大学物理实验

大学物理实验 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:潘元胜
出品人:
页数:396
译者:
出版时间:2004-1
价格:15.00元
装帧:
isbn号码:9787305036774
丛书系列:
图书标签:
  • 大学物理
  • 物理实验
  • 实验教学
  • 高等教育
  • 理工科
  • 物理学
  • 实验报告
  • 教学参考书
  • 大学生
  • 实践教学
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具体描述

本书是南京大学“大沈阳 物理实验(二)(三)(四)”讲义的基础上编写而成的,是《大学物理实验》第一册的后续教材,供理科学生使用。

作为一门实验课,一门公共基础课,它的教学宗旨是:培养学生应用他们所掌握的物理知识,去解决实际问题的创新能力,多年来我们围绕此宗旨,对物理实验课的课程体系、教学方法进行了改革的尝试,并获国家优秀教学成果奖,本教材体现了此改革成果,特分为基本实验和课题实验两部分,基本实验主要加强学生基本实验能力和实验素养的培养;课题实验主要加强学生初步科研能力的培养。

好的,以下是一份详细的、与《大学物理实验》无关的图书简介,旨在提供丰富的内容描述: --- 书名:《星际航行与异星生态图鉴》 作者:阿米尔·卡尔文 博士 页数:780页 装帧:精装,附赠高清星图与生物插画集 内容提要: 《星际航行与异星生态图鉴》是一部跨越星系、深入探索宇宙生命奥秘的巨著。本书不仅是天体物理学与生物学交叉领域的一次里程碑式研究,更是为所有心怀对未知世界好奇的探索者提供的一份详尽的“宇宙旅行指南”。作者阿米尔·卡尔文博士,以其在深空探测和系外行星生命形态学方面数十年的前沿研究经验,为读者构建了一个既科学严谨又充满想象力的宏大叙事框架。 本书的核心内容围绕三大板块展开:星际航行技术、系外行星地质学分析,以及最为引人入胜的——异星生命形态与生态系统构建模型。 第一部分:超越光速的边界——星际航行技术前沿 在本书的开篇,卡尔文博士首先聚焦于人类实现星际旅行所必须克服的物理学与工程学挑战。与传统的基于牛顿物理学的简单推演不同,本书深入剖析了目前理论物理学界最前沿的突破方向。 1. 空间扭曲与曲速驱动的工程学实现: 详细阐述了基于阿尔库比耶雷度规的数学模型,并探讨了在现有能量限制下,如何通过负质量或奇异物质来模拟“负能量密度场”的理论路径。书中包含了对“量子真空涨落管理”在曲速引擎中的应用潜力分析,并非空泛的科幻设想,而是基于对引力场与时空结构精确调控的严谨计算。 2. 高效能推进系统的革命: 本部分系统地对比了核聚变脉冲推进(Orion型升级版)与反物质湮灭推进系统的效率与安全性。卡尔文博士特别提出了一种基于“零点能提取”的辅助推进概念,虽然尚未完全实现,但其理论基础建立在对量子场论的深刻理解之上。书中配有大量详细的引擎结构图和推力效率曲线图表。 3. 星际导航与宇宙辐射防护: 长距离航行中的定位问题至关重要。本书描述了一种结合脉冲星计时阵列与局部引力场梯度测量的“超空间导航系统”。同时,对高能宇宙射线和微流星体的防护技术进行了深入探讨,包括主动电磁偏转屏障和多层自修复型“智能装甲”的设计理念。 第二部分:系外行星的“地质指纹”与宜居性分析 要寻找生命,首先需要识别出合适的“摇篮”。本部分是本书最具数据支撑的部分,侧重于如何从遥远的光谱数据中反推出行星的真实环境。 1. 行星大气层光谱的深度解析: 详细介绍了如何通过詹姆斯·韦伯望远镜(JWST)等先进设备收集到的红外与可见光数据,精确反演出系外行星大气中的主要成分(水蒸气、甲烷、氧气等)的浓度梯度。卡尔文博士引入了一种新的“生物示征指数”(Bio-Signature Index, BSI)模型,用于区分由地质活动产生的气体与由生命代谢活动产生的气体。 2. 岩石行星的板块构造与磁场稳定性: 磁场是行星保护其大气层和生命免受恒星风侵袭的关键。本书通过对“开普勒-186f”和“TRAPPIST-1”系列行星的引力矩分析,推导出其内部核心的液态金属循环状态,并建立了行星磁场强度与其地质年龄、恒星类型之间的复杂关系模型。读者可以了解到,一个看似宜居的星球,如果缺乏足够强大的内部动力,其地表环境可能在数百万年内迅速退化。 3. 潮汐锁定与极端环境下的水循环: 针对围绕红矮星运行的行星,书中重点分析了潮汐锁定带来的极端温差问题。作者提出了一种“热能扩散环流模型”,解释了在面光区与背光区之间,大气和海洋如何维持一个狭窄的“晨昏带宜居区”,以及该区域内可能存在的液态水稳定存在的条件。 第三部分:宇宙生命——异星生态系统的复杂构建 这是全书最为引人入胜且最具原创性的部分。卡尔文博士基于地球生命的多样性规律,推演了在不同化学基底和能量输入下的生命演化路径。 1. 非碳基生命的可能性与化学基底研究: 硅基、氮磷基甚至液态甲烷基生命的可能性被系统地讨论。书中重点剖析了在低温、高压环境下,如何利用液态烃类作为溶剂来构建具有信息存储和自我复制能力的复杂聚合物。大量的实验数据和分子动力学模拟结果展示了这些替代性生命化学的可能性。 2. 光合作用的多元化: 探讨了生命如何捕获能量。在红矮星光照较弱的行星上,生命可能进化出吸收红外光或甚至伽马射线的机制。书中详细描述了“类卟啉”和“硫代磷酸盐”结构在非可见光捕获中的作用,以及由此产生的植被颜色将远超地球上绿、黄、红的范围。 3. 复杂生态系统的动态平衡: 本部分超越了单个生物的研究,深入探讨了整个生态系统的稳定性。卡尔文博士引入了“食物链拓扑熵”概念,用于量化一个外星生态系统在受到外部扰动时的恢复能力。通过对一个假设的“木卫二冰下海洋生态系统”的模拟,展示了依赖热液喷口而非恒星光能的生物圈,如何形成一个高度稳定、但进化速度极慢的生命共同体。书中配有对这种生物圈中掠食者、初级生产者以及分解者形态的详细艺术化复原图,兼具科学推测与美学价值。 总结与展望 《星际航行与异星生态图鉴》不仅仅是一部科学著作,它更像是一份邀请函,邀请读者一同思考生命在宇宙中的普遍性和独特性。卡尔文博士以严谨的逻辑和广博的知识,将深奥的物理学与迷人的生物学编织在一起,为我们理解“我们在宇宙中是否孤单”这一终极问题,提供了迄今为止最全面、最富有洞察力的科学蓝图。本书是任何严肃的太空探索爱好者、理论物理学者、天体生物学家以及科幻文学创作者的案头必备之作。 ---

