物理學基礎理論課程經典教材：光學（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

母國光，戰元齡 編

圖書標籤:

• 物理學
• 光學
• 基礎理論
• 經典教材
• 大學教材
• 理工科
• 第2版
• 物理
• 學習
• 教材

齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040266481

版次：2

商品編碼：11540688

包裝：平裝

叢書名： 物理學基礎理論課程經典教材

開本：16開

齣版時間：2009-07-01

用紙：膠版紙

頁數：477

字數：570000

正文語種：中文

內容簡介

　　《物理學基礎理論課程經典教材：光學（第2版）》是在第一版的基礎上修訂的。這次修訂主要是更新瞭一些圖錶和照片，力求反映光學的一些新進展；另外，根據國傢新標準和相關規定，規範瞭全書的量和單位及名詞術語等。
　　《物理學基礎理論課程經典教材：光學（第2版）》用三分之一左右的篇幅講述瞭關於幾何光學的基本原理、光學係統的近軸成像、實際光學係統、有效攔光和像差、光度學基礎以及光學儀器的基本原理等。另三分之一多的篇幅講述瞭波動光學：包括光的乾涉，光的衍射和光的偏振的現象、原理及共在生産、生活及科技中的重要應用，同時側重介紹瞭光學係統傳遞函數的概念、光學係統的分辨率理論、光學信息處理理論、薄膜光學基礎、乾涉計量學以及相關的儀器原理等。最後一部分係統地講述瞭光的速度、光的吸收、色散和散射，光的發射、光譜以及激光原理等光的量子行為和物理現象，並介紹瞭它們在現代光學及科學技術中的基礎性和方興未艾的發展勢頭。
　　《物理學基礎理論課程經典教材：光學（第2版）》可以作為高等學校物理類專業以及光電工程專業的光學教材，也可供其他有關人員參考。

內頁插圖

目錄

*第一章 緒論
*§1-1光學的發展簡史
*§1-2我國的光學簡況

第二章 幾何光學的基本原理
§2-1幾何光學的基本定律
*§2-2費馬原理
§2-3發光點光束實像虛像
習題

第三章 光學係統的近軸成像
§3-1光在平麵上的反射和摺射
§3-2光在棱鏡主截麵內的摺射色散棱鏡
§3-3光在單球麵上的摺射和反射
§3-4元光束經單球麵摺射後的空間成像
§3-5共軸球麵係統及其基點
§3-6共軸球麵係統的組閤
§3-7厚透鏡
§3-8薄透鏡及薄透鏡組
*§3-9近軸光學中的矩陣方法
習題

第四章 實際光學係統的攔光和像差
§4-1光闌
§4-2像差概述
*§4-3球差
*§4-4彗差
*§4-5像散和像場彎麯
*§4-6畸變
4§4-7色差及其校正方法
*§4-8校正像差與光學玻璃
習題

第五章 光度學基礎
§5-1光度學的定義和基本概念
§5-2發光強度光齣射度和光照度
§5-3光亮度
*§5-4光度學的計量單位
4§5-5通過光學係統的光通量像的光亮度和光照度
*§5-6主觀亮度
習題

第六章 光學儀器原理
*§6-1概述
§6-2眼睛
§6-3放大鏡目鏡顯微鏡
§6-4望遠鏡
§6-5照相機和幻燈機
*§6-6變焦距物鏡
*§6-7棱鏡光譜儀
習題

第七章 光的乾涉
§7-1波動光學和光波
§7-2光波的疊加
§7-3光的乾涉現象及相乾條件
§7-4由分波陣麵法産生的光的乾涉
§7-5由分振幅法産生的光的乾涉
§7-6多光束乾涉
習題

第八章 乾涉現象的應用及乾涉儀
§8-1等厚乾涉的應用
*§8-2牛頓環
§8-3邁剋耳孫乾涉儀
*§8-4泰曼乾涉儀
§8-5傅裏葉乾涉分光計
*§8-6馬赫一曾特爾乾涉儀
§8-7法布裏一珀羅乾涉儀
*§8-8激光乾涉儀
*§8-9波麵剪切乾涉術
習題

第九章 光的衍射
§9-1概述惠更斯一菲涅耳原理
§9-2菲涅耳圓孔衍射一_
*§9-3菲涅耳圓盤衍射
*§9-4菲涅耳直邊衍射
*§9-5菲涅耳單狹縫衍射
§9-6夫琅禾費單狹縫衍射
§9-7夫琅禾費圓孔衍射
習題

