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20世纪物理学(函套装收藏版共3册)


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20世纪物理学(函套装收藏版共3册)
  • 书号:9787030476357
    作者:[美] Laurie M Brown,[美] Abraham Pais,[英] Brian Pippard 编 刘寄星译
  • 外文书名:
  • 丛书名:20世纪物理学
  • 装帧:精装
    开本:B5
  • 页数:824
    字数:2349
    语种:zh-Hans
  • 出版社:科学出版社
    出版时间:2017-01-01
  • 所属分类:
  • 定价: ¥494.00元
    售价: ¥419.90元
  • 购买此商品赠送: 419 积分
  • 图书介质:
    纸质书
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20世纪是物理学的世纪,物理学在20世纪取得了突破性的进展,改变了世界以及世界和人们对世界的认识.本书是由英国物理学会、美国物理学会组织发起,由各个领域的知名学者(有很多是相关领域的奠基者、诺贝尔奖获得者)执笔撰写,系统总结20世纪物理学进展的宏篇巨著,其内容涵盖了物理学各个分支学科和相关的应用领域.全书共分3卷27章,最后一章为3位物理学大家对20世纪物理学的综合思考和对新世纪物理学的展望.
样章试读
  • wx_Matrix00873 ( 2017-04-09 08:22:55 )

    书给满分,但是为什么第三卷没有塑料封装?

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作者简介

  • 适读人群 :
    物理学科研工作者、老师、物理学相关专业的博士生和硕士以及高年级本科生。对物理学感兴趣的人员。
      

编辑推荐

  • 20世纪是物理学的世纪,物理学在20世纪取得了突破性的进展,改变了世界和人们对世界的认识。
    本书由英国物理学会、美国物理学会共同组织发起,由各个领域知名学者(很多是诺贝尔奖获得者)撰写而成。
    本书共3卷,系统全面总结了20世纪物理学的进展,内容涉及物理学各分支领域。
    无论是对于图书馆,还是对所有物理学工作者来说,本书都具有很高的收藏价值。

