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出版者:科学

作者:徐建强

出品人:

页数:350

译者:

出版时间:2006-8

价格:28.00元

装帧:

isbn号码:9787030175168

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• 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

《光影的低语：探索光学世界的奥秘》 简介 在这个科技飞速发展的时代，光，作为宇宙中最基本、最神秘的信使之一，其蕴含的能量与信息深刻地影响着我们认识世界的方式。从古人仰望星空的观测，到现代光学显微镜下微观世界的揭示，再到激光技术在通信、医疗、工业等领域的广泛应用，光学始终是人类探索未知、改造世界的重要驱动力。 《光影的低语：探索光学世界的奥秘》并非一本枯燥乏味的教科书，而是一次引人入胜的光学探索之旅。本书旨在以一种更具启发性和亲和力的方式，带领读者深入浅出地理解光学的基本原理，并展现光学在自然界和社会生活中的神奇应用。我们相信，通过对光影的细致观察和对光学现象的深入剖析，能够激发读者对科学的浓厚兴趣，培养严谨的科学思维，并深刻体会物理世界的美妙与精巧。 本书内容严谨，但叙述方式力求生动活泼，避免了传统教材中常见的机械式堆砌概念和公式。我们更侧重于通过具体的现象、巧妙的类比和引人入胜的故事，来阐释抽象的光学理论。从彩虹的形成到海市蜃楼的诡异，从照相机的成像原理到纤维光学的奇迹，本书将一一为您揭晓背后的科学逻辑。 目录梗概 第一章：光的初探——可见光谱的魔力 光是什么？ 我们将从光的本质出发，探讨波动说与粒子说的争论，以及它们如何共同构建了我们对光的理解。 可见光谱的奥秘： 为什么我们会看到七彩的颜色？本书将解析光的色散现象，从三棱镜折射到天空的蓝色，再到红玫瑰为何是红色。 光的传播： 直线传播、反射和折射是光学的基础。我们将通过生活中的例子，如手影游戏、水面成像，来理解这些基本定律。 光的奇幻之旅——彩虹的诞生： 这是一个关于光与水滴的浪漫故事。我们将详细解析彩虹形成的几何光学原理，让你也能在雨后辨别出它的真实位置。 第二章：折射的魔术——光线的弯曲与成像 折射定律的奥秘： 斯涅尔定律的背后隐藏着怎样的物理智慧？我们将探索光线在不同介质中传播速度变化引起的弯曲现象。 透镜的世界： 凸透镜与凹透镜，它们如何改变光的路径，创造出清晰或模糊的影像？本书将深入讲解透镜成像的原理，以及它在照相机、望远镜和显微镜中的应用。 人眼的秘密： 我们是如何看到世界的？本书将解析人眼成像的生理光学过程，并探讨近视、远视等常见的视力问题背后的光学解释。 水中世界的变形记： 为什么插入水中的筷子会“折断”？我们将用折射定律解释这一常见的视觉错觉。 海市蜃楼——虚幻与真实： 天空中出现的奇异景象，究竟是幻觉还是自然现象？本书将揭示海市蜃楼形成的复杂大气光学原理。 第三章：反射的光辉——镜面的奥秘与全反射 平面镜成像： 镜子里的你，为什么会左右颠倒？我们将解析平面镜成像的特点，以及它在日常生活中的应用。 球面镜的魔力： 凹面镜与凸面镜，它们如何聚焦光线，又如何扩大视野？本书将详述球面镜的成像原理，以及它们在汽车后视镜、望远镜中的关键作用。 全反射的奇迹： 光线如何被“困住”在玻璃纤维中，并以惊人的速度传输信息？我们将深入探讨全反射现象，以及它在现代通信技术中的革命性意义。 钻石为什么闪耀？ 宝贵的钻石之所以璀璨夺目，离不开其优异的全反射性能。本书将从光学角度揭示其奥秘。 第四章：光的波动性——干涉与衍射的优雅 光的干涉： 两束光相遇，为何有时会相互增强，有时会相互抵消？本书将解析光的干涉原理，并介绍杨氏双缝实验的经典意义。 肥皂泡的色彩： 为什么肥皂泡表面会呈现出斑斓的色彩？我们将通过薄膜干涉来解释这一日常现象。 衍射的神秘： 光线绕过障碍物时，为何会发生弯曲？本书将深入探讨光的衍射现象，以及它在CD盘、CDR唱片上的应用。 全息术的3D世界： 如何在平面上捕捉并重现物体的三维影像？本书将初步介绍全息术背后的光学原理。 第五章：光与物质的交互——吸收、散射与偏振 光的吸收： 为什么有些物体是黑色的，有些是白色的？本书将解析光在不同材料中的吸收特性。 天空为什么是蓝色的？ 瑞利散射的奥秘，让天空呈现出迷人的蓝色，日出日落时则染上金黄。 光的偏振： 为什么戴上偏光太阳镜，眩光会大大减弱？本书将介绍光的偏振现象，以及它在液晶显示器、3D电影等领域的应用。 偏振片的神奇： 如何利用偏振片来研究光的性质？我们将介绍一些简单的实验和应用。 第六章：现代光学的辉煌——激光、光学纤维与未来展望 激光的诞生与应用： 为什么激光具有单色性、方向性和相干性？我们将解析激光的产生原理，并探讨其在工业切割、医疗手术、信息存储等领域的广泛应用。 光纤通信的革命： 如何利用光信号在光纤中实现超远距离、超高速的信息传输？本书将介绍光纤通信的基本原理和重要性。 光学在生活中的无处不在： 从条形码扫描到DVD播放器，从光学鼠标到医学影像，光学技术已深刻地改变了我们的生活方式。 未来的光： 量子光学、光子晶体、光学计算……我们将展望光学领域的最新研究进展和未来发展趋势。 本书特色 理论与实践相结合： 本书并非仅仅停留在理论层面，而是力图通过生动的例子和清晰的解释，让读者能够理解光学现象背后的物理规律。虽然本书不包含实验操作步骤，但每一个理论的阐述都根植于可观察的自然现象或技术应用，为读者提供了丰富的想象空间和进一步探索的动力。 通俗易懂的语言： 我们力求用最简洁、最生动的语言来解释复杂的物理概念，避免使用晦涩难懂的专业术语。即使是初学者，也能轻松愉快地阅读。 引人入胜的叙述： 本书的