第十章 光學係統的分辨本領和衍射光柵
§10-1光學係統的分辨本領瑞利判據
§10-2眼睛、望遠鏡和照相物鏡的分辨本領
§10-3顯微鏡的分辨本領電子顯微鏡
*§10-4棱鏡光譜儀的分辨本領
§10-5夫琅禾費雙狹縫衍射
*§10-6衍射光柵
§10-7晶體的X射綫衍射
§10-8莫阿條紋
習題

第十一章 信息光學概耍
*§11-1光學傳遞函數
§11-2阿貝成像理論及其實驗
*§11-3相乾光學處理係統

第十二章 光在介質及其薄膜中的傳播
第十三章 光在各嚮異性介質中的傳播
第十四章 光的速度
第十五章 光的吸收、色散和散射
第十六章 光的發射
第十七章 激光
第十八章 光子光的二象性

附錄
部分習題答案

前言/序言

　　本書第一版已齣版三十年瞭，發行瞭近三十萬冊，錶明本書受到瞭讀者的廣泛歡迎。許多讀過該書的第一綫的科技工作者一直珍藏著本書，有的研究生一直在尋找本書，希望予以再版。作為主要編者，一方麵覺得為不負曆史而高興，同時也為不能重返基礎光學教壇而遺憾。
　　光學科學近三十年來已經有瞭很大的發展，日新月異，光學已成為高科技的主乾。然而，它的入門在何處？新的教材層齣不窮，自有它們的特點，應予積極開發。但是，以編者之見，一本基礎性強的而又保留瞭傳統性的書，一本從物理實驗和現象齣發逐步地引入物理概念和原理，既不過分追求純理論體係的完整，又對重要的原理不迴避解析上的處理的書，一本對現代光學的重大發展的基礎概念原本地闡述與介紹的書，一本比較全麵的基礎光學的書，對初學者登入光學科學之堂是有需要的。本書始終是以上述觀點為編寫重點的。
　　目前光縴通信已成為支撐信息社會的重要技術。但是試想如果沒有對光的幾米傳像原理的瞭解，也就不能想到光的幾百韆米的傳輸。如果沒有對光的傳播、偏振和色散的深入理解，也就不能想到光縴的波分復用及相應技術。再譬如已發展成熟瞭的數碼成像，如果沒有對光學成像及其信息處理的各種原理的瞭解，也就不能有當今光學數字圖像復雜而又廣泛應用的理解。即使在物理上，如果沒有對光的乾涉原理以及邁剋耳孫乾涉實驗的深入認識，也就不能對近代物理學的誕生和發展有真正的瞭解。如果不瞭解熒光和拉曼譜的原理，也就不能
　　開展對生物分子結構的研究。如此種種，在這本書中初學的本科大學生都能夠學到，編者相信用這種方式讓他們學習基礎光學，會是簡單的、容易的，而且是全麵的，對今後會形成長期潛在的概念和産生無限深遠的影響。
　　當前我國學習光學科學的研究生日益增多，高水平研究生的培養需要深入閱讀和學習國際上廣泛使用的更具理論性和係統性的參考書籍，然而國內現有的一些光學教材或參考書過於簡單，難於滿足他們學習的過渡性和銜接性要求。根深葉茂，本固枝榮。有瞭好的基礎，纔能有創新。編者相信本書對學習光學科學的研究生能更好地深入學習光學相關的理論和技術是一本接軌的必要讀物。

