目录前言目录25第一章物理学简介321.1物理学的基本特征与主要研究内容331.2物理学与哲学、自然哲学、科学、自然科学在学科属性上的关系41451.3物理学与数学的关系以及它们在发展过程中的密切联系.1.4物理学与其它自然科学的学科分支之间的关系531.5现代物理学研究的典型领域与现代物理学理论的基本特点,5861第二章文艺复兴与科学革命之前的自然哲学2.1前苏格拉底时期的自然哲学632.2智者运动以及苏格拉底、柏拉图对其的否定712.3亚里士多德的物理学732.4欧几里得与《几何原本》77822.5阿基米德、埃拉托色尼、阿波罗尼奥斯2.6古希腊与古罗马的天文学..86922.7中世纪欧洲、阿拉伯世界与古代印度2.8中国早期的自然科学与数学95第三章文艺复兴与科学革命.101
㚠㔝 㣑䁵. 1 㚠㔝. 25 ⭻䄜䍣 㹐㏎䁈ビㆊ. 32 1.1 㹐㏎䁈⭥〚⡟㲹䎘䈌䑘䄋䁱㈠㚻㦾. 33 1.2 㹐㏎䁈䈌䍽䁈᱃䓵㦜䍽䁈᱃㋧䁈᱃䓵㦜㋧䁈䊻䁈㋧㭕㾵㩰⭥㻖. 41 1.3 㹐㏎䁈䈌㭞䁈⭥㻖䄵ゑ㰝㗨䊻ⳃ䍚⺞⧭䐱⭥㗽㣱㑋㻖. 45 1.4 㹐㏎䁈䈌㡅㰝䓵㦜㋧䁈⭥䁈㋧䐈䐏ヅ⭥㻖. 53 1.5 㻷⫛㹐㏎䁈䁱㈠⭥⮅㾮㒍䈓䈌㻷⫛㹐㏎䁈㏎㔼⭥〚⡟㲹⮄. 58 ⭻ⱟ䍣 㸥䄶ⶕ㾬䈌㋧䁈ⷐ㘝䐏㣑⭥䓵㦜䍽䁈. 61 2.1 㣑㯶ⷒ㎎⭸㬒㠻⭥䓵㦜䍽䁈 . 63 2.2 䐨䎀䊬Ⱀ䄵ゑ㯶ⷒ㎎⭸᱃➹㎎㵝ⰵ㡅⭥ⴒⰉ. 71 2.3 䁨㏐㬠ⱁ⭣⭥㹐㏎䁈 . 73 2.4 㝘゙㏐⭤䈌᱗゙⼯䊎⡟᱘ . 77 2.5 ➃〚㗸⭣᱃➄㎎㵱㩌㛂᱃➃⤉㔿㛂➣㯚. 82 2.6 㻄㎑䈌㔿㕎⭥㳍㸥䁈 . 86 2.7 䐱㬡ギ㝘䐿᱃➃㎎⤏㬡ㆈ䈌⫛䇂Ⱙ. 92 2.8 䐱⺛䋈㠻⭥䓵㦜㋧䁈䈌㭞䁈 . 95 ⭻㧞䍣 㸥䄶ⶕ㾬䈌㋧䁈ⷐ㘝. 101
3.1文艺复兴的历史背景1013.2文艺复兴1043.3科学革命1073.3.1哥白尼1083.3.2第谷·布拉赫、开普勒、布鲁诺.1101133.3.3伽利略3.3.4笛卡尔1153.3.5惠更斯、胡克、莱布尼茨1183.3.6牛顿1211273.3.7波义耳、拉瓦锡3.3.8达尔文1293.4科学革命的影响132134第四章经典物理学4.1经典的力学理论1354.1.1牛顿力学的时空观1364.1.2牛顿三大定律及其各种推论1401414.1.3万有引力定律1474.1.4牛顿之后经典力学的进一步发展及其对自然哲学的影响4.2经典的热学、热力学与统计力学理论..15226