目录

  • 第1 卷
    第1章1900年的物理学 1
    1.1 科学家社团.3
    1.2 物理学家的培养 6
    1.3 从事研究的物理学家 13
    1.4 对研究工作的资助 15
    1.5 黑体辐射 18
    1.6 实验设备 19
    1.7 物理世界的图景.23
    1.8 现代物理学的萌芽 29
    参考文献. 30
    第2 章引进原子和原子核 36
    2.1 前言.36
    2.2转变的10年:1895~1905 . 43
    2.3放射性:1896~1905 . 46
    2.4原子的结构:1897~1906.52
    2.5 量子物理学的诞生 54
    2.6 Niels Bohr—— 量子动力学之父. 59
    2.6.1NielsBohr的个人背景和早年经历.59
    2.6.2迄至1913年的光谱学61
    2.6.3NielsBohr在1913年3月前;先驱者们64
    2.6.4NielsBohr的氢原子67
    2.6.5NielsBohr思想的冲击71
    2.7先是喜报——旧量子论的更多成就 73
    2.7.1Stark效应.73
    2.7.2Franck-Hertz实验73
    2.7.3Sommerfeld引进两个新的量子数,氢光谱的精细结构74
    2.7.4Ehrenfest的浸渐原理.75
    2.7.5Einstein将概率引入量子物理学.76
    2.7.6选择定则和偏振规则77
    2.7.7元素周期表78
    2.7.8Pauli不相容原理.80
    2.7.9铪的发现82
    2.7.10第四个量子数;自旋.82
    2.8后是噩耗——旧量子论的危机. 83
    2.8.1氦83
    2.8.2反常Zeeman效应84
    2.8.3收获85
    2.9β射线谱学:1906~1914 . 85
    2.10 核模型, 肇始. 89
    2.10.1质子–电子(P-E)模型.89
    2.10.2结合能.91
    2.10.31919:首次元素嬗变.93
    2.10.4一种新的力——核力的首次暗示.93
    2.11 1926~1932:核悖论的年代. 94
    2.11.1α衰变得到解释.95
    2.11.2原子核的大小.95
    2.11.3核磁矩.96
    2.11.4核自旋.96
    2.11.5核统计.96
    2.11.6β谱:1914~1930 97
    2.12 中子. 98
    2.12.1 Chadwick 98
    2.12.2感生放射性:Joliot-Curie夫妇99
    2.12.3中子是什么?100
    2.12.4第一个核力理论:Heisenberg101
    2.12.5第一个核反应理论:Bohr.102
    2.13 β 谱:开端的终结. 104
    2.13.1 Bohr 104
    2.13.2Pauli105
    2.13.3Fermi.106
    2.14 裂变 107
    2.14.1裂变的发现107
    2.14.2Bohr论铀235.108
    2.14.3附言:战前关于从裂变得到原子能的想法.109
    参考文献 110
    第3 章量子和量子力学. 122
    3.1 引言. 122
    3.2量子——实验基础(1900~1928) 124
    3.2.1辐射和量子(1900~1913).124
    3.2.2原子结构和光谱线(1913~1921) 132
    3.2.3量子力学效应(1922~1928) 137
    3.3量子力学的起源和完成(1913~1929). 145
    3.3.1“旧量子理论”的原理和失败(1913~1924) . 147
    3.3.2哥廷根的量子力学和Schr¨odinger的波动力学(1925~1926) . 154
    3.3.3物理诠释和数学基础(1926~1933) 164
    3.4微观物理世界(1925~1935).175
    3.4.1量子力学的应用(1925~1932) 176
    3.4.2量子力学中的因果性、互补性和实在性(1926~1935) 182
    3.4.3超越量子力学(1932年~ 现在)189
    参考文献 192
    第4 章相对论的历史. 211
    4.1 引言. 211
    4.2 狭义相对论 214
    4.2.1理论的起源:力学.214
    4.2.2狭义相对论的起源:光学和电动力学217
    4.2.3狭义相对论的表述.222
    4.2.4相对论后来的发展.229
    4.2.5其他的表述方式和形式体系229
    4.2.6相对论性速度空间(运动学空间)232
    4.2.7粒子动力学.233
    4.2.8刚性运动和连续介质力学233
    4.2.9电动力学.234
    4.2.10相对论热力学235
    4.2.11相对论统计力学235
    4.2.12量子理论和基本粒子.236
    4.2.13引力理论236
    4.2.14实验检验和应用237
    4.3 广义相对论 238
    4.3.1等效原理.239
    4.3.2度规张量场.241
    4.3.3场方程.243
    4.3.4别种方案.245
    4.3.5关于广义相对论后来的工作246
    4.3.6别种表述和基础.247
    4.3.7引力能量的问题.249
    4.3.8广义相对论的物理解释249
    4.3.9精确解和近似方法.250
    4.3.10运动方程251
