《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》是倪光炯、王炎森編著的《文科物理——物理思想與人文精神的融合》的修訂版。《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》保持了第一版被讀者廣泛認可的特點，同時根據讀者的意見和建議，對全書作了精心的修改、補充和精簡，改寫了某些內容和敘述方式，使之更加流暢易懂。
由於書中不涉及高等數學知識，學習和閱讀《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》只需具有中學數學基礎。 全書以物理學基礎知識為載體，通過對物理學發展史上的一些重大發現過程，以及對有關著名科學家的科學思想、科學方法和科學精神的介紹，充分展現了物理學所包含的豐富的人文內涵。
作者力圖將物理思想與人文精神的融合貫穿於全書，注重對學生科學素質的培養。 《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》另有配套電子教案等教學輔助資料，可供使用《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》作為課堂主講教材的教師使用。
《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》可作為高等學校科學素質教育教材及文科類學生的物理教材，也可供對物理學感興趣的廣大讀者閱讀。
基本介紹
- 書名：物理與文化
- 出版社：高等教育出版社
- 頁數：321頁
- 開本：16
- 品牌：高等教育出版社
- 作者：倪光炯 王炎森
- 出版日期：2009年3月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787040256024
內容簡介,序言,圖書目錄,編輯推薦,
內容簡介
《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》：普通高等教育“十五”國家級規劃教材
序言
本書第一版於2005年7月由高等教育出版社出版以來，廣受同行和讀者厚愛。據不完全統計，目前，全國有70多所學校正在使用此教材。我們在此謹向有關的老師和同學，以及所有關心本書並給予鼓勵的廣大讀者，表示衷心的感謝。
我們也要感謝高等教育出版社和有關編輯，尤其是陶錚同志。她從策劃本書開始，自始至終以極大的熱情為本書的出版和宣傳做了大量工作。為本書第二版的修訂，她又收集了各方面的意見，並匯總了一些老師對作者所寫的“表示感謝和徵求意見信”的答覆。經我們反覆討論，考慮到本教材適用範圍較廣，決定將第二版改名為《物理與文化——物理思想與人文精神的融合》。
在本書第一版出版後的幾年裡，通過一些會議和通信，我們有機會和全國各地從事文科或其他科非物理類物理課程教學工作的老師交流切磋，從而獲得了許多寶貴的經驗和建議。我們認為，第二版還應該保持第一版被廣大讀者認可的特點和風格，努力探索一條適合對非理工類專業的學生進行物理教學的道路——繼續以“突出物理學所包含的豐富科學思想和文化內涵”為重點，重視從物理學重大發現的探究過程中，挖掘著名物理學家的創新思維、研究方法和科學精神，重視反映科學上的新進展以及反映社會生活中一些與物理相關的課題。另外，在補充一些物理思想與人文精神相融合的內容的同時，刪減了一些數學公式過多、敘述太專、難於教學的內容。例如，刪除第九章（作為替代，在第八章後加了一個附錄）；重新改寫了第七章，改為主要介紹熱力學基礎（包括熱的本質、理想氣體物態方程、熱力學第一定律及其套用、熱力學第二定律以及熵與信息等）和分子運動統計規律。為了精簡，還刪掉了第二章的三個附錄。在新版中，各章難度的分布更加均勻，風格穩定一致，為適應學生的數理基礎，便於閱讀，在正文中原則上將不出現高等數學的符號。我們希望廣大讀者能夠擁有廣闊的視野和社會責任感，能對一些關係人類命運的重要問題，懷有科學的態度和認識，因此，本書在第七章的附錄7B中專門介紹了“關於全球氣候變化研究的新進展”，希望引起讀者的重視和關注。我們期待第二版教材能更適合於教學，有更多的教師和學生能接受它、喜歡它。