26 3.1 㸥䄶ⶕ㾬⭥㏛㬘⡔㈑ . 101 3.2 㸥䄶ⶕ㾬 . 104 3.3 ㋧䁈ⷐ㘝 . 107 3.3.1 ⷈ➸㛂. 108 3.3.2 ⭻᱅⤝㎎⼶᱃㋋㠶㎶᱃⤝㔔㝖. 110 3.3.3 䙅㏜㔵. 113 3.3.4 ⭲㋉ⱜ. 115 3.3.5 ⷝ㯚᱃⽛㋬᱃㎔⤝㛂⪥. 118 3.3.6 㝄ⰺ. 121 3.3.7 ⤉䅆ⱛ᱃㎎㶀㹞. 127 3.3.8 ⫐ⱜ㸥. 129 3.4 ㋧䁈ⷐ㘝⭥䇑㼍 . 132 ⭻㯥䍣 ㈎⮅㹐㏎䁈. 134 4.1 ㈎⮅⭥㑇䁈㏎㔼 . 135 4.1.1 㝄ⰺ㑇䁈⭥㬒㋶. 136 4.1.2 㝄ⰺ㧞⫔Ⰹ㔪ゑ㡅ⷘ䐷㵧㔼 . 140 4.1.3 㶓䇱䅞㑇Ⰹ㔪. 141 4.1.4 㝄ⰺ䐏⽔㈎⮅㑇䁈⭥㆙䄜⤞ⳃ䍚ゑ㡅ⰵ䓵㦜䍽䁈⭥䇑㼍. 147 4.2 ㈎⮅⭥㦩䁈᱃㦩㑇䁈䈌㵔ェ㑇䁈㏎㔼. 152
4.2.1从伽利略到克拉帕隆1534.2.2热力学第一定律1574.2.3热力学第二定律,1621704.2.4热力学第三定律4.2.5热力学第零定律.1854.2.6统计力学的发展以及热学相关课程的设置1861874.3经典的光学理论1884.3.1几何光学,4.3.2波动光学1921974.4经典的声学理论4.5经典的电磁学理论、电动力学2024.5.1电与磁的各种现象与学说2034.5.2电磁转换2064.5.3电动力学207212第五章一些关键的数学进展5.1算术、几何、三角、代数的发展以及解析几何的建立2155.1.1算术、几何、三角..2152175.1.2代数的发展、解析结合的建立
4.2.1 ⪴䙅㏜㔵⭞㋬㎎㝢㔂. 153 4.2.2 㦩㑇䁈⭻䄜Ⰹ㔪. 157 4.2.3 㦩㑇䁈⭻ⱟⰉ㔪. 162 4.2.4 㦩㑇䁈⭻㧞Ⰹ㔪. 170 4.2.5 㦩㑇䁈⭻㒄Ⰹ㔪. 185 4.2.6 㵔ェ㑇䁈⭥ⳃ䍚䄵ゑ㦩䁈㼁㋯⧭⭥㪉䐤. 186 4.3 ㈎⮅⭥⺃䁈㏎㔼 . 187 4.3.1 ゙⼯⺃䁈. 188 4.3.2 ⤉Ⱀ⺃䁈. 192 4.4 ㈎⮅⭥㪚䁈㏎㔼 . 197 4.5 ㈎⮅⭥⮈⪦䁈㏎㔼᱃⮈Ⱀ㑇䁈 . 202 4.5.1 ⮈䈌⪦⭥ⷘ䐷㻷㼔䈌䁈㯖. 203 4.5.2 ⮈⪦䓋. 206 4.5.3 ⮈Ⱀ㑇䁈. 207 ⭻㹆䍣 䄜㾊ポ⭥㭞䁈㆙䍚. 212 5.1 㰄㭖᱃゙⼯᱃㧞ㅨ᱃⫛㭞⭥ⳃ䍚䄵ゑㆃ㹗゙⼯⭥ㅉ㑃. 215 5.1.1 㰄㭖᱃゙⼯᱃㧞ㅨ. 215 5.1.2 ⫛㭞⭥ⳃ䍚᱃ㆃ㹗ㆂ⼰⭥ㅉ㑃. 217
5.2微积分、常微分方程、偏微分方程、泛函(变分)方法、复变函数理论的发展及其在物理学研究中的应用2215.2.1微积分2215.2.2常微分方程、偏微分方程..2222255.2.3变分法5.2.4复变函数2322345.3线性代数、有限群理论的发展及其对后期物理学发展的影响.2345.3.1线性代数5.3.2有限群理论.2365.4非欧几何、微分几何、李群李代数、拓扑学理论的发展及其对后期物理学的影响2412455.5传承在数学发展中的作用。.249第六章与物理学相关的哲学思想的发展6.1经验论与唯理论2532546.1.1弗朗西斯·培根与笛卡尔2596.1.2霍布斯、斯宾诺莎、莱布尼茨与休谟2656.2德国古典主义哲学6.2.1康德...2666.2.2费希特与谢林2726.2.3黑格尔....27328