    4.3.11Schwarzschild解和经典检验251
    4.3.12黑洞、引力塌缩和奇点254
    4.3.13引力辐射257
    4.3.14近期的天文学和天体物理学应用和检验.260
    4.3.15量子引力261
    4.3.16相对论的哲学地位和公众反应.263
    4.4 统一场论.264
    参考文献 266
    第5 章核力、介子和同位旋对称性307
    5.1 1930 年前后的物理学 307
    5.1.1物质的构成.307
    5.1.21930年的原子物理学和分子物理学(能量为eV的物理学)308
    5.1.3X射线与Compton效应(能量为keV的物理学).310
    5.1.4α衰变、β衰变及原子核的分类(能量为MeV的物理学)314
    5.1.5宇宙射线与Heisenberg1932年的分析315
    5.2奇迹年——1932年的新物理学 317
    5.2.1新粒子的发现.317
    5.2.2Heisenberg的原子核中子–质子模型.318
    5.2.3Fermi的β衰变理论320
    5.3 两个基本的核力理论. 321
    5.3.1Fermi场理论.321
    5.3.2汤川介子理论.324
    5.420世纪30年代的宇宙线:QED,簇射和重电子327
    5.4.1软成分和硬成分.327
    5.4.2日本和英国的新介子理论332
    5.5 重电子, 介子及粒子物理学的诞生. 337
    5.5.1宇宙线重电子.337
    5.5.2重电子衰变与β衰变340
    5.5.3介子与核力.342
    5.5.4穿透辐射.344
    5.6 第二次世界大战期间和战后的发现 344
    5.6.1对重电子的更多怀疑:衰变与俘获344
    5.6.2π子的发现.346
    5.6.3更多的粒子发现.347
    5.7 结论. 348
    参考文献 348
    第6 章固体结构分析. 360
    6.1 1912 年以前的晶体学和X 射线 360
    6.2 晶体X 射线衍射的发现362
    6.3 实验技术.368
    6.4 结构测定的方法373
    6.5 精确结构分析 383
    6.6 中子衍射.387
    6.7 电子衍射.393
    6.8 表面晶体学 395
    6.9 不完美晶体和非晶体. 400
    6.9.1线度增宽.400
    6.9.2层状结构的错排.401
    6.9.3有序—无序转变.401
    6.9.4冰的结构.402
    6.9.5晶体位错.403
    6.9.6非晶态结构.405
    6.9.7准晶.408
    6.10 晶体结构分析的影响410
    6.10.1内聚能和弹性410
    6.10.2光学和介电性质410
    6.10.3铁电性411
    6.10.4超导性414
    6.10.5无机化学415
    6.10.6有机化学417
    6.11 生物分子结构. 419
    6.12 国际晶体学联合会及相关机构 430
    参考文献 432
    第7 章热力学与平衡统计力学 442
    7.1引言——19世纪背景. 442
    7.2 量子理论的影响444
    7.2.1黑体辐射.444
    7.2.2固体的振动比热.445
    7.2.3经典和量子统计.445
    7.2.4气体比热.447
    7.2.5Bose-Einstein凝聚449
    7.2.6Fermi-Dirac统计的应用.449
    7.3 理论形式的发展450
    7.3.1Gibbs系综.450
    7.3.2Einstein的涨落处理.451
    7.3.3第二定律的数学背景:Carath′eodory方法.452
    7.3.4统计力学中的平均值方法(Darwin-Fowler方法)452
    7.4 热力学第三定律453
    7.4.1历史回顾.453
    7.4.2 T → 0时的相平衡454
    7.4.3熵的量热估计和统计估计456
    7.4.4甚低温的获得.456
    7.4.5负温度.457
    7.5 相变和临界现象458
    7.5.1引言.458
    7.5.2液–气临界点458
    7.5.3铁磁的Curie点.460
    7.5.4流体的微观临界行为:临界乳光460
    7.5.5二元合金的临界行为.462
    7.5.6二级相变的Landau理论:普适性463
    7.5.7气体凝聚的统计力学:Mayer-Yvon理论.465
    7.5.8Ising模型:Onsager的革命466
    7.5.9调和:标度和普适性的经验推导472
    7.5.10至尊的重正化群(RG)475
    7.5.11自避行走及聚合物构象.478
    7.5.12具有其他有趣特征的模型.479
    7.5.13渗流过程479
    7.5.14自相似性与分形481
    7.6 其他论题.482
    参考文献 484
    第8 章非平衡统计力学:变幻莫测的时间演化493
    8.1 变迁与巩固的阶段. 493
    8.1.1不可思议的最初十年.493
    8.1.219世纪的遗产494
    8.1.3正在形成中的学科定义497
    8.2 三个时期的历史498
    8.2.1第一期:从Boltzmann方程到主方程.500
    8.2.2第二期:从主方程到混沌肇端(1940~1975) 508
    8.2.3第三期:1975年~20世纪90年代.521
    参考文献 528
    图片来源确认与致谢.531

