物理实验的智慧光芒(新形态课程思政特色图书)
出版时间:
2023-11
版次:
1
ISBN:
9787121468865
定价:
59.00
装帧:
其他
开本:
16开
页数:
160页
-
本书为新形态课程思政特书。本书以物理实验为主题，阐述人们心目中美丽的十大物理实验、改变历史的物理实验、思想实验和物理学上的“四大神兽”等，以崭新的脉络和思路、高度凝练的方法，勾勒出物理实验对物理学发展、人类科技进步和人类文明进程的影响，展示在的物理学成中熠熠生辉的物理实验的智慧光芒。本书以阐述物理学中重要知识点的概念为主线，结合物理学中的思想、前沿成果、物理学家的优异品质等进行介绍，旨在提高学者的科学素养和创新能力。本书力求行文深入浅出，普及科学知识，提高读者科学审美。本书可为物理学提供课程思政素材，供大学教师和阅读，也可供有物理基础的中和对科学知识感兴趣的读者阅读。
章 美丽的十大物理实验2
节 埃拉托尼测量地球圆周长5
第二节 伽利略自由落体实验和加速度实验7
一、伽利略自由落体实验8
二、伽利略加速度实验9
三、伽利略实验的意义11
第三节 牛顿的棱镜分解太阳光12
第四节 卡文迪什扭秤实验15
第五节 托马斯·杨的光干涉实验和双缝演示应用于电子干涉实验19
一、托马斯·杨的光干涉实验19
二、托马斯·杨的双缝演示应用于电子干涉实验23
第六节 傅科钟摆实验25
第七节 密立根的油滴实验27
第八节 卢瑟福发现核子实验30
第二章 改变历史的物理实验33
节 奥斯特电流磁效应实验35
第二节 法拉第电磁感应实验36
第三节 赫兹验证电磁波实验40
一、麦克斯韦电磁理论41
二、赫兹验证电磁波实验41
三、赫兹验证电磁波实验的意义43
第四节 迈克尔逊?莫雷光速测量实验44
一、实验装置45
二、光速测量实验46
三、实验的意义47
第五节 戴维逊?革末电子衍实验50
一、德布罗意物质波理论50
二、戴维逊?革末电子衍实验过程52
三、物质波的应用55
第六节 黑体辐实验57
一、黑体辐实验的历史背景57
二、黑体辐实验的实验规律59
三、解释黑体辐实验时经典物理的困难61
四、普朗克能量子设62
第七节 光电效应实验64
一、光电效应的实验装置和实验规律65
二、解释光电效应实验规律时经典理论遇到的困难67
三、爱因斯坦光量子设以及对光电效应实验的解释67
四、实验的意义69
第八节 弗兰克?赫兹实验72
一、玻尔氢原子理论73
二、弗兰克?赫兹实验过程76
三、实验的意义77
第九节 斯忒恩?盖拉赫实验78
一、斯忒恩?盖拉赫实验的历史背景79
二、斯忒恩?盖拉赫实验过程79
三、电子自旋80
四、实验的意义81
第三章 头脑里的飓风――思想实验84
节 牛顿的抛体实验87
第二节 牛顿的水桶实验89
第三节 奥伯斯佯谬92
一、佯谬的产生92
二、佯谬的解决94
第四节 爱因斯坦追光实验97
一、经典物理学天空上的乌云97
二、追光实验103
第五节 孪生子佯谬106
一、狭义相对论同时的相对与时钟延缓效应106
二、孪生子佯谬的提出109
三、孪生子佯谬的理论解释110
第六节 爱因斯坦电梯实验113
一、伯尔尼专利局时期的爱因斯坦113
二、电梯实验115
三、由电梯实验引申的两个思想实验117
四、电梯实验的意义119
五、电梯实验的实验验证122
第四章 物理学上的“四大神兽”124
节 芝诺的乌龟126
一、问题的提出126
二、问题的解决127
三、后续的发展128
第二节 拉普拉斯兽129
一、历史背景130
二、神兽问世132
三、经典力学带来的困惑132
四、神兽终结133
第三节 麦克斯韦妖142
一、麦克斯韦气体速率分布函数143
二、玻尔兹曼熵144
三、热寂说的灾难147
四、神兽问世149
五、降妖伏魔150
六、信息与熵150
七、麦克斯韦妖的新生机152
第四节 薛定谔的猫154
一、历史背景154
二、神兽问世155
三、理论解释157
结束语161
参文献162
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内容简介:
本书为新形态课程思政特书。本书以物理实验为主题，阐述人们心目中美丽的十大物理实验、改变历史的物理实验、思想实验和物理学上的“四大神兽”等，以崭新的脉络和思路、高度凝练的方法，勾勒出物理实验对物理学发展、人类科技进步和人类文明进程的影响，展示在的物理学成中熠熠生辉的物理实验的智慧光芒。本书以阐述物理学中重要知识点的概念为主线，结合物理学中的思想、前沿成果、物理学家的优异品质等进行介绍，旨在提高学者的科学素养和创新能力。本书力求行文深入浅出，普及科学知识，提高读者科学审美。本书可为物理学提供课程思政素材，供大学教师和阅读，也可供有物理基础的中和对科学知识感兴趣的读者阅读。
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目录:
章 美丽的十大物理实验2
节 埃拉托尼测量地球圆周长5
第二节 伽利略自由落体实验和加速度实验7
一、伽利略自由落体实验8
二、伽利略加速度实验9
三、伽利略实验的意义11
第三节 牛顿的棱镜分解太阳光12
第四节 卡文迪什扭秤实验15
第五节 托马斯·杨的光干涉实验和双缝演示应用于电子干涉实验19
一、托马斯·杨的光干涉实验19
二、托马斯·杨的双缝演示应用于电子干涉实验23
第六节 傅科钟摆实验25
第七节 密立根的油滴实验27
第八节 卢瑟福发现核子实验30
第二章 改变历史的物理实验33
节 奥斯特电流磁效应实验35
第二节 法拉第电磁感应实验36
第三节 赫兹验证电磁波实验40
一、麦克斯韦电磁理论41
二、赫兹验证电磁波实验41
三、赫兹验证电磁波实验的意义43
第四节 迈克尔逊?莫雷光速测量实验44
一、实验装置45
二、光速测量实验46
三、实验的意义47
第五节 戴维逊?革末电子衍实验50
一、德布罗意物质波理论50
二、戴维逊?革末电子衍实验过程52
三、物质波的应用55
第六节 黑体辐实验57
一、黑体辐实验的历史背景57
二、黑体辐实验的实验规律59
三、解释黑体辐实验时经典物理的困难61
四、普朗克能量子设62
第七节 光电效应实验64
一、光电效应的实验装置和实验规律65
二、解释光电效应实验规律时经典理论遇到的困难67
三、爱因斯坦光量子设以及对光电效应实验的解释67
四、实验的意义69
第八节 弗兰克?赫兹实验72
一、玻尔氢原子理论73
二、弗兰克?赫兹实验过程76
三、实验的意义77
第九节 斯忒恩?盖拉赫实验78
一、斯忒恩?盖拉赫实验的历史背景79
二、斯忒恩?盖拉赫实验过程79
三、电子自旋80
四、实验的意义81
第三章 头脑里的飓风――思想实验84
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第二节 牛顿的水桶实验89
第三节 奥伯斯佯谬92
一、佯谬的产生92
二、佯谬的解决94
第四节 爱因斯坦追光实验97
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二、追光实验103
第五节 孪生子佯谬106
一、狭义相对论同时的相对与时钟延缓效应106
二、孪生子佯谬的提出109
三、孪生子佯谬的理论解释110
第六节 爱因斯坦电梯实验113
一、伯尔尼专利局时期的爱因斯坦113
二、电梯实验115
三、由电梯实验引申的两个思想实验117
四、电梯实验的意义119
五、电梯实验的实验验证122
第四章 物理学上的“四大神兽”124
节 芝诺的乌龟126
一、问题的提出126
二、问题的解决127
三、后续的发展128
第二节 拉普拉斯兽129
一、历史背景130
二、神兽问世132
三、经典力学带来的困惑132
四、神兽终结133
第三节 麦克斯韦妖142
一、麦克斯韦气体速率分布函数143
二、玻尔兹曼熵144
三、热寂说的灾难147
四、神兽问世149
五、降妖伏魔150
六、信息与熵150
七、麦克斯韦妖的新生机152
第四节 薛定谔的猫154
一、历史背景154
二、神兽问世155
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