在本書第一版出版後的幾年裡，通過一些會議和通信，我們有機會和全國各地從事文科或其他科非物理類物理課程教學工作的老師交流切磋，從而獲得了許多寶貴的經驗和建議。我們認為，第二版還應該保持第一版被廣大讀者認可的特點和風格，努力探索一條適合對非理工類專業的學生進行物理教學的道路——繼續以“突出物理學所包含的豐富科學思想和文化內涵”為重點，重視從物理學重大發現的探究過程中，挖掘著名物理學家的創新思維、研究方法和科學精神，重視反映科學上的新進展以及反映社會生活中一些與物理相關的課題。另外，在補充一些物理思想與人文精神相融合的內容的同時，刪減了一些數學公式過多、敘述太專、難於教學的內容。例如，刪除第九章（作為替代，在第八章後加了一個附錄）；重新改寫了第七章，改為主要介紹熱力學基礎（包括熱的本質、理想氣體物態方程、熱力學第一定律及其套用、熱力學第二定律以及熵與信息等）和分子運動統計規律。為了精簡，還刪掉了第二章的三個附錄。在新版中，各章難度的分布更加均勻，風格穩定一致，為適應學生的數理基礎，便於閱讀，在正文中原則上將不出現高等數學的符號。我們希望廣大讀者能夠擁有廣闊的視野和社會責任感，能對一些關係人類命運的重要問題，懷有科學的態度和認識，因此，本書在第七章的附錄7B中專門介紹了“關於全球氣候變化研究的新進展”，希望引起讀者的重視和關注。我們期待第二版教材能更適合於教學，有更多的教師和學生能接受它、喜歡它。
圖書目錄
第一章 兩種文化的歷史演變
§1-1 源遠流長的中華文明
一、五千年光輝歷史的回眸——夏商周斷代工程
二、中國四大發明對世界文明作出偉大貢獻
§1-2 探討我國科學在歷史上逐漸落後的原因——“李約瑟難題
§1-3 試論東方哲學與西方哲學的異同
一、哲學是什麼?一東西方不同的“開局
二、從《易經》到老莊哲學和元氣論
三、西方哲學為何對近代科學起促進作用?
§1-4 文藝復興和科學革命兩種文化的分裂
§1-5 可持續發展呼喚東西方文化的融合
§1-6 21世紀需要科學文化與人文文化的融合
附錄1 A誰最早發現美洲?
思考題
參考資料
第二章 經典力學的建立和發展
§2-1 坐標系位置矢量速度
§2-2 從哥白尼到克卜勒
一、向地心說挑戰——哥白尼創立日心說
二、克卜勒行星運動三定律
§2-3 伽利略和近代力學的誕生
一、堅持真理支持哥白尼學說
二、斜面實驗提出自由落體定律和慣性運動概念
三、伽利略對科學方法的貢獻
§2-4 牛頓和經典力學的成熟
一、牛頓簡歷
二、牛頓運動三定律
三、萬有引力定律的創立過程：
四、牛頓的自然哲學思想
五、站在巨人肩上的牛頓
六、牛頓物理學的局限性
§2-5 動量守恆定律機械能守恆定律
一、動量力的衝量動量守恆定律
二、機械運動的兩種量度——動量和動能
三、重力勢能功機械能守恆定律
四、進一步討論幾個問題
§2-6 彈性和振動
一、胡克定律和彈性勢能
二、振動的描述
§2-7 角動量角動量守恆定律
一、從克卜勒第二定律引進角動量概念
二、角動量守恆定律及其套用
思考題
習題
參考資料
第三章 從靜電現象到電磁波
§3-1 靜電和靜磁現象的研究
一、靜磁和靜電現象的早期研究
二、庫侖定律
三、從庫侖定律的建立看類比方法的重要性
§3-2 電流的產生及其磁效應
一、從動物電研究到伏打電堆發明
二、奧斯特發現電流磁效應
三、安培對電流磁效應的深入研究
§3-3 電磁感應定律
一、電磁感應現象的發現
二、創造性的科學思維——磁感線與場概念的引入
三、帶電粒子在電場和磁場中所受的力和場強的定義
四、磁通量
五、楞次定律
六、法拉第電磁感應定律及其套用
七、做一個“平凡的法拉第
§3-4 麥克斯韋電磁場理論的建立與電磁波的發現
一、一場偉大的變革
二、麥克斯韋方程組的建立
三、預言電磁波實現第三次大綜合
思考題
習題
參考資料
第四章 光的本性是什麼?