    第2卷
    第9章 20世纪后半叶的基本粒子物理学
    9.1 引言
    9.2 序幕(1940年前)
    9.3 量子电动力学
    9.3.1 理论中的无穷大量
    9.3.2 早期的实验发展
    9.3.3 重整化登场
    9.3.4 高阶修正和实验验证
    9.4 迄至20世纪60年代中期所知的物质新形式
    9.4.1 20世纪30与40年代:熳覭鸾樽覭K介子
    9.4.2 鸾樽拥男灾
    9.4.3 反质子
    9.4.4 奇异粒子
    9.4.5 共振态
    9.4.6 么正对称性
    9.5 迄至20世纪60年代中期所知的相互作用
    9.5.1 弱相互作用和V-A理论
    9.5.2 CP破坏
    9.5.3 流代数
    9.5.4 强相互作用方案
    9.6 夸克革命
    9.6.1 夸克模型
    9.6.2 深度非弹性散射
    9.6.3 电子-正电子埋没
    9.6.4 寻找自由夸克
    9.7 弱电统一
    9.7.1 轻子理论
    9.7.2 中性流的实验证实
    9.7.3 扩展到强子和祭夸克假设
    9.7.4 祭夸克的实验证实
    9.7.5 W和Z
    9.8 量子色动力学
    9.8.1 色三重性的早期建议
    9.8.2 一个强相互作用规范理论的要求
    9.8.3 渐近自由和红外奴役
    9.8.4 深度非弹性散射中的标度破坏
    9.8.5 喷注和其他一些大横动量(p⊥)现象
    9.8.6 其他应用
    9.9 三代夸克和轻子
    9.9.1 羟嶙
    9.9.2 第五种夸克
    9.9.3 Cabibbo-小林-益川(CKM)矩阵
    9.9.4 寻找顶夸克;观测.7 99.1 0加速器
    9.10.1 静电起电器
    9.10.2 回旋加速器
    9.10.3 相位稳定性和同步回旋加速器
    9.10.4 电子同步加速器
    9.10.5 电子感应加速器
    9.10.6 质子同步加速器
    9.10.7 强聚焦
    9.10.8 直线加速器
    9.10.9 对撞束.
    9.10.10 强子对撞机
    9.11 探测器:从Rutherford到Charpak
    9.11.1 电离探测器
    9.11.2 闪烁计数器和Cherenkov计数器
    9.11.3 可视技术
    9.12 与其他学科的交叉
    9.12.1 核物理
    9.12.2 原子物理学
    9.12.3 凝聚态物质
    9.12.4 天文学K天体物理学K引力和宇宙学
    9.13 尚未解决的问题和对未来的希望
    9.13.1 弱电理论:对称性破缺部分
    9.13.2 中微子质量
    9.13.3 大统一理论
    9.13.4 弦理论
    9.13.5 未来的设备
    9.14 结语
    9.14.1 附加文献
    参考文献

