向义和编著的《大学物理导论下》对传统的物理教材有较大的改进：它将理论知识与科学思维融于一体；历史的叙述与逻辑的阐述和论证相结合；既立足于基础而又着眼于前沿。编者期望通过学习本书，能够帮助读者学到物理学知识，还学到物理学的思想方法。因此，本书在保持物理知识体系相对完整的前提下，删节了大量仅具有技术性意义的内容，增添了近代物理学和物理思想发展史内容。

向义和编著的《大学物理导论下》是一部面向前沿、内容丰富、信息量大、独具特色的大学物理教材。全书分上、下两册。上册包括力学与相对论、气体动理论与热力学。下册包括电磁学、光学、原子与原子核物理学。书中叙述了物理概念的形成、发展和演变过程，具体且深入地揭示了物理概念的内涵。在阐述物理学的基本原理和基本定律时，还介绍了这些理论建立的过程，在重大发现中物理学家探索的历程,分析了他们的研究思路、创造性工作特点以及所用的研究方法。在保持经典物理知识体系相对完整的同时，还介绍了物理学的新进展和前沿物理中的新知识，例如守恒定律与对称性，混沌与牛顿力学的内在随机性，相对论与近代宇宙论，耗散结构与信息熵，遗传信息的传递，X射线衍射对DNA结构的分析，原子和分子结构，化学键的量子理论以及原子核和基本粒子等。

《大学物理导论下》可作为理、工、农、医院校普通物理课程的教材，也可供中学物理教师阅读和参考。

第3篇 电磁学

 第10章 静电场

*10.1 近代对电的认识的发展

10.2 库仑定律

10.2.1 平方反比关系的提出

10.2.2 卡文迪什的论证

10.2.3 库仑扭秤实验

10.2.4 叠加原理

10.3 电场电场强度

*10.3.1 超距作用与近距作用之争

10.3.2 电场强度的定义

10.3.3 电场强度叠加原理

10.3.4 场强的计算

10.4 高斯定理

10.4.1 电场线

10.4.2 电通量

10.4.3 高斯定理的表述和证明

10.5 高斯定理的应用

10.5.1 利用高斯定理求静电场的分布

10.5.2 求解有导体存在时的电场和电荷分布

10.5.3 电场线性质的证明

10.6 电势

10.6.1 静电场的环路定理

10.6.2 电势差和电势

10.6.3 电势叠加原理

10.7 电场的能量

10.7.1 电容器

10.7.2 电容器的静电能

10.7.3 电场的能量

思考题

习题

 第11章 磁场

11.1 稳恒电流电动势

11.1.1 电流电流密度

11.1.2 电流的连续方程稳恒条件

11.1.3 欧姆定律

11.1.4 电动势

11.2 磁场磁感应强度

11.2.1 电流磁效应的发现

11.2.2 磁场

11.2.3 磁感应强度

11.3 毕奥萨伐尔定律

11.3.1 毕奥萨伐尔定律的发现

11.3.2 运动电荷的磁场

11.3.3 毕奥萨伐尔定律的应用

11.4 磁通量磁场的“高斯定理”

11.4.1 磁感应线

11.4.2 磁通量

11.4.3 磁场的“高斯定理”

