本书根据教育部国家教学改革项目的要求和教育部大学物理基础课程教学基本要求编写而成。全书共两卷，本书为第二卷，主要内容有相对论、量子物理、激光、固体物理和核物理。本书的一大特色，也是新的尝试是，除在叙述上力求深入浅出、概念准确，并尽量以具体的实例使内容具有实用性。

第3版前言
第五部分相对论基础1
第十八章狭义相对论2
第一节伽利略相对性原理伽
利略变换2
一、伽利略相对性原理3
二、伽利略变换4
三、经典力学的绝对时空观(伽利
略-牛顿时空观)7
第二节狭义相对论的基本
原理7
一、电磁学向伽利略-牛顿相对性
原理提出的挑战8
二、狭义相对论基本原理的内容15
第三节洛伦兹变换17
一、洛伦兹变换的内容17
二、洛伦兹坐标变换的推导19
三、相对论速度变换公式21
第四节狭义相对论的时空观24
一、同时的相对性24
二、时间延缓效应27
三、长度的相对性29
第五节相对论的质量、动量和
能量32
一、相对论质量32
二、相对论力学动力学方程37
三、相对论动能38
四、相对论质量和能量
的关系40
五、动量与能量的关系42
第六节物理学思想与方法
简述43
第十九章广义相对论简介45
第一节惯性质量与引力
质量46
第二节广义相对论的基本
假设48
一、爱因斯坦升降机的理想
实验48
二、直线加速参考系中的
惯性力49
三、等效原理50
四、局域惯性系51
五、广义相对性原理52
第三节广义相对论的检验53
一、行星近日点的进动53
二、光线在引力场中偏折54
三、雷达回波延迟55
第四节有引力场的空间与
时间55
第五节物理学思想与方法
简述56
第六部分量子物理59
第二十章光(辐射)的波粒
二象性61
第一节热辐射普朗克的量子
假设61
一、热辐射的基本概念62
二、基尔霍夫辐射定律64
三、绝对黑体65
四、绝对黑体的热辐射实验
定律66
五、经典理论的困难和普朗克的
能量子假设69
第二节光电效应71
一、光电效应的实验规律71
二、光电效应与光的波动学的
剧烈冲突75
三、爱因斯坦的光量子论及其对光
电效应的解释76
四、多光子光电效应79
五、内光电效应79
第三节康普顿效应80
一、实验规律80
二、X射线实验结果的解释81
三、简短的历史回顾84
第四节光的波粒二象性85
一、爱因斯坦光量子关系式85
二、单光子双缝干涉实验
分析86
三、光子的不确定性关系88
第五节物理学思想与方法
简述90
第二十一章电子的波粒二
象性92
第一节德布罗意假设92
第二节德布罗意波的
实验证明94
一、戴维孙-革末电子衍射
实验95
二、电子显微镜97
第三节不确定性关系98
一、电子单缝衍射实验99
二、不确定性关系的讨论100
第四节波函数及其统计
诠释102
一、德布罗意平面波102
二、波函数的统计诠释104
三、统计诠释对波函数提出
的要求110
第五节物理学思想与方法
简述111
第二十二章薛定谔方程112
第一节自由粒子的薛定谔
方程112
一、方程的形式112
二、方程的讨论113
第二节力场中粒子的薛定谔
方程115
一、方程的形式115
二、算符与方程117
第三节定态薛定谔方程118
一、分离变量法118
二、定态的基本特征120
第四节一维无限深势阱中
的粒子121
一、一维无限深势阱模型121
二、薛定谔方程及其解122
三、结果讨论解的物理
意义124
*第五节势垒与隧道效应127
一、薛定谔方程128
二、方程的讨论129
三、隧道效应的应用131
第六节物理学思想与方法
简述132
第二十三章氢原子中的电子134
第一节氢原子的玻尔模型134
一、玻尔模型的历史背景134
二、玻尔氢原子结构模型要点137
第二节用薛定谔方程解氢
原子问题139
一、玻尔模型的缺陷139
二、氢原子的薛定谔方程140
第三节量子数的物理解释147
一、主量子数和能量量子化147
二、角量子数和角动量量子化148
三、磁量子数和角动量空间
量子化150
第四节氢原子的波函数与
概率密度151
一、低量子数的氢原子波
函数151
二、电子概率的径向分布153
三、电子概率的角度分布155
第五节物理学思想与方法
简述158
第七部分激光161
第二十四章激光原理162
第一节激光概述162
一、激光的诞生162
二、激光器的分类163
第二节原子的能级、分布和
跃迁165
一、原子在能级上的分布165
二、原子能级跃迁166
第三节光的吸收与辐射168
一、自发辐射169
二、受激吸收169
三、受激辐射169
第四节爱因斯坦辐射
理论170
一、自发辐射系数A171
二、受激吸收系数Ｂ１２172