    第10章 流体力学
    10.1 20世纪物理学的又一伟大成就
    10.1.1 流体力学上并行的革命
    10.1.2 奇异摄动的一个极简单的例子
    10.1.3 d’Alembert悖论如何变为d’Alembert定理
    10.1.4 激波的物理本质
    10.2 边界层和尾流,不稳定性和揣流,传热和传质
    10.2.1 最活跃的无量纲参数
    10.2.2 涡度的新作用
    10.2.3 转换的类型,揣流的类型:(1)1940年前的奋斗
    10.2.4 转换的类型,揣流的类型:(2)新的分类学
    10.2.5 标量的扩散-对流平衡
    10.3 波产生和传播的非线性效应
    10.3.1 隐含能量损失的波
    10.3.2 来自流动的声音
    10.3.3 色散和非线性的竞争
    10.3.4 海洋的表面
    10.3.5 能量沿波峰传播
    10.4 航空和海洋工程对人类生活环境的改变
    10.4.1 研究提高飞行效率的流体力学
    10.4.2 航空激波
    10.4.3 快速船只和安全的海洋平台
    10.5 地球流体包层的动力学及其在预报方面的应用
    10.5.1 波状流动模式
    10.5.2 天气和气候
    参考文献

    第11章 超流体和超导体
    11.1 引言
    11.1.1 液氮:早期
    11.1.2 1933年以前的超导电性
    11.1.3 1945年以前Meissner效应及超导性研究的其他实验进展
    11.1.4 液氮:实验革命
    11.1.5 理论发展,1933~1945年
    11.2 1945~1970年时期
    11.2.1 液氮
    11.2.2 超导电性-实验和唯象学,1945~1956年
    11.2.3 BCS之前的微观理论.
    11.2.4 BCS及其后的进展
    11.2.5 Josephson效应
    11.2.6 超导性与超流性的现代统一图像
    11.3 新发展
    11.3.1 3He的超流相
    11.3.2 各种各样的新进展
    11.3.3 高温超导性
    11.3.4 进一步的阅读
    参考文献

    第12章 晶体中的振动与自旋波
    12.1 晶格动力学的开端
    12.1.1 比热
    12.1.2 零点运动
    12.1.3 热膨胀
    12.1.4 热导率
    12.1.5 比热的晶格理论
    12.2 新的实验技术
    12.2.1 中子散射
    12.2.2 Raman散射
    12.3 晶格动力学的发展
    12.3.1 离子晶体
    12.3.2 金属
    12.3.3 半导体
    12.3.4 非谐效应
    12.3.5 玻璃和含缺陷晶体中的声子
    12.4 结构相变
    12.5 自旋波
    12.6 磁性相变
    参考文献

    第13章 原子分子物理
    13.1 引言
    13.2 20世纪中期的原子分子物理学
    13.2.1 原子尺度和结构
    13.2.2 辐射
    13.2.3 原子光谱
    13.2.4 碰撞
    13.2.5 分子键和行为
    13.3 辐射作用光谱学的完成
    13.3.1 从紫外到X射线——同步辐射光
    13.3.2 从近红外到微波区域.
    13.3.3 辐射作用谱
    13.3.4 电离阙值处谱的连接——求和规则
    13.4 激发通道和共振效应
    13.4.1 典型现象
    13.4.2 量子力学参数
    13.4.3 多通道的表述——共振
    13.5 原子间或离子间的碰撞
    13.5.1 比原子的电子快的入射粒子
    13.5.2 比原子的电子慢的入射粒子
    13.5.3 与电子速度可比的碰撞速度
    13.5.4 高剥离离子
    13.6 分子物理学
    13.6.1 实验的新途径
    13.6.2 分子光谱学
    13.6.3 量子化学,理论和计算
    13.6.4 反应碰撞
    13.7 内壳层现象
    13.7.1 X射线研究
    13.7.2 Auger发射
    13.7.3 屏蔽与反屏蔽
    13.8 原子和分子的谱指纹
    13.9 原子在计量学和仪器中扮演的角色
    13.10 原子系统的光学操纵和利用原子变换光
    13.10.1 光泵浦
    13.10.2 原子的冷却K操控和囚禁
    13.10.3 多光子过程
    13.10.4 利用原子转换光
    13.11 当前情况概述
    13.11.1 一个全面的现象学
    13.11.2 超球面方法中的复合体演化的动力学
    参考文献

    第14章 磁学
    14.1 引言
    14.1.1 20世纪之前的磁学
    14.2 1900~1925年期间
    14.2.1 抗磁性
    14.2.2 量子概念
    14.2.3 顺磁性绝缘体
    14.2.4 铁磁性
    14.3 1925~1950年时期
    14.3.1 离子的量子理论
    14.4 顺磁性
    14.4.1 绝热退磁
    14.4.2 晶体场理论
    14.4.3 反铁磁性
    14.4.4 弛豫
    14.5 导体
    14.5.1 正常金属
    14.5.2 铁磁性
    14.6 1950年以后
    14.7 电子顺磁共振
    14.7.1 铁族离子
    14.7.2 3d离子:自旋Hamilton量和顺磁共振
    14.7.3 4f离子:稀土族
    14.7.4 交换相互作用
    14.7.5 关于晶体场理论的问题
    14.7.6 弛豫过程
    14.7.7 声学顺磁共振
    14.7.8 磁性绝缘体中的合作现象——反铁磁性
    14.7.9 Heisenberg-Dirac模型和自旋波
    14.8 铁磁性和亚铁磁性
    14.8.1 铁磁共振
    14.8.2 磁畴
    14.8.3 亚铁磁性和铁磁性
    14.8.4 晶体结构
    14.8.5 磁记录
    14.8.6 泡状磁畴
    14.8.7 稀土金属及其合金
    14.9 变化着的格局
    14.9.1 近藤(Kondo)效应
    14.9.2 中间价态和重Fermi子
    14.9.3 非晶态磁性和薄膜
    14.10 核磁性
    14.10.1 核磁共振(NMR)
    14.10.2 核退磁
    14.11 结论
    参考文献