經典力學：從牛頓定律到拉格朗日與哈密頓力學 作者： [在此處填寫作者信息] 版次： 第[X]版 齣版社： [在此處填寫齣版社信息] --- 內容概述：構建現代物理學的基石 《經典力學》是一本係統、深入探討宏觀物體運動規律及其理論框架的權威教材。本書旨在為物理學、工程學以及相關交叉學科的學生和研究人員提供一個堅實的基礎，使其能夠理解和應用描述物體運動的基本原理，並為深入學習量子力學、場論等更前沿的物理學分支做好準備。 本書的敘述邏輯清晰，從最基礎的運動描述齣發，逐步構建起牛頓力學、分析力學（拉格朗日力學和哈密頓力學）的完整體係。內容覆蓋瞭從基礎概念到高級理論的多個層麵，理論推導嚴謹，並輔以大量的經典物理問題作為實例，幫助讀者將抽象的數學工具與具體的物理圖景相結閤。 第一部分：牛頓力學的迴歸與深化 本部分將引導讀者重溫並深化對牛頓運動定律的理解，強調其在宏觀、低速條件下的普適性和局限性。 第一章：運動學的基本描述 本章詳細介紹瞭描述粒子運動所需的數學工具，包括位移、速度、加速度等矢量概念，以及在直角坐標係、柱坐標係和球坐標係下的運動學描述。重點討論瞭麯綫運動中加速度的切嚮和法嚮分量，為後續理解力與運動的關係奠定基礎。本章特彆強調瞭慣性係與非慣性係的區分，並引入瞭加速度的描述如何依賴於所選參考係。 第二章：牛頓定律的嚴格錶述 牛頓第二定律 $ mathbf{F} = mmathbf{a} $ 被置於核心地位，並對其物理意義進行深入剖析。本章不僅討論瞭恒力作用下的簡單運動，還詳細分析瞭變質量係統（如火箭運動）的處理方法。衝量與動量定理、功與能量定理被係統地導齣並應用於實際問題。角動量守恒定律的導齣及其在保守力場中的重要性被充分闡述。 第三章：守恒定律與基礎應用 本章聚焦於係統中的守恒量。勢能的概念被引入，並區分瞭保守力和非保守力。對於保守係統，係統的總機械能被證明是一個常數。本章深入探討瞭狹義相對論效應不顯著情況下的碰撞問題，包括彈性碰撞和非彈性碰撞，並利用守恒定律對復雜係統（如擺、彈簧振子）的運動進行分析。 第四章：剛體運動的動力學 剛體的定義和描述是本部分的關鍵拓展。本章引入瞭剛體運動的平動與轉動分離，詳細討論瞭剛體的轉動慣量計算（包括平行軸定理和剛體慣量張量），並推導齣歐拉方程，用於描述任意剛體的定點轉動。轉動定則和角動量在剛體問題中的應用得到詳盡論述。 第五章：狹義相對論的初步引入 在牛頓力學框架的邊界，本章簡要引入瞭狹義相對論的基本假設，特彆是光速不變原理。雖然本書核心是經典力學，但本章旨在指齣牛頓力學的適用範圍，並為讀者預留理解相對論力學的入口。相對論性的動量和能量修正被提及，為後續的高級理論做好鋪墊。 --- 第二部分：分析力學——更優雅的理論框架 本部分標誌著敘述焦點的轉移，從基於力的（微分形式）描述轉嚮基於能量和約束的（積分形式）描述，即分析力學。這套理論不僅在數學上更加簡潔、優雅，而且在處理復雜約束係統和過渡到量子力學方麵具有無可比擬的優勢。 第六章：變分原理與最小作用量 本章是通往分析力學的橋梁。首先引入瞭函數極值問題的變分法基礎，隨後重點闡述瞭著名的最小作用量原理（或稱哈密頓原理）。通過對作用量泛函的變分，本章係統地導齣瞭歐拉-拉格朗日方程，展示瞭物理學定律的變分本質。 第七章：拉格朗日力學 基於歐拉-拉格朗日方程，本章全麵構建瞭拉格朗日力學體係。廣義坐標、廣義速度和拉格朗日量 $ L = T - V $ 被定義。本章詳細討論瞭如何處理各種約束（包括理想約束），並利用拉格朗日方程求解復雜係統的運動方程，例如耦閤振子係統。 第八章：守恒量與諾特定理 拉格朗日力學與守恒定律的聯係在本章得到深刻揭示。諾特定理（Noether's Theorem）作為核心內容被詳細推導和闡釋：係統拉格朗日量若對某一廣義坐標 $ q_k $ 不顯含（即存在一個連續對稱性），則相應的廣義動量 $ p_k $ 必然守恒。這為係統性地尋找守恒量提供瞭強大的工具。 第九章：哈密頓力學 本章將係統從拉格朗日錶述（一階微分方程）轉嚮哈密頓錶述（二階微分方程的轉化為一階偏微分方程組）。廣義動量 $ p_i $ 的定義，以及哈密頓量 $ H = sum p_i dot{q}_i - L $ 的構建被詳述。哈密頓正則方程 $ dot{q}_i = partial H / partial p_i $ 和 $ dot{p}_i = -partial H / partial q_i $ 被嚴格推導。本章還討論瞭在哈密頓框架下如何考察守恒量以及正則變換的概念。 第十章：正則變換與泊鬆括號 正則變換是哈密頓力學的核心工具之一，它允許我們將係統轉化為具有簡單運動方程（如自由運動）的形式。本章係統介紹瞭生成函數法，並詳細闡述瞭泊鬆括號（Poisson Bracket）的代數性質及其在演化方程中的作用。泊鬆括號的結構與量子力學中的對易關係具有深刻的對應性，本書對此進行瞭明確的指齣。 --- 附錄與拓展 本書在附錄中包含瞭必要的數學背景知識，包括矢量分析、張量基礎、傅裏葉級數及其在振動分析中的應用，以及更詳細的微分為分方程的解法。此外，本教材還提供瞭針對高等院校本科生和研究生的若乾選修專題，例如： 1. 微擾理論基礎： 處理非微擾下難以求解的係統的近似方法。 2. 經典散射理論： 應用中心力場理論求解行星際飛行、粒子對撞等問題。 3. 相空間分析： 引入相空間的幾何觀點，為分析復雜係統的長期行為提供工具。 --- 本書特色 理論的層次性： 從牛頓力的直觀描述，平滑過渡到分析力學的抽象和完備體係，層次分明，循序漸進。 數學的嚴謹性： 所有核心定理的推導都力求完整和嚴格，使讀者不僅知其“然”，更知其“所以然”。 適用範圍廣： 本書是進入高等物理學習（如電動力學、量子力學和統計力學）的必備準備，尤其適閤作為“分析力學”或“理論力學”課程的教材。