11.5 安培环路定理

11.5.1 安培环路定理的表述和证明

11.5.2 安培环路定理应用举例

11.6 磁场对运动电荷的作用

11.6.1 洛伦兹力

11.6.2 带电粒子在均匀磁场中的运动

11.6.3 质谱仪

11.6.4 回旋加速器

11.6.5 非均匀磁场的磁约束

11.7 磁场对载流导线的作用

11.7.1 安培力

11.7.2 平行无限长直电流间的相互作用力

11.7.3 载流线圈在均匀磁场中所受的力矩

思考题

习题

 第12章 电磁感应和电磁场

12.1 电磁感应定律的建立

*12.1.1 电磁感应现象的发现

*12.1.2 法拉第的科学思想方法

12.1.3 亨利和楞次的贡献

12.1.4 法拉第电磁感应定律

12.2 动生电动势和感生电动势

12.2.1 动生电动势

12.2.2 感生电动势感生电场

12.3 互感与自感

12.3.1 互感

12.3.2 自感

12.4 自感磁能与磁场能量

12.4.1 自感磁能

12.4.2 磁场的能量

12.5 位移电流

12.6 麦克斯韦电磁场理论的建立

*12.6.1 法拉第观念的数学表示

12.6.2 场的概念与电磁场方程组

*12.6.3 麦克斯韦的科学思想方法

12.7 电磁波

12.7.1 赫兹实验

12.7.2 电磁波的性质

12.7.3 光的电磁理论

12.7.4 电磁波谱

思考题

习题

第4篇 光学

 第13章 光的干涉

*13.1 近代对光的本性认识的发展

13.1.1 微粒说与波动说之争

13.1.2 波动理论的确立及实验证明

13.2 相干光源光程

13.2.1 光源发光与相干光源

13.2.2 光程

13.3 分波阵面的双光束干涉

13.3.1 杨氏双缝干涉实验

13.3.2 其他分波阵面的干涉实验

13.4 分振幅的双光束干涉等厚条纹

13.4.1 劈形膜的等厚干涉条纹

13.4.2 牛顿环

13.4.3 增透膜

13.4.4 迈克耳孙干涉仪

思考题

习题

 第14章 光的衍射

14.1 光的衍射现象和惠更斯菲涅耳原理

14.1.1 光的衍射现象

14.1.2 惠更斯菲涅耳原理

14.2 单缝的夫琅禾费衍射

14.3 光栅衍射

14.3.1 多缝的夫琅禾费衍射

14.3.2 光栅光谱

14.4 光学仪器的分辨本领

14.4.1 光学仪器的最小分辨角

14.4.2 显微镜的最小分辨距离

14.5 X射线的衍射

14.5.1 X射线的发现

14.5.2 X射线衍射的布拉格公式

*14.5.3 X射线衍射分析的原理和方法

*14.5.4 DNA纤维的X射线衍射分析

14.6 全息照相

14.6.1 全息照片的拍摄

14.6.2 全息图像的观察

14.6.3 全息照相的特点

14.6.4 全息的应用

思考题

习题

 第15章 光的偏振

15.1 光的偏振状态

15.1.1 自然光

15.1.2 偏振光

15.2 偏振光的产生

15.2.1 起偏和检偏

15.2.2 反射和折射时光的偏振

15.3 光在晶体中的传播双折射

15.3.1 双折射

15.3.2 单轴晶体中光的传播惠更斯作图法

15.3.3 偏振棱镜

15.4 波晶片椭圆偏振光和圆偏振光

15.4.1 波晶片

15.4.2 线偏振光通过各种波片后偏振状态的变化

思考题

习题

第5篇 原子物理学

 第16章 量子假说与玻尔的氢原子理论

*16.1 黑体辐射和普朗克的量子假说

16.1.1 热辐射的实验定律

16.1.2 黑体辐射的经典公式

16.1.3 普朗克的黑体辐射公式

16.1.4 普朗克对新生量子的态度

16.1.5 启示与教益

16.2 光电效应与爱因斯坦的光子假说

16.2.1 光电效应的发现

16.2.2 光电效应的实验规律

16.2.3 光的波动说遇到的困难

16.2.4 爱因斯坦的光量子假说

16.2.5 光的波粒二象性

16.3 康普顿散射

16.3.1 实验规律

16.3.2 量子解释

16.4 原子模型

16.4.1 汤姆孙的原子模型

16.4.2 卢瑟福的原子模型

16.5 氢光谱的实验规律

16.6 玻尔氢原子理论的建立

*16.6.1 接受卢瑟福原子模型

*16.6.2 分立定态概念的形成

*16.6.3 玻尔的基本假设