    第15章 原子核动力学
    15.1 背景
    15.1.1 核质量与液滴模型
    15.2 作为多体问题的核动力学
    15.3 第二次世界大战的影响
    15.4 技术进步
    15.4.1 1930年的技术
    15.4.2 加速器
    15.4.3 中子源
    15.4.4 测量装置和探测器
    15.5 原子核的壳层结构
    15.6 原子核中的集体运动
    15.6.1 巨共振
    15.6.2 低能集体模式
    15.6.3 相互作用玻色子模型
    15.7 核散射与核反应
    15.7.1 复合核
    15.7.2 直接反应理论
    15.7.3 电子散射
    15.8 新同位素和新元素
    15.8.1 超铀元素
    15.9 元素的产生
    参考文献

    第16章 单位、标准和常量
    16.1 引言
    16.2 单位和标准.
    16.2.1 质量
    16.2.2 长度
    16.2.3 时间和频率
    16.2.4 温度
    16.2.5 光度学
    16.2.6 电学单位和标准
    16.3 物理常量
    16.3.1 常量的类型
    16.3.2 光速
    16.3.3 引力常量
    16.3.4 常量的链接集合
    16.3.5 链接测定的若干例子
    16.4 应用
    参考文献

    本卷图片来源确认与致谢
    第1卷
    第1章 1900年的物理学
    第2章 引进原子和原子核
    第3章 量子和量子力学
    第4章 相对论的历史
    第5章 核力、介子和同位旋对称性
    第6章 固体结构分析
    第7章 热力学与平衡统计力学
    第8章 非平衡统计力学:变幻莫测的时间演化
    ……

