新工科大学物理（下册电磁学、光学与量子力学）_李翠莲编_9787313217813

　　《新工科大学物理（下册电磁学、光学与量子力学）》分上下两册，上册为力学与热学部分，下册为电磁学、光学和量子力学。下册包括34个知识点精讲和相应知识点课后习题中部分难题的详解。每个知识点从层层递进的若干问题出发揭示知识点的内涵和外延，并配设若干课后练习。
　　《新工科大学物理（下册电磁学、光学与量子力学）》可作为非物理类大学本科生的物理教材，也可作为期末、考研复习时强化物理知识点和熟悉大学物理解题方法的参考书。

　　为了响应教育部“推进新工科建设与发展，开展新工科研究和实践”的号召，发挥综合性大学的优势，适应面向未来新技术和新产业发展的需要，推动理工科向工科延伸，我们编写了这套能向新技术和新产业各领域不断渗透、有助于提高未来社会接班人科学素养和创新能力的《新工科大学物理》教材。下面从三个方面介绍本套教材期待解决的问题、特色和创新点。
　　首先，目前国内使用的大学物理教材版本众多：有上海交通大学基础物理教研室编的《大学物理教程》、朱峰主编由清华大学出版社出版的《大学物理》、北京大学出版社出版的《简明大学物理》等。关于大学物理的习题集就更多了，这里不一一列举。这些教材为物理理论在工科学生中的普及和推广起到了重要的作用。然而，这些物理教材一般只强调物理公式的推导和习题应用，物理学丰富的发展史、物理学在现代工业、国防、科研中的应用却被忽略了，造成学生普遍感到物理学枯燥无趣，且深奥难懂。因此，《新工科大学物理》的第一个要解决的问题就是掀开物理学神秘的面纱，让学习者明白物理是有故事的，是有趣的。
　　其次，当代学生生活在知识爆炸、信息畅通的时代，纯粹的知识灌输远远不能满足学生的需要，培养学生的学习能力、创新能力比任何时代都更加迫切。正如爱因斯坦指出的“发展独立思考和独立创新的一般能力，应该始终放在首位”。著名物理学家杨振宁也在清华大学上了一学期《大学物理》后感慨地说，“如今中国学生学习认真、严谨，但缺乏创新意识和创新能力”。因此，配合国家开发新技术和新产业的战略需求，切实加强培养学生的创新意识和创新能力是《新工科大学物理》教材要解决的第二个问题。
　　怎样才能培养学生的创新意识、提高学生的创新能力呢？我们知道爱因斯坦在他26岁时就完成论文《论动体的电动力学》，独立而完整地提出狭义相对性原理，开创物理学的新纪元，他的创新能力是毋庸置疑的。那么，他的创新能力从哪里来的呢？读过爱因斯坦传记的读者都知道，早在中学时代，爱因斯坦就从伯恩斯坦所著的多卷本《自然科学通俗读本》中了解了整个自然科学领域里主要的成果和方法。这套书的第一卷的开始部分就论述了有关光速以及光和距离的内容，以至于当时16岁的爱因斯坦在无意中想到了一个奇特的“追光悖论”。从此，开始了长达10年的关于光速相对性以及关于光的传播介质“以太”存在问题的探索。这样，在他26岁那年发表了《论动体的电动力学》，成功地解释他的“追光悖论”，创立狭义相对论也就是水到渠成的事了。从这个事例我们明白了创新是需要源头、需要传承、需要视野的。再举一个例子，谈谈什么是物理，物理与工程的联系又是怎样的。1824年，卡诺著写的建立热力学理论的第一篇法文文章中最基本的一句话，“任何不以做功为目的的热传导都是浪费”，就是热力学最根本的原理。它是不是与网上某句关于结婚和恋爱关系的流行语很像呀。卡诺的热力学原理问世10年以后，克拉珀龙在1834年才读懂了它，并画出了卡诺的理想热机的循环图。克拉珀龙在自己文章的最后还随手甩了一句话，说“如果对于任何一部热机，不以做功为目的的热传导都是在浪费的话，那么灶上面那个正烧开水的壶，它最大的浪费的地方不在壶里面，而在炉子和水壶的交界处。”

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