16.6.4 氢原子的能级和光谱

*16.6.5 玻尔理论的成功和缺陷

思考题

习题

 第17章 量子力学的基本概念与基本原理

17.1 德布罗意的物质波假说

*17.1.1 物质波概念的提出

*17.1.2 物质波理论的应用

17.1.3 物质波思想的影响及实验验证

17.2 概率波

17.2.1 波粒二重性佯谬

17.2.2 玻恩的统计解释

17.2.3 电子双缝干涉实验

17.3 不确定关系

17.3.1 不确定关系的提出

17.3.2 不确定关系的物理解释

17.3.3 应用举例

*17.4 关于量子力学完备性的争论

17.4.1 量子力学的概率解释之争

17.4.2 爱因斯坦的光子盒

17.5 薛定谔方程的提出

*17.5.1 物理思想背景

17.5.2 波函数

17.5.3 定态薛定谔方程

*17.5.4 薛定谔的科学思想及其理论的影响

17.6 薛定谔方程应用举例

17.6.1 势阱中的粒子

17.6.2 势垒和隧道效应

17.6.3 谐振子

17.7 量子力学对氢原子的描述

17.7.1 波函数

17.7.2 能量和角动量

17.7.3 电子被发现的概率的分布

17.8 电子自旋和四个量子数

17.8.1 电子的自旋

17.8.2 四个量子数

思考题

习题

 第18章 原子、分子结构与化学键

18.1 原子的壳层结构

18.1.1 泡利不相容原理

18.1.2 电子壳层的填充

18.1.3 原子的电子层结构与元素周期表

18.1.4 原子结构与元素性质变化的周期性

18.2 离子键

18.2.1 离子键的形成

18.2.2 离子键的特征

18.3 共价键分子

18.3.1 氢分子离子H+2

18.3.2 氢分子H2

18.3.3 共价键的类型、特点和键参数

18.3.4 杂化轨道理论

18.4 氢键和分子晶体

18.4.1 氢键

18.4.2 氢键型分子晶体

18.5 纳米科技

18.5.1 纳米科技概述

18.5.2 纳米技术的工具和手段

18.5.3 纳米技术的应用前景

18.6 激光

18.6.1 激光诞生的历程

18.6.2 自发辐射、受激辐射和受激吸收

18.6.3 粒子数布居反转

18.6.4 光学谐振腔

18.6.5 激光的特性及其应用

思考题

习题

 第19章 原子核

19.1 原子核的组成

*19.1.1 早期的设想

*19.1.2 中子的发现

19.1.3 原子核的组成

19.2 原子核的结合能

19.2.1 核质量

19.2.2 结合能

19.3 核力

19.3.1 核力的性质

19.3.2 核力的介子理论

19.4 放射性衰变的规律

19.4.1 指数衰变律

19.4.2 半衰期

19.4.3 平均寿命

19.4.4 放射性活度

19.5 α衰变

19.5.1 α衰变的表示式

19.5.2 α衰变的条件

19.5.3 α衰变能与核能级图

19.5.4 α衰变的机制

19.6 β衰变

19.6.1 面临的难题

19.6.2 中微子假设及其证实

19.6.3 β-衰变的表示式和衰变能

19.7 γ衰变

19.8 核反应

19.8.1 核反应的能量

19.8.2 反应截面

19.9 重核裂变和核能

19.9.1 核裂变的发现

19.9.2 核裂变的过程及条件

19.9.3 核裂变能量的利用

19.10 轻核聚变和核能

19.10.1 轻核聚变的过程和条件

19.10.2 热核聚变的几种约束形式

思考题

习题

 *第20章 基本粒子

20.1 基本力和基本粒子

20.1.1 四种相互作用力

20.1.2 基本粒子的分类

20.2 强子的夸克模型

20.2.1 夸克模型的确立

20.2.2 c夸克的发现

20.2.3 b夸克和t夸克的发现

20.3 夸克间的相互作用

20.3.1 夸克的“颜色”

20.3.2 色是强作用的根源

20.4 弱作用中的对称性破缺

20.4.1 空间反演不变性和宇称守恒

20.4.2 弱作用中宇称不守恒的发现

20.4.3 C，T变换下的对称性破缺

20.4.4 不对称性的来源

思考题

习题

附表

附表1 原子的电子层结构

附表2 元素周期表

附表3 能量转换因子

附表4 希腊字母

习题答案

参考文献