    第3卷
    第17章 固体中的电子
    17.1 制备高品质的材料的需求
    17.2 关于金属的实验事实
    17.3 金属电导的初始模型
    17.4 电子气的量子理论
    17.5 Bloch定理和其直接的后果
    17.6 电阻率的机制
    17.7 倒逆过程
    17.8 热电效应
    17.9 插曲——Brillouin区
    17.10 从普遍到特殊;固体学派的涌现
    17.11 早期的能带结构计算
    17.12 早期的半导体
    17.13 整流器和晶体管
    17.14 光电导性
    17.15 半导体物理学
    17.16 热电子
    17.17 战后年代的金属——液体氦的影响
    17.18 作为个体的金属——Fermi面计划
    17.18.1 磁电阻
    17.18.2 Azbel一Kaner回旋共振(1956)
    17.18.3 声共振(1955)
    17.18.4 螺旋振子(1960)
    17.18.5 磁击穿(1961)
    17.18.6 Shoenberg磁相互作用(1962)
    17.19 独立粒子模型之外
    17.20 无序材料
    17.21 干涉效应
    17.22 二维电子气;量子Hall效应
    17.23 后记
    参考文献
    第18章 20世纪光学及光电子物理发展史
    18.1 20世纪前经典光学的发展
    18.2 1900-1930年:早期量子光学
    18.2.1 Planck的唯象学
    18.2.2 Einstein的微粒气体
    18.2.3 1909:粒子与波
    18.2.4 自发跃迁与受激跃迁
    18.2.5 从成像理论到负色散
    18.2.6 Miller的故事
    18.2.7 新量子理论
    18.2.8 组合散射与,Raman效应
    18.3 1936-1960年:暴风雨前的平静
    18.3.1 V&n Cittert,Zernike及光学相干性
    18.3.2 第二次世界大战时期的光学研究
    18.3.3 量子电动力学——第一个规范理论
    18.3.4 早期的全息术
    18.3.5 迈向微波激射和激光
    18.3.6 对于Fouricr光学的探本穷源
    18.3.7 光电子学的序曲
    18.3.8 可任意弯曲的光管——光纤
    18.3.9 光拍频学的诞生
    18.3.10 激光诞生前的最后时光
    18.4 1960-1970年:激光和非线性光学
    18.4.1 非线性光学的起步
    18.4.2 新的成像理论:本征函数
    18.4.3 全息术的实用化
    18.4.4 量子相干理论
    18.4.5 激光散射研究起步
    ……
    第19章 材料物理学
    第20章 电子束仪器
    第21章 软物质:概念的诞生与成长
    第22章 20世纪的等离子体物理学
    第23章 天体物理学和宇宙学
    第24章 计算机产生的物理学
    第25章 医学物理学
    第26章 地球物理学
    第27章 对20世纪物理学的省思:散文三篇
    本卷图片来源确认与致谢
    期刊缩写与全名对照
    主题索引
    人名索引
    译后记
    第1卷
    第1章 1900年的物理学
    第2章 引进原子和原子核
    第3章 量子和量子力学
    第4章 相对论的历史
    第5章 核力、介子和同位旋对称性
    第6章 固体结构分析
    第7章 热力学与平衡统计力学
    第8章 非平衡统计力学:变幻莫测的时间演化
    第2卷
    第9章 20世纪后半期的基本粒子物理学
    第10章 流体力学
    第11章 超流体和超导体
    第12章 晶体中的振动和自旋波
    第13章 原子和分子物理
    第14章 磁性
    第15章 核子动力学
    第16章 单位、标准和常量

专家评论

  • 20世纪是物理学的世纪。在这个世纪里,物理学研究工作不仅改变了人们看待世界的基本观点,还在国计民生的各个方面彻底地改变了人们的生活和工作方式。可以说,物理学影响到我们生活的方方面面,然而,及时全面地介绍物理学进展的好书却并不太多。科学出版社刚刚出版的《20世纪物理学》是套非常优秀的著作,它全方位地介绍了物理学在上个世纪里的发展情况。

    介绍二十世纪物理学革命的书已经有很多了,比如说,《二十世纪物理学》(韦斯科夫 著,杨福家 等译,科学出版社1979)、《20世纪的物理学》(亚当斯 著,周福新 等译,上海科学技术出版社 2006)以及《二十世纪物理学历史与展望》(V. L. Ginzburg 等著,廖建军 等译,湖南教育出版社 1992)。这些书大多偏重于介绍相对论、量子理论和原子及原子核物理学领域的发展,一般也就讲到五十年代为止了,那以后的进展讲得很少。还有一些介绍物理学领域最新进展的书,比如说,《21世纪的新物理学》(Gordon Frasen 编著, 秦克诚 主译,科学出版社 2013)和《新世纪物理学》(德国物理学会 编著,中国物理学会 翻译,山东教育出版社 2005)。这些书虽然浅显易懂,但并非覆盖物理学整个领域,而且在很多地方都是直接跳到了前沿,对历史发展情况讲得不多。《20世纪物理学》这本书的特色在于尽可能地介绍了20世纪物理学领域的整体发展情况,特别是对下半个世纪的发展介绍得也比较细致。各章的作者大多是在具体的前沿领域里工作多年、卓有建树的物理学家,不仅对每个分支领域的进展情况了如指掌,而且对它与相关分支领域的交叉关联也能娓娓道来。