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目录信息

读后感

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用户评价

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这本号称“硬核”的大学物理实验手册,我倒是觉得它更像是一本厚重的工具箱,里头塞满了各种各样你可能需要,也可能永远用不上的扳手和螺丝刀。首先,从装帧设计上来说,它就透着一股子上个世纪的严谨劲儿,封面设计朴素到让人怀疑是不是出版社的打印机出了故障,纯黑的字体印在略微泛黄的纸张上,没有任何花哨的图示或色彩点缀。翻开内页,那密密麻麻的公式和步骤说明,简直能让初次接触物理实验的学生望而却步。我花了整整一个下午试图理解其中关于“误差分析与数据处理”那一章节的逻辑结构,但书里的表述方式过于学术化,仿佛作者默认读者已经掌握了所有前置的数学知识和统计学背景。举个例子,在描述最小二乘法拟合曲线时,它直接抛出了几个复杂的矩阵运算公式,然后就匆匆跳到下一节,完全没有对这些公式的物理意义或实际操作中的陷阱进行任何直观的解释。对于我这种更偏向于动手实践而非纯理论推导的学习者来说,这本书更像是一部需要反复查阅专业词典才能勉强读懂的古籍,实在难以称得上是一本“引导性”的教材。它更像是写给那些已经胸有成竹的实验高手们的参考手册,而非给刚踏入实验室新手的入门指南。

