现代物理学前沿选讲

第1讲 前言1.1 大家都可以来了解现代物理学前沿1.2 为什么要选修物理学1.3 现代物理学中的不同专业1.4 现代物理学的前沿1.5 关于参考书第2讲 时空观念的变化——从牛顿到爱因斯坦2.1 引言2.2 牛顿的时空观和决定论2.3 宇宙学原理2.4 白夜佯谬2.5 爱因斯坦的贡献第3讲 相对论浅释3.1 历史背景3.2 狭义相对论3.3 动尺缩短和动钟变慢3.4 速度的合成3.5 质能（质量和能量的）等价关系3.6 爱因斯坦的引力理论（广义相对论）3.7 广义相对论的三个关键性检验及其他第4讲 我们的宇宙一膨胀的宇宙4.1 爱因斯坦方程的宇宙解4.2 哈勃定律4.3 热大爆炸宇宙论4.4 宇宙残余的背景辐射4.5 暗物质和暗能量4.6 天体物理观测卫星的应用4.7 宇宙学的自然单位制和普朗克尺度第5讲 我们的宇宙——宇宙演化简史5.1 宇宙的创生时期（0〈t〈10-43s）5.2 普朗克时期（t-10-43s）5.3 大统一时期（tpl〈t〈10-35及暴胀时期（10-35s〈t〈10-32s）5.4 夸克-轻子时期（10-32s〈t〈10-6s）5.5 强子-轻子时期（10-6s〈t〈1S）5.6 辐射时期和核合成时期（1s〈t〈2×l0年）5.7 星系时期（2×lO年〈t〈10年）5.8 恒星时期（t〉10年）5.9 关于人择原理第6讲 量子物理学的发展6.1 宇观物理学中的微观粒子6.2 经典物理学在微观世界出了问题6.3 量子观念的提出6.4 原子结构和光谱的研究引到旧量子论6.5 新量子力学的第一个方案——矩阵力学的产生6.6 新量子力学的第二个方案——波动力学的产生6.7 波函数的统计诠释6.8 海森伯的不确定关系6.9 相对论性量子力学的提出6.10 2012年的诺贝尔物理奖——量子世界里的粒子控制第7讲 微观世界的层次7.1 中子的发现和原子核组成的确定7.2 大量强子的发现……第8讲 基本粒子的标准模型第9讲 对称性和守恒量第10讲 微观物理学和宇观物理学的联系第11讲 宏观物质世界的复杂性第12讲 量子流体和量子光学第13讲 激光冷却和捕获原子第14讲 数量子堆尔效应第15讲 高压物理学习题数学附注外国人名及专用名索引书中出现的诺贝尔奖索引

　　《现代物理学前沿选讲（第2版）》从宇观、微观和宏观三方面分别介绍一些关于现代物理学前沿发展的概况。大到宇宙的结构，其过去发展的历史和未来发展的趋势；小到组成物质的原子和亚原子结构：中间涉及极端条件（低温、高压、强电磁场）下物质所表现出的各种新现象和新规律．既试图扼要地讲述相关的物理内容，也尽可能介绍一些现代物理学发展过程中的故事。希望引起读者了解和学习物理的兴趣，认识物理对于发展社会物质文明和精神文明的意义，体会研究物理学的方法。　　现在的这本小书是以授课讲义为基础，经过修改、补充、整理出来的。书中所介绍内容涉及51个诺贝尔奖（包括近12年的诺贝尔物理学奖）的有关内容。　　本书可供大学低年级学生或讲授有关课程的大、中学教师参考，也可供对现代物理学前沿发展有兴趣的读者作为高级科普读物来阅读。