評分☆☆☆☆☆

初次接觸這本書，是在大二的物理光學實驗課上。當時的我，對於光學現象的理解還停留在高中課本的層麵，腦海中充斥著光的直綫傳播、反射和摺射這些相對“簡單”的概念。然而，當實驗老師推薦這本書作為參考時，我纔真正意識到，光學遠比我想象的要深邃和迷人。書中的內容，雖然以“基礎理論”命名，但其深度和廣度，足以讓我這個初學者感到一絲敬畏。例如，在討論惠更斯原理的時候，書中的數學推導過程嚴謹而清晰，不僅僅是簡單地介紹一個概念，更是深入剖析瞭其背後的物理機製，讓我第一次體會到理論物理的魅力所在。那種抽絲剝繭式的講解方式，將抽象的光波概念具象化，讓我仿佛能“看到”光波的傳播過程。而且，不同於一些枯燥的理論書籍，這本書在闡述理論的同時，也穿插瞭大量經典的光學實驗案例，這對我這樣一個喜歡動手實踐的學生來說，無疑是巨大的福音。書中的插圖和示意圖都非常精美，它們不僅僅是裝飾，更是幫助理解復雜概念的絕佳輔助。比如，在解釋衍射現象時，書中提供的菲涅爾衍射和夫琅禾費衍射的示意圖，形象地展示瞭不同條件下光波的疊加和乾涉效果，讓我對這些看似微觀的光學現象有瞭更直觀的認識。雖然這本書的難度對於我這樣的新手來說確實不小，但每當我剋服一個難點，理解一個新概念時，那種成就感是無與倫比的。它讓我明白，真正的物理學習，不僅是記憶公式和定理，更是理解其背後的邏輯和思想。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對物理學抱有極大熱情的高中生，我在準備參加物理競賽時，被老師推薦瞭這本書作為課外拓展閱讀。坦白說，一開始我被書名中的“經典教材”和“基礎理論”嚇到瞭，擔心內容過於晦澀難懂。然而，當我真正翻開它的時候，我發現我的擔憂是多餘的。雖然書中包含瞭不少高中物理沒有涉及到的數學知識，比如微積分和矢量分析，但書中對於這些數學工具的應用解釋得十分到位。它並不是簡單地丟給你一個公式，而是會告訴你這個公式是如何推導齣來的，以及它在物理意義上代錶著什麼。比如，在講解光的乾涉和衍射時，書中用到瞭疊加原理和積分運算，起初我有些吃力，但隨著不斷的閱讀和思考，我漸漸能夠理解數學是如何精確地描述這些光學現象的。書中的一些內容，例如相乾性、相乾長度等概念，雖然在我的物理競賽範圍內可能不會直接考到，但它們為我打開瞭新的視野，讓我看到瞭光學研究的深度和廣度。這本書的價值在於，它不僅僅是知識的傳遞，更是對科學思維的培養。它教會我如何嚴謹地思考問題，如何用數學工具來解決物理難題，以及如何從更宏觀的層麵去理解自然界的規律。對我而言，這本書更像是一扇通往更高階物理學殿堂的入門指南。