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如果说这本书有什么优点,那大概就是它的“反向激励”作用吧。它似乎有一种魔力,能把所有原本对物理实验抱有好奇心的学生,迅速地转化为只想“按部就班、应付了事”的完成主义者。书中对于实验安全注意事项的提及,少得可怜,几乎完全依赖于教师在课前的口头强调。我记得关于处理高压电容放电的部分,书上的提示仅仅是一个小小的括号里的警告语,没有任何关于具体放电步骤或应急措施的详细说明。这种对安全规范的轻描淡写,在今天的实验室管理规范下是完全不可接受的。此外,书后的附录部分,本应是提供标准数据或常用常数的地方,结果却是对一些早已被淘汰的物理常数值的罗列,更新速度远远跟不上科学发展的步伐。阅读这本书,就像是驾驶一辆经典老爷车上高速公路,你知道它能跑,但你必须时刻提防它随时可能抛锚。

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这本书的排版风格简直是对现代审美的一种挑战,我怀疑排版人员是不是故意的。整个版面看起来非常拥挤,图注和正文的距离小得可怜,常常因为找不到关键的图例编号而不得不来回翻页。更让人抓狂的是,很多实验步骤的关键信息被深埋在冗长的段落描述之中,没有使用任何加粗、斜体或者项目符号进行强调。例如,在进行“测定重力加速度”的实验时,书里用一段话描述了如何用游标卡尺测量摆长,但最关键的那个“读数取小数点后三位”的精度要求,竟然和前一句的“观察摆锤的稳定振动”混在了一起,如果不仔细逐字阅读,很容易就忽略了这个决定实验成败的关键细节。这种处理方式,使得学习曲线变得异常陡峭,每一次实验前的准备工作,都像是一场耐心的“寻宝游戏”,而不是一次高效的学习过程。我甚至怀疑作者写这本书的目的,是为了考察读者的耐心和细致程度,而不是为了传授实验技能。

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说实话,当我带着满腔热情去尝试书里介绍的某个经典电学实验时,我发现书本上的描述和实际实验室的设备几乎是两个世界的东西。这本书的理论深度无疑是令人钦佩的,它对每一个实验背后的物理原理都进行了极其细致的数学推导,这对于立志攻读理论物理的同学来说或许是宝典,但对于我们这些只想搞清楚“灯泡为什么会亮”的工程类学生来说,简直是灾难。书中对仪器的介绍,停留在上世纪八十年代左右的通用标准模型,比如对某个特定型号的示波器或者电桥的详细参数描述,但在我们现在使用的数字化、集成化设备面前,这些描述显得异常滞后和冗余。我记得尝试搭建一个米制电桥电路时,书上花了大量篇幅讲解如何精确校准某个老式可变电阻箱的精度,而我们的现代实验箱里,这个操作早已被一个简单的软件界面替代。这种时间上的错位感,使得我们在阅读时需要不断地在书本描述的“理想世界”和我们眼前的“真实世界”之间进行痛苦的转换,极大地消耗了本应用于理解实验现象的精力。

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这本书给我的感觉,更像是一份为高年级研究生准备的、关于“如何设计一个全新的物理实验”的纲要,而不是面向本科生的“动手操作指南”。它的叙事逻辑是自上而下的,先给出宏大的理论背景和复杂的数学模型,然后才非常简略地提及“在实验室中你需要做什么”。这种结构安排,让那些需要从零开始建立物理图像的初学者感到无所适从。例如,在讲解如何用光谱仪分析原子能级时,它花了九页篇幅来阐述量子力学中的波函数与能级关系,但关于如何正确对准入射光束、如何调整焦距以获得清晰光谱线的实际操作技巧,却只用了一小段话带过,甚至没有配图辅助说明。这使得我不得不频繁地中断阅读,转而搜索网络上的视频教程来弥补书本在操作细节上的缺失。总结来说,这本书更侧重于“为什么”和“如何用数学证明”,而对“怎么做”和“实际中会遇到什么问题”的关注度非常低,导致其作为一本实验指导书的实用价值大打折扣。

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