圖書簡介
本書是張三慧編著的《大學物理學》（第三版）中的《熱學、光學、量子物理》分冊。熱學部分包括溫度和氣體動理論，熱力學第一和第二定律。光學部分在講了波動光學的光的干涉、衍射、偏振等規律之後，也講了幾何光學的基本知識。量子物理部分包括微觀粒子的二象性、薛丁格方程（定態）、原子中的電子能態、分子的結構和能級、固體中電子的能態、量子統計的基本概念和核物理的基礎知識。各部分內容均配置了適量的聯繫實際的例題和習題。除了基本內容外，還專題介紹了能源與環境、全息照相、光學信息處理、液晶、非線性光學、自由電子雷射、多光子吸收、雷射冷卻、納米科技等今日物理趣聞，以及幾位科學家的傳略。書末還列出了歷年諾貝爾物理學獎獲得者名錄及其創新課題。本書基本內容講解簡明有序，擴展內容通俗易懂.
本書可作為高等院校的物理教材，也可以作為中學物理教師教學或其他讀者自學的參考書，與本書配套的《大學物理學輔導（第2版）》和《大學物理學（第三版）學習輔導與習題解答》可幫助讀者學習本書。
目錄
第3篇熱學第17章溫度和氣體動理論3
17.1平衡態3
17.2溫度的概念4
17.3理想氣體溫標5
17.4理想氣體狀態方程7
17.5氣體分子的無規則運動9
17.6理想氣體的壓強11
17.7溫度的微觀意義14
17.8能量均分定理16
17.9麥克斯韋速率分布律18
17.10麥克斯韋速率分布律的實驗驗證24
17.11玻耳茲曼分布律25
17.12實際氣體等溫線27
17.13范德瓦耳斯方程28
17.14非平衡態輸運過程32
提要36
思考題38
習題39
科學家介紹玻耳茲曼43
第18章熱力學第一定律46
18.1功熱量熱力學第一定律46
18.2準靜態過程48
18.3熱容51
18.4絕熱過程56
18.5循環過程60
18.6卡諾循環62
18.7致冷循環65
提要66
思考題68
習題68
科學家介紹焦耳73
大學物理學（第三版）熱學、光學、量子物理目錄今日物理趣聞I能源與環境76I.1各式能源的利用76
I.2人類環境問題77
第19章熱力學第二定律82
19.1自然過程的方向82
19.2不可逆性的相互依存84
19.3熱力學第二定律及其微觀意義85
19.4熱力學機率與自然過程的方向87
19.5玻耳茲曼熵公式與熵增加原理90
19.6可逆過程92
19.7克勞修斯熵公式94
19.8用克勞修斯熵公式計算熵變98
19.9溫熵圖100
19.10熵和能量退降101
提要102
思考題103
習題104
今日物理趣聞J耗散結構107J.1宇宙真的正在走向死亡嗎107
J.2生命過程的自組織現象107
J.3無生命世界的自組織現象109
J.4開放系統的熵變110
J.5稍離平衡的系統111
J.6遠離平衡的系統112
J.7通過漲落達到有序113第4篇光學第20章振動117
20.1簡諧運動的描述117
20.2簡諧運動的動力學120
20.3簡諧運動的能量124
20.4阻尼振動125
20.5受迫振動共振127
20.6同一直線上同頻率的簡諧運動的合成128
20.7同一直線上不同頻率的簡諧運動的合成130
20.8諧振分析131
20.9兩個相互垂直的簡諧運動的合成133
提要134
思考題135
習題136
第21章波動140
21.1行波140
21.2簡諧波141
21.3物體的彈性形變146
21.4彈性介質中的波速148
21.5波的能量150
21.6惠更斯原理與波的反射和折射153
21.7波的疊加駐波156
21.8聲波160
21.9地震波162
21.10水波163
21.11都卜勒效應165
21.12行波的疊加和群速度169
21.13孤子171
提要172
思考題174
習題175
第22章光的干涉181
22.1楊氏雙縫干涉181
22.2相干光185
22.3光的非單色性對干涉條紋的影響187
22.4光源的大小對干涉條紋的影響189