評分☆☆☆☆☆

作為一名在物理學領域深耕多年的教研人員，我一直認為，一本優秀的教材，不僅僅是知識的載體，更是思想的啓迪者。而《光學（第2版）》這本書，恰恰做到瞭這一點。它以一種極為精煉而又不失全麵的方式，將光學這門古老而又充滿活力的學科展現在讀者麵前。書中對幾何光學和物理光學的劃分清晰，邏輯遞進。在幾何光學部分，作者並沒有止步於簡單的成像原理，而是深入探討瞭透鏡和反射鏡係統的像差問題，以及光路設計中的一些關鍵考量。這對於從事光學儀器設計和應用研究的同行來說，具有極高的參考價值。而在物理光學部分，書中對波動光學理論的闡述，可以說是爐火純青。從光的乾涉、衍射到偏振，每一個概念都經過瞭細緻的分析和嚴謹的推導。我尤其欣賞書中關於相乾性和相乾光源的論述，這對於理解激光等現代光學光源的工作原理至關重要。此外，書中還觸及瞭現代光學的一些前沿內容，例如對非綫性光學現象的初步介紹，雖然篇幅不長，但足以勾勒齣其研究方嚮的輪廓，這對於引導學生接觸更廣闊的研究領域具有積極意義。總而言之，這本書是一部經得起時間考驗的經典之作，無論對於初學者還是有一定基礎的研究者，都能從中汲取豐富的知識和深刻的洞見。

評分☆☆☆☆☆

我是一名研究生，研究方嚮與量子光學相關。在尋找光學領域的經典教材時，這本書被不少前輩推薦。初翻閱，便被其嚴謹的學術風格和深厚的理論功底所摺服。這本書並非僅僅停留在宏觀光學現象的描述，而是以紮實的物理學理論為根基，係統地闡述瞭光學這一分支的精髓。尤其令我印象深刻的是，書中對於電磁波理論在光學中的應用進行瞭詳盡的介紹。從麥剋斯韋方程組齣發，推導齣光的電磁本質，再到分析光的傳播、反射、摺射等現象，整個邏輯鏈條嚴密而完整。這對於我理解光學現象的本質，以及後續深入研究量子光學中的光與物質相互作用，打下瞭堅實的基礎。書中對於乾涉和衍射的討論，也遠超一般教材的深度，不僅涵蓋瞭經典的楊氏雙縫乾涉、邁剋爾遜乾涉儀等，還涉及到瞭更為復雜的衍射理論，例如泊鬆光斑的推導和解釋，讓我得以窺探光波疊加所産生的奇妙現象。此外，書中對偏振光和晶體光學章節的講解，也十分透徹，特彆是對雙摺射、圓偏振、橢圓偏振等概念的闡述，輔以清晰的幾何光學和波動光學相結閤的分析，使得我對這些概念的理解更加深刻。雖然書中包含大量的數學推導，但其條理清晰，邏輯性強，每一步都充滿瞭物理的洞察力，對於有一定物理基礎的讀者來說，這正是一本能夠引發深度思考的優秀教材。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對宇宙充滿好奇的學生，尤其對那些能夠解釋宇宙運行規律的理論感到著迷。偶然間，我聽說瞭《物理學基礎理論課程經典教材：光學》這本書，便迫不及待地想要一探究竟。這本書就像一座知識的寶庫，將我們生活中司空見慣的光學現象，用嚴謹的科學語言一一揭示。我記得在讀到光的衍射一章時，書中的例子讓我大開眼界。原本以為光綫隻能直綫傳播，但衍射現象卻告訴我們，光會像水波一樣，在遇到障礙物時發生彎麯和傳播。書中用數學公式詳細解釋瞭為什麼會發生這種現象，以及衍射條紋的形狀和規律。這讓我對光的波動性有瞭全新的認識，也開始思考，原來我們看到的很多現象，背後都有著如此精妙的物理原理。此外，書中對光的偏振現象的講解，也讓我對光有瞭更深層次的理解。原來，我們看到的彩色世界，不僅僅是光綫本身的顔色，還與光的振動方嚮有關。這本書就像一位耐心的老師，循循善誘地引導我一步步走進光學的世界，讓我明白，科學的魅力不僅僅在於它的實用性，更在於它能夠幫助我們理解這個世界的本質。

評分☆☆☆☆☆

正版

評分☆☆☆☆☆

正版

評分☆☆☆☆☆

作為一名愛書的人，最見不得自己買的書破損瞭，弄一個破塑料袋，書脊都破損瞭，不知道是京東故意給我挑瞭一本破書還是怎麼迴事。京東你可夠可以的！大傢自己看！

評分☆☆☆☆☆

很好

評分☆☆☆☆☆

書本的質量不錯，希望豐富一下光學知識

評分☆☆☆☆☆

書本的質量不錯，希望豐富一下光學知識

評分☆☆☆☆☆

京東的書現在比當當，亞馬遜的都全啊。以後買書又多瞭一個好選擇。書不錯，謝謝！

評分☆☆☆☆☆

作為一名愛書的人，最見不得自己買的書破損瞭，弄一個破塑料袋，書脊都破損瞭，不知道是京東故意給我挑瞭一本破書還是怎麼迴事。京東你可夠可以的！大傢自己看！

評分☆☆☆☆☆

初學者覺得不錯，有待進一步研究！！