光的故事：從原子到星系

《光的故事從原子到星系》是2015年中國科學技術大學出版社出版的圖書，作者是Ann Breslin。

基本介紹

• 書名：光的故事：從原子到星系
• 作者：Ann Breslin
• ISBN：9787312037306 
• 頁數：387
• 出版社：中國科學技術大學出版社
• 出版時間：2015-8-1
• 裝幀：平裝

內容簡介

本書是第一本以宇宙中的光和電磁輻射作為主要敘述對象的圖書。讀者從中可以領略一些哲學的假說，例如自然規律的簡約性、對稱性和廣泛性；也將認識一些實際的結論，如幾何光學的規律、愛因斯坦著名的也是神奇的關係式（E=mc2）。本書的大多數章節中都有很多起重要作用的生活畫面和表達相關科學性質的圖片。本書的“歷史的插曲”中，包括伽利略與法庭的鬥爭、傅立葉對斷頭台的嘲弄、尼爾斯·玻爾和第二次世界大戰以及理察·費曼的獨特性格等內容。

目錄

1譯者的話

5第1版序言

7第2版序言

11致謝

1第1章走進光的世界
1古往今來對光的認識
3顏色
4測量光速
7視覺的形成過程
12光的性質
15量子力學的誕生

17第2章光的射線性質：反射
17費馬原理
20鏡子
25歷史的插曲

28第3章光的射線性質：折射
28折射
35透鏡
37物體和圖像：聚光透鏡
40物體和圖像：發散透鏡（凹透鏡）
42眼睛
45看到眼睛看不見的東西
49鏡頭的組合
51費馬定理的最終注釋

52第4章從太空來的光——天文學
52地球
55月亮
59大小和距離
64行星
66哥白尼的解釋
70哥白尼以後
74縱觀太陽系
75歷史的插曲

79第5章來自遠古的光——天體物理學
79天體物理學的誕生
85天體物理研究方法
87其他恆星和它們的“太陽系”
90重構過去
93恆星的生命和死亡
100歷史的插曲

105第6章波的概述105波——通信的基本方式
110行波的數學處理
112波的疊加
117強迫振動（forced oscillations）和共振（resonance）
117振動和共振的固有頻率
119衍射——波可以拐彎繞過尖角
120魔術般的正弦函式及其簡單的性質
122歷史的插曲

125第7章聲波
125聲音和聽覺
127聲波用於工具
134聲波的疊加
136聲波的強度
142聽覺的其他參量
145弦樂和管樂
147都卜勒效應
151歷史的插曲

155第8章光的波動性
156光的波動性
157波的與介質無關的性質
161針對光的討論
164我們能夠分辨的極限是什麼？
166其他種類的電磁波
167兩個光源發射的光
170薄膜
172衍射光柵
175另外一些“光”
178相干性
179偏振
183歷史的插曲

185第9章製作影像
185製作影像
191全息攝影

196第10章電，磁，然後是光……
196神秘的“遠程作用”
199“力場”
205磁性
206電動力學
213藉助磁性使電荷運動
215麥克斯韋方程組
222現在回到光
224歷史的插曲

228第11章“光的原子”——量子理論的誕生
229輻射所發出的能量
232黑體輻射的經典理論
236馬克斯·普朗克登場
238普朗克的“絕望的行為”
242歷史的插曲

245第12章量子力學的發展
246量子力學的發展
250矩陣力學
254順序很重要
258波動力學
262廣義量子力學
266量子的現實性
268歷史的插曲

273第13章光原子的粒子性
273光電效應
281康普頓效應——光的粒子性的更有力的證據
285歷史的插曲

289第14章光原子的波動性
273光電效應
289一次一個光子
296費曼“光子的奇異性理論”
304歷史的插曲

308第15章相對論
273光電效應
309空間和時間
311“刻板的教條主義”
314尋找以太
317對稱性
318狹義相對論
326重現畢達哥拉斯定理
328四維坐標
331一個哲學插曲
332歷史的插曲

336第16章相對論
337時間膨脹
338把能量引進圖像
349從對稱性到核能的步驟
349歷史的插曲

353第17章相對論
353把質量轉化為能量
363弱核力和電磁力統一化理論

369索