    我们国家的大学物理学教学还远非完善。非物理专业的普通物理学教学就不用说了,即使物理专业的普通物理学往往也只是讲到20世纪中期的结果而已(即使是赵凯华等编著的《新概念物理学教程》对上个世纪后半叶的新成果的介绍也不是特别多)。物理专业更深入的课程(以所谓的四大力学为例)又往往重计算而轻概念,到了研究生阶段大多是直接读相关文献、奔着发文章的目标而去,所以,即使对物理学感兴趣的学生,他们对二战以后物理学发展的总体情况也知之甚少。一些国外著名的教科书也帮助不大:费曼的《物理学讲义》非常全面,但是只讲到了六十年代初;朗道的《理论物理学教程》太难了,没有几个人能读懂。《20世纪物理学》这本书有助于填补这个空白档,我觉得每个对物理学感兴趣的人都可以读读它,不管你的程度如何,都会从中发现一些非常有趣的东西。

    第一章是1900年的物理学,从多个方面介绍了当时的情况。比如说,剑桥大学每年的“自然科学荣誉考试”的优胜者们将来很少有从事物理学的,反倒是有很多成为中学教师。从这些细节你可以更加深刻地了解物理学研究环境在过去一百多年里发生的巨大变化:在十九世纪末期,像普朗克这样的天才都得到了不要从事物理学研究的劝告,因为物理学大厦已经建成了,剩下的不过是修修补补的工作,虽然“物理学的天空上还飘着两朵小小的乌云”;到了二十一世纪初,许多明知要去华尔街淘金的研究生也被奖学金劝导着先从事一会儿物理学研究。一百年前,就连爱因斯坦这样的天才也只能靠关系去专利事务所谋个位置;一百年后,你只要有点小小的成绩(比如说,在Nature、Science或Physical Review Letters这样的“高大上”杂志上发几篇文章)就可以当个教授了。

    接下来的几章里介绍了原子和原子核、量子力学、相对论、以及新的基本粒子。你对这些历史中的某几个可能比较熟悉,因为已经有很多书介绍过它们了(比如说刚才提到的那几本书),但是我觉得仍然值得看一看,特别是把它们作为一个连贯的整体读一读。再接下来的三章深入到更为具体而且通常介绍得并不多的物理分支领域,分别是固体结构分析、热力学与平衡统计力学、以及非平衡统计力学,其中包括非常近期的研究进展,例如准晶、铜氧化物高温超导体、重整化群在相变和临界现象中的应用,还有混沌,等等。具体的细节当然不适合在这篇短文中介绍,我希望你可以自己去翻一翻。

    这本书也有些缺点。首先是公式有点多,可能会吓退一些读者:虽然说讲解物理总是离不开数学,但是第8章里的90多个数学表达式还是有点太夸张了。其次,译者决定所有的人名都不翻译,这就使得正文经常被一两个孤立的英文单词打断,读起来有些别扭:牛顿不是牛顿,而是Newton;爱因斯坦不是爱因斯坦,而是Einstein。碰到这些英文名字的时候,我建议你直接跳过去不要理它,自动用“大物理学家”或者“杰出的物理学家”替换就行了。

    当然,这都是白璧微瑕,而且后者的原因更多在于翻译的理念。其实,这本书的翻译非常不容易,因为没有谁能够胜任翻译所有的章节,主译者刘寄星老师肯定花了很大很大精力寻找和说服合适的翻译者。最终的翻译团队豪华得惊人,超过了我见过的任何一本书:我是个普通的物理学工作者,可是我听说过或者读过大多数译校者的文章或者书籍。比如说,翻译和校对第12章晶体中的振动和自旋波的就是我的同事常凯研究员和夏建白院士,而最后一章对20世纪物理学的省思的译者就是以《物理学咬文嚼字》闻名的曹则贤老师。我希望早日看到刘老师为此书写的译后记,肯定会介绍这项翻译工程的缘起和实施情况,能够为今后类似的工作提供宝贵的经验。

    最后再说说这本书的价格。第1卷的定价是148元,卓越网上的折扣价104.9元免邮费。应该算是便宜了,不信请看原版定价:1997年的时候,原版3卷本的定价是250美元;现在的定价是1980.78美元,即使是旧书也要225美元起价;目前三卷合订本的价格是827美元,美国亚马逊网站上打折后的价格是785.65美元。
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