大學物理（Ⅱ）

本書為非物理專業大學物理課程配套教材的第二冊。本冊主要介紹熱學、光學，以及力學中的振動和波，還有量子力學基礎。本書從氣體動理論講起，之後介紹了熱力學的相關知識，包括熱力學參量的定義、熱力學過程，以及熱力學第一、第二和第三定律等。對光學的介紹主要集中在波動光學。之後詳細講解了振動學基礎和波動學基礎。在本書最後，對量子力學也做了概要的介紹，主要講解了其概念和方法。

本書力求知識內容的系統性和完整性，突出物理學的思想與方法，滿足各理工科專業對物理學基礎知識的需求。

第11章 氣體動理論 ……………………………………………………………… 1
11.1 熱運動的描述 理想氣體狀態方程……………………………………… 1
11.2 分子熱運動的統計規律性 理想氣體的微觀模型……………………… 5
11.3 理想氣體的壓強公式及統計意義 ……………………………………… 7
11.4 理想氣體分子的平均平動動能與溫度的關係 ………………………… 9
11.5 能量均分定理 理想氣體的內能 ……………………………………… 10
11.6 氣體分子的速率分佈 ………………………………………………… 13
11.7 玻爾茲曼能量分佈律 重力場中的等溫氣壓公式 …………………… 18
11.8 氣體分子的平均碰撞頻率 平均自由程 ……………………………… 19
11.9 氣體的輸運現象……………………………………………………… 21
11.10 實際氣體的範德瓦耳斯方程 ……………………………………… 25
習題 …………………………………………………………………………… 28

第12章 熱力學基礎 ……………………………………………………………… 31
12.1 熱力學第一定律 ……………………………………………………… 31
12.2 熱力學第一定律在等值過程中的應用 ……………………………… 34
12.3 理想氣體的絕熱過程 多方過程 ……………………………………… 40
12.4 迴圈過程 卡諾迴圈 …………………………………………………… 44
12.5 熱力學第二定律 卡諾定理 …………………………………………… 49
12.6 熵 熵增加原理 ………………………………………………………… 54
12.7 熱力學第二定律的統計意義 ………………………………………… 58
習題 …………………………………………………………………………… 60

第13章 機械振動………………………………………………………………… 65
13.1 簡諧振動 ……………………………………………………………… 65
13.2 簡諧振動的能量 ……………………………………………………… 76
13.3 阻尼振動 受迫振動 共振 ……………………………………………… 79
13.4 簡諧振動的合成 ……………………………………………………… 83
習題 …………………………………………………………………………… 90

第14章 機械波…………………………………………………………………… 93
14.1 機械波的形成與傳播 ………………………………………………… 94
14.2 平面簡諧波 …………………………………………………………… 97
14.3 波的能量 能流密度…………………………………………………… 105
14.4 惠更斯原理 …………………………………………………………… 109
14.5 波的疊加原理 波的干涉……………………………………………… 110
14.6 駐波 半波損失………………………………………………………… 115
14.7 多普勒效應 ………………………………………………………… 121
14.8 聲波 ………………………………………………………………… 125
14.9 電磁波 ……………………………………………………………… 128
習題 …………………………………………………………………………… 133

第15章 波動光學 ……………………………………………………………… 138
15.1 光源 光的相干性……………………………………………………… 139
15.2 分波陣面干涉 ………………………………………………………… 142
15.3 光程與光程差 ………………………………………………………… 146
15.4 分振幅干涉 …………………………………………………………… 148
15.5 邁克耳孫干涉儀 ……………………………………………………… 156
15.6 光的衍射現象 惠更斯 菲涅耳原理 ………………………………… 158
15.7 單縫夫琅禾費衍射 …………………………………………………… 160
15.8 圓孔衍射 ……………………………………………………………… 165
15.9 光柵衍射 ……………………………………………………………… 167
15.10 自然光 偏振光 ……………………………………………………… 174
15.11 偏振片 馬呂斯定律 ………………………………………………… 175
15.12 反射光和折射光的偏振規律 ……………………………………… 177
15.13 雙折射 ……………………………………………………………… 178
15.14 橢圓偏振光和圓偏振光 …………………………………………… 183
15.15 旋光現象 …………………………………………………………… 185
習題 …………………………………………………………………………… 187

第16章 量子物理初步 ………………………………………………………… 191
16.1 黑體輻射 普朗克量子假設…………………………………………… 192
16.2 光電效應 愛因斯坦光子理論………………………………………… 197
16.3 康普頓效應 …………………………………………………………… 200
16.4 氫原子光譜 玻爾的氫原子理論……………………………………… 203
16.5 德布羅意波 實物粒子的波粒二象性………………………………… 207
16.6 不確定度(測不准)關係 ……………………………………………… 210
16.7 波函數 薛定諤方程…………………………………………………… 212
16.8 一維無限深勢阱問題 ………………………………………………… 216
16.9 量子力學中的氫原子問題 …………………………………………… 219
16.10 電子的自旋 多電子原子中的電子分佈 ………………………… 220
習題 …………………………………………………………………………… 223

侯春菊博士，江西理工大學教師，長期從事教學和科研工作，經驗豐富。主持完成2項省部級以上科研專案，主持完成江西省重點教改課題1項， 3項創新創業專案，指導2名本科生獲江西省大學物理創新競賽一等獎，發表科研教研論文20餘篇，參與一流課程、江西省精品線上開放課程和江西省高校育人共用計畫課程的建設工作，並獲批1項江西省教學成果獎。
 
朱雲博士，副教授。江西理工大學理學院物理電子學電子資訊科學專業教研室副主任，一直投身於教學與科研一線。主持科研專案2項，省級科研專案2項；發表科研論文近20篇，教改論文1篇。指導創新創業專案一項。
 
藺福軍博士，副教授。現為江西理工大學理學院物理電子系大學物理教研室主任，長期工作在教學和科研一線。主持完成科研項目1項，省部級科技項目3項，發表學術論文近20篇；完成教改項目1項，發表教改論文1篇；指導學生參加並獲得省級以上大學生物理創新競賽一等獎3項。