.射电望远镜138
第四节五花八门的传感器139
一.传感器和传感器技术140
二.电阻式传感器140
三.电容式.电感式.压电式传感器141
四.光纤传感器143
五.光电传感器144
六.声表面波智能型网络压力传感器144
七.遥感技术145
第十章激光技术与应用146
第一节形形色色的激光器146
一.激光的物理基础--受激辐射146
二.激光的特点148
三.激光器的三大要素148
四.激光器的种类150
第二节激光测距定位及加工技术152
一.激光测距仪152
二.激光雷达152
三.激光制导153
四.激光加工技术154
第三节光纤通信技术155
一.光纤155
二.光纤通信156
三.光纤通信的独特优点157
四.光孤子通信157
第四节奇妙的全息照相技术158
一.全息照相基本原理158
二.全息照相的特点159
三.激光全息的妙用159
第五节从磁盘到光盘160
一.磁记录概述160
二.光存储技术161
第六节自由电子激光和飞秒激光162
一.自由电子激光162
二.飞秒激光164
第十一章神奇的超声技术165
第一节超声现象165
一.自然界中的超声现象165
二.超声波的特征166
第二节超声波的发射与接收167
一.声波与振动167
二.超声的获得167
第三节超声的医学应用169
一.超声诊断的物理基础169
二.超声诊断的原理169
三.超声诊断170
四.超声治疗171
第四节超声对产品的质量检测172
一.超声波探伤172
二.超声测量厚度172
三.超声对应力的测试173
四.超声波流量计173
第五节不断扩大的超声世界174
一.声空化技术174
二.移动电话机里的超声176
三.超声马达178
第六节其他声学技术179
一.声呐技术179
二.声纹识别技术180
三.声悬浮技术180
第十二章能源与能源技术181
第一节矿物资源的枯竭对新能源的呼唤181
一.人类利用能源的脚步181
二.能源及其分类182
三.矿物能源的枯竭182
四.能源与环境183
第二节新型能源的霸主--核能185
一.原子能发电185
二.核能发电的优势和安全性186
三.核潜艇187
四.原子能飞机和原子能火箭188
五.核爆炸的和平利用188
第三节人类理想的能源--太阳能188
一.太阳能资源的特点188
二.太阳能的光热转换189
三.太阳能的光电转换190
四.太阳能的光化学转换191
第四节取之不尽的能源--风能191
一.认识风能191
二.风能利用的优势和困难192
三.我国的风能资源192
四.风力发电192
第五节大有作为的水力资源193
一.我国水能资源特点193
二.水力发电站194
第六节新能源展望196
一.生物能196
二.干净的氢能197
三.我们脚下的地热能198
四.综合利用海洋能199
第十三章材料物理与新材料200
第一节蓬勃发展的纳米科技200
一.纳米科技的意义200
二.纳米材料的几种类型201
三.纳米材料的制备202
四.纳米材料的特性及其应用202
五.纳米材料的分析与测试205
第二节超导技术206
一.超导的发现206
二.超导体的电磁性质206
三.两类超导体208
四.BCS超导理论209
五.约瑟夫森效应210
六.高温超导体210
七.超导体的应用211
第三节液晶及其应用212
一.液晶的发现212
二.液晶相的结构和分类213
三.液晶的物理性质及其应用216
第四节非晶态固体的物理特性与应用217
一.非晶态固体的概念217
二.玻璃化转变及非晶态固体的制备218
三.非晶态固体的结构特点及其性质219
四.非晶态固体的应用221
参考文献223
鄂公网安备 42010302001612号 