22.5光程192
22.6薄膜干涉(一)--等厚條紋194
22.7薄膜干涉(二)--等傾條紋198
22.8邁克耳孫干涉儀200
提要201
思考題202
習題203
科學家介紹托馬斯·楊和菲涅耳206
第23章光的衍射209
23.1光的衍射和惠更斯-菲涅耳原理209
23.2單縫的夫琅禾費衍射210
23.3光學儀器的分辨本領215
23.4細絲和細粒的衍射217
23.5光柵衍射219
23.6光柵光譜225
23.7光碟及其錄音與放音227
23.8X射線衍射231
提要232
思考題233
習題234
今日物理趣聞K全息照相237K.1全息照片的拍攝237
K.2全息圖像的觀察239
K.3全息照相的套用240
今日物理趣聞L光學信息處理241L.1空間頻率與光學信息241
L.2空間頻譜分析242
L.3阿貝成像原理和空間濾波243
L.4θ調製245
第24章光的偏振246
24.1光的偏振狀態246
24.2線偏振光的獲得與檢驗248
24.3反射和折射時光的偏振250
24.4由散射引起的光的偏振251
24.5雙折射現象252
24.6橢圓偏振光和圓偏振光256
24.7偏振光的干涉259
24.8人工雙折射260
24.9旋光現象261
提要263
思考題264
習題265
今日物理趣聞M液晶268M.1液晶的結構268
M.2液晶的光學特性269
今日物理趣聞N非線性光學272N.1非線性光學與雷射272
N.2倍頻與混頻272
N.3自聚焦274
N.4受激拉曼散射275
第25章幾何光學276
25.1光線276
25.2光的反射277
25.3球面反射鏡279
25.4光的折射281
25.5薄透鏡的焦距283
25.6薄透鏡成像286
25.7人眼290
25.8助視儀器291
提要294
思考題295
習題297
第5篇量子物理第26章波粒二象性303
26.1黑體輻射303
26.2光電效應306
26.3光的二象性光子308
26.4康普頓散射311
26.5粒子的波動性314
26.6機率波與機率幅317
26.7不確定關係320
提要325
思考題326
習題326
科學家介紹德布羅意329
第27章薛丁格方程331
27.1薛丁格得出的波動方程331
27.2無限深方勢阱中的粒子335
27.3勢壘穿透338
27.4諧振子343
提要345
思考題345
習題346
科學家介紹薛丁格348
第28章原子中的電子350
28.1氫原子350
28.2電子的自旋與自旋軌道耦合358
28.3微觀粒子的不可分辨性和泡利不相容原理364
28.4各種原子核外電子的組態365
28.5X射線369
28.6雷射372
28.7分子結構376
28.8分子的轉動和振動能級380
提要384
思考題385
習題386
科學家介紹玻爾389
今日物理趣聞O自由電子雷射391今日物理趣聞P雷射套用二例394P.1多光子吸收394
P.2雷射冷卻與捕陷原子396
第29章固體中的電子399
29.1自由電子按能量的分布399
29.2金屬導電的量子論解釋403
29.3量子統計404
29.4能帶導體和絕緣體407
29.5半導體410
29.6PN結411
29.7半導體器件412
提要414
思考題416
習題416
今日物理趣聞Q新奇的納米科技418Q.1什麼是納米科技418
Q.2納米材料419
Q.3納米器件420
第30章核物理422
30.1核的一般性質422
30.2核力426
30.3核的結合能427
30.4核的液滴模型430
30.5放射性和衰變定律432
30.6α衰變436
30.7穆斯堡爾效應437
30.8β衰變442
30.9核反應445
提要448
思考題449
習題449
元素周期表452
數值表453
習題答案455
諾貝爾物理學獎獲得者名錄465
索引470