§4-1 光的微粒說
一、牛頓對光的色散的研究
二、牛頓的微粒說
§4-2 光的波動說
一、惠更斯的波動說
二、光的反射
三、光的折射
四、光的全反射
§4-3 光的干涉衍射偏振
一、雙縫干涉和薄膜干涉
二、單縫衍射和單孔衍射儀器解析度
三、光的偏振
§4-4 光的波粒二象性
一、光電效應和愛因斯坦的“光子”假設
二、康普頓效應
§4-5 都卜勒效應及其套用
§4-6 玻爾公式光的共振吸收雷射原理
一、兩能級原子與光的相互作用
二、愛因斯坦關於受激輻射的預言和雷射的發明
三、雷射冷卻玻色一愛因斯坦凝聚
§4-7激波和切連科夫輻射
附錄4A光速的測量
思考題
習題
參考資料
第五章 打開微觀世界研究大門的三大發現
§5-1 x射線的發現
一、陰極射線的發現及其本性的爭論
二、一種新射線的發現
三、偶然中有必然
四、x射線的本性和套用
§5-2 放射性的發現：
一、貝可勒爾的一個驚人的意外發現
二、貝可勒爾的“先驗觀念”和居里夫人的新的突破
三、d、B和r三種射線
四、放射性衰變規律
§5-3 電子的發現
一、陰極射線本性之爭宣告結束
二、要敢於突破傳統觀念
三、電子發現對現代科學和技術發展的深遠意義
附錄5 A卡文迪許實驗室
一、追求卓越不斷開拓新的研究領域
二、善於選擇和培養優秀人才
三、優良的傳統和學風
思考題
習題
參考資料
第六章 物質觀的革命——量子論
§6-1 開創物理學新時代的“量子”概念的提出
一、背景——兩朵烏雲
二、觀念的根本突破——“能量量子化”假設
三、量子觀念在“非難”中得到發展
§6-2 第一個鑽到原子中心的人——盧瑟福
一、J．J．湯姆孫的原子模型
二、a粒子探針的奇蹟
三、盧瑟福的“原子核式結構”模型的提出和遭遇
四、盧瑟福的預言和“中子”的發現
§6-3 和諧的樂章——玻爾模型
一、行星模型的鑑賞家
二、玻爾原子結構模型的基礎
三、玻爾模型
四、玻爾模型的貢獻與困難
五、哥本哈根精神
§6-4 德布羅意與物質波
一、一個從文科轉到理科的博士生
……
第七章 熱力學基礎 熵與機率 統計規律性
第八章 時空觀的革命——相對論
第九章 物理亦文化
結束語 人類從何處來？向何處去？
習題答案
附表
§1-1 源遠流長的中華文明
一、五千年光輝歷史的回眸——夏商周斷代工程
二、中國四大發明對世界文明作出偉大貢獻
§1-2 探討我國科學在歷史上逐漸落後的原因——“李約瑟難題
§1-3 試論東方哲學與西方哲學的異同
一、哲學是什麼?一東西方不同的“開局
二、從《易經》到老莊哲學和元氣論
三、西方哲學為何對近代科學起促進作用?
§1-4 文藝復興和科學革命兩種文化的分裂
§1-5 可持續發展呼喚東西方文化的融合
§1-6 21世紀需要科學文化與人文文化的融合
附錄1 A誰最早發現美洲?