三、受激辐射系数Ｂ２１173
四、爱因斯坦系数Ａ２１，Ｂ１２和Ｂ２１
之间的关系173
第五节产生激光的基本物理
条件177
一、两对基本矛盾177
二、解决矛盾的方法178
第六节激光器的工作原理180
一、工作物质粒子数反转
的实现180
二、谐振腔的振荡阈值条件182
三、谐振腔的选频183
第七节氦氖激光器184
一、氦氖激光器的结构图184
二、氦氖激光器的工作原理185
第八节物理学思想与方法
简述188
第八部分固体物理基础191
第二十五章晶体结构与结
合力192
第一节晶体结构及其描述192
一、晶体的性质192
二、晶体结构的实验研究197
三、空间点阵200
第二节布喇菲格子203
一、7个晶系204
二、14种布喇菲空间点阵(空
间格子)204
第三节晶体的结合力206
一、影响晶体结合力的若干
因素206
二、晶体中粒子的结合力209
第四节晶体的结合能212
一、定义212
二、经验原子对势214
第五节离子晶体的结合能216
一、离子晶体的点阵结构217
二、离子晶体的结合能217
三、离子晶体内势能的计算218
第六节物理学思想与方法
简述220
第二十六章晶格振动222
第一节晶体的热学性质222
一、晶体的摩尔热容223
二、固体的热传导225
三、热膨胀225
第二节一维晶格振动227
一、一维无限长弹簧振子链
模型227
二、原子振动的运动学描述228
三、原子振动的动力学描述228
四、耦合振动方程的解230
第三节格波233
一、格波的物理意义233
二、k的取值范围233
三、玻恩-冯卡门边界条件234
四、格波与原子振动236
第四节物理学思想与方法
简述236
第二十七章物质的电磁性质239
第一节电介质及其极化239
一、分子(原子)的电
结构240
二、电介质极化的微观机理242
三、极化面电荷243
四、电极化强度244
第二节电介质的特殊效应249
一、压电效应249
二、铁电体253
第三节磁介质及其磁化255
一、物质磁性的起源255
二、磁介质磁化的微观机理258
三、磁化面电流261
四、磁化强度矢量262
五、磁场强度矢量265
六、磁介质的磁化规律267
第四节磁性材料270
一、磁性材料的分类270
二、铁磁性材料的磁化规律271
三、铁磁性材料的磁化机理273
第五节物理学思想与方法
简述274
第二十八章能带论基础276
第一节固体能带的形成277
一、固体中的离子实与价电子277
二、电子能带的形成277
第二节固体中电子的波
函数279
一、近似处理方法280
二、晶体中电子的波函数——布洛
赫函数281
第三节固体的能带结构284
一、满带、导带和空带284
二、导体、绝缘体及半导体的
能带289
第四节固体能带理论基础291
一、克朗尼格-朋奈模型292
二、求解周期场中定态薛定谔方
程的基本思路292
三、数学处理与结果讨论293
第五节物理学思想与方法
简述302
第二十九章半导体304
第一节本征半导体304
一、元素半导体305
二、化合物半导体307
第二节掺杂半导体309
一、施主型杂质与N型
半导体309
二、受主型杂质与P型
半导体311
第三节杂质能级的计算313
一、类氢模型313
二、类氢施主杂质能级的计算313
三、晶体中电子有效质量的物理
意义314
第四节PN结316
一、PN结的空间电荷区316
二、内建电场(自建电场)317
三、接触势垒318
四、PN结的整流效应318
第五节物理学思想与方法
简述321
第九部分原子核物理323
第三十章原子核324
第一节原子核的基本特征
及其组成324
一、原子核的电荷和电荷数324
二、原子核的质量和质量数325
三、原子核形状、大小与密度332
四、核力的基本性质334
第二节原子核的结合能335
一、质量亏损335
二、核结合能337
三、比结合能338
第三节原子核的衰变与
放射性340
一、α衰变341
二、β衰变343
三、γ衰变347
第四节放射性衰变的一般
规律348
一、指数衰变规律348
二、放射性衰变中的几个重要
物理量350
第五节原子核反应354
一、实验355
二、核反应的一般表示式355
三、核反应的类型356
四、核反应过程的守恒定律357
第六节重核的裂变及应用358
一、获取原子能的物理基础358
二、原子核裂变360
三、链式反应和反应堆364
第七节轻核聚变365
一、基本的聚变反应过程366
二、受控热核反应367
第八节物理学思想与方法
简述368
附录电子的自旋370
物理名词索引(中英文对照)372
参考文献383