28 5.2 㸃〞᱃⧄㸃Ⳟ⧭᱃㠌㸃Ⳟ⧭᱃ⳛ⼐᷉⢅᷊Ⳟⳉ᱃ⶕ⢅⼐㭞㏎㔼⭥ⳃ䍚ゑ 㡅䊻㹐㏎䁈䁱㈠䐱⭥䇇䇤. 221 5.2.1 㸃〞. 221 5.2.2 ⧄㸃Ⳟ⧭᱃㠌㸃Ⳟ⧭. 222 5.2.3 ⢅ⳉ. 225 5.2.4 ⶕ⢅⼐㭞. 232 5.3 㼀㾵⫛㭞᱃䇱㻿㦛㏎㔼⭥ⳃ䍚ゑ㡅ⰵ⽔㠻㹐㏎䁈ⳃ䍚⭥䇑㼍. 234 5.3.1 㼀㾵⫛㭞. 234 5.3.2 䇱㻿㦛㏎㔼. 236 5.4 ⳨㝘゙⼯᱃㸃゙⼯᱃㏏㦛㏏⫛㭞᱃㵹㠬䁈㏎㔼⭥ⳃ䍚ゑ㡅ⰵ⽔㠻㹐㏎䁈⭥䇑㼍 . 241 5.5 ⪌⧱䊻㭞䁈ⳃ䍚䐱⭥䔘䇤 . 245 ⭻㒚䍣 䈌㹐㏎䁈㼁⭥䍽䁈㯝㼌⭥ⳃ䍚. 249 6.1 ㈎䂊㔼䈌㸉㏎㔼 . 253 6.1.1 ⶆ㎫㹘㯚᱅㞁ⷚ䈌⭲㋉ⱜ. 254 6.1.2 〕⤝㯚᱃㯚⢗㝖㩐᱃㎔⤝㛂⪥䈌㾾䜴. 259 6.2 ⭣⺛⮅䑘䅆䍽䁈 . 265 6.2.1 ㋖⭣. 266 6.2.2 Ⳳ㻄㲹䈌㾜㑷. 272 6.2.3 ⼻ⷒⱜ. 273
2756.3这些哲学思想对科学发展以及对物理学革命的影响第七章十九世纪的欧洲大学2797.1科学革命对欧洲大学的影响与普鲁士的教育改革28072以哥廷根大学、柏林大学为代表的德国大学2827.3其它欧洲国家的大学.286288第八章经典物理学的危机与物理学革命2908.1基尔霍夫与黑体辐射8.1.1基尔霍夫及其整体学术贡献简介2908.1.2基尔霍夫的热辐射定律与黑体辐射2952988.1.3黑体辐射的研究及困境8.2经典物理学的危机3048.2.1迈克尔逊-莫雷实验.3068.2.2光电效应3108.2.3原子光谱及其规律315.3198.2.4固体系统在低温下的比热问题8.3破局1:量子概念的提出3228.3.1普朗克的量子.3233298.3.2爱因斯坦的光电效应与固体比热8.3.3卢瑟福与玻尔的原子模型.331
6.3 䎃㾊䍽䁈㯝㼌ⰵ㋧䁈ⳃ䍚䄵ゑⰵ㹐㏎䁈ⷐ㘝⭥䇑㼍. 275 ⭻㡀䍣 㬏㈦㬡ギ⭥㝘䐿⫔䁈. 279 7.1 ㋧䁈ⷐ㘝ⰵ㝘䐿⫔䁈⭥䇑㼍䈌㠶㔔㬠⭥ㅭ䈞ⶥⷐ. 280 7.2 䄵ⷈ㵃ⷚ⫔䁈᱃➹㑷⫔䁈㸋⫛⢎⭥⭣⺛⫔䁈. 282 7.3 㡅㰝㝘䐿⺛コ⭥⫔䁈 . 286 ⭻➬䍣 ㈎⮅㹐㏎䁈⭥㸄〛䈌㹐㏎䁈ⷐ㘝. 288 8.1 〚ⱜ〕ⴓ䈌⼻㳆ⴙ㪅 . 290 8.1.1 〚ⱜ〕ⴓゑ㡅䎜㳆䁈㭖⹒㻸ビㆊ. 290 8.1.2 〚ⱜ〕ⴓ⭥㦩ⴙ㪅Ⰹ㔪䈌⼻㳆ⴙ㪅. 295 8.1.3 ⼻㳆ⴙ㪅⭥䁱㈠ゑ㎈㈔. 298 8.2 ㈎⮅㹐㏎䁈⭥㸄〛 . 304 8.2.1 㕖㋬ⱜ䁘-㚋㎸㬖䂊 . 306 8.2.2 ⺃⮈㾈䇇. 310 8.2.3 䊎䓴⺃㠸ゑ㡅⺇㔪. 315 8.2.4 㳆㻖㵔䊻⭮㸣㻣⭥⡩㦩㸫㳃. 319 8.3 㠧㈷ 1ᷛ㑠䓴ⶦ㛏⭥㳂⨗. 322 8.3.1 㠶㎫㋬⭥㑠䓴. 323 8.3.2 ➏䅓㯚㲚⭥⺃⮈㾈䇇䈌㳆⡩㦩. 329 8.3.3 㔍㩋ⶄ䈌⤄ⱜ⭥䊎䓴㚄㾮. 331