思考題
參考資料
第二章 經典力學的建立和發展
§2-1 坐標系位置矢量速度
§2-2 從哥白尼到克卜勒
一、向地心說挑戰——哥白尼創立日心說
二、克卜勒行星運動三定律
§2-3 伽利略和近代力學的誕生
一、堅持真理支持哥白尼學說
二、斜面實驗提出自由落體定律和慣性運動概念
三、伽利略對科學方法的貢獻
§2-4 牛頓和經典力學的成熟
一、牛頓簡歷
二、牛頓運動三定律
三、萬有引力定律的創立過程：
四、牛頓的自然哲學思想
五、站在巨人肩上的牛頓
六、牛頓物理學的局限性
§2-5 動量守恆定律機械能守恆定律
一、動量力的衝量動量守恆定律
二、機械運動的兩種量度——動量和動能
三、重力勢能功機械能守恆定律
四、進一步討論幾個問題
§2-6 彈性和振動
一、胡克定律和彈性勢能
二、振動的描述
§2-7 角動量角動量守恆定律
一、從克卜勒第二定律引進角動量概念
二、角動量守恆定律及其套用
思考題
習題
參考資料
第三章 從靜電現象到電磁波
§3-1 靜電和靜磁現象的研究
一、靜磁和靜電現象的早期研究
二、庫侖定律
三、從庫侖定律的建立看類比方法的重要性
§3-2 電流的產生及其磁效應
一、從動物電研究到伏打電堆發明
二、奧斯特發現電流磁效應
三、安培對電流磁效應的深入研究
§3-3 電磁感應定律
一、電磁感應現象的發現
二、創造性的科學思維——磁感線與場概念的引入
三、帶電粒子在電場和磁場中所受的力和場強的定義
四、磁通量
五、楞次定律
六、法拉第電磁感應定律及其套用
七、做一個“平凡的法拉第
§3-4 麥克斯韋電磁場理論的建立與電磁波的發現
一、一場偉大的變革
二、麥克斯韋方程組的建立
三、預言電磁波實現第三次大綜合
思考題
習題
參考資料
第四章 光的本性是什麼?
§4-1 光的微粒說
一、牛頓對光的色散的研究
二、牛頓的微粒說
§4-2 光的波動說
一、惠更斯的波動說
二、光的反射
三、光的折射
四、光的全反射
§4-3 光的干涉衍射偏振
一、雙縫干涉和薄膜干涉
二、單縫衍射和單孔衍射儀器解析度
三、光的偏振
§4-4 光的波粒二象性
一、光電效應和愛因斯坦的“光子”假設
二、康普頓效應
§4-5 都卜勒效應及其套用
§4-6 玻爾公式光的共振吸收雷射原理
一、兩能級原子與光的相互作用
二、愛因斯坦關於受激輻射的預言和雷射的發明
三、雷射冷卻玻色一愛因斯坦凝聚
§4-7激波和切連科夫輻射
附錄4A光速的測量
思考題
習題
參考資料
第五章 打開微觀世界研究大門的三大發現
§5-1 x射線的發現
一、陰極射線的發現及其本性的爭論
二、一種新射線的發現
三、偶然中有必然
四、x射線的本性和套用
§5-2 放射性的發現：
一、貝可勒爾的一個驚人的意外發現
二、貝可勒爾的“先驗觀念”和居里夫人的新的突破
三、d、B和r三種射線
四、放射性衰變規律
§5-3 電子的發現
一、陰極射線本性之爭宣告結束
二、要敢於突破傳統觀念
三、電子發現對現代科學和技術發展的深遠意義
附錄5 A卡文迪許實驗室
一、追求卓越不斷開拓新的研究領域
二、善於選擇和培養優秀人才
三、優良的傳統和學風
思考題
習題
參考資料
第六章 物質觀的革命——量子論
§6-1 開創物理學新時代的“量子”概念的提出
一、背景——兩朵烏雲
二、觀念的根本突破——“能量量子化”假設
三、量子觀念在“非難”中得到發展
§6-2 第一個鑽到原子中心的人——盧瑟福
一、J．J．湯姆孫的原子模型
二、a粒子探針的奇蹟
三、盧瑟福的“原子核式結構”模型的提出和遭遇
四、盧瑟福的預言和“中子”的發現
§6-3 和諧的樂章——玻爾模型
一、行星模型的鑑賞家
二、玻爾原子結構模型的基礎
三、玻爾模型
四、玻爾模型的貢獻與困難
五、哥本哈根精神
§6-4 德布羅意與物質波
一、一個從文科轉到理科的博士生
……
第七章 熱力學基礎 熵與機率 統計規律性
第八章 時空觀的革命——相對論
第九章 物理亦文化
結束語 人類從何處來？向何處去？
習題答案
附表
編輯推薦
《物理與文化:物理思想與人文精神的融合(第2版)》為普通高等教育“十五”國家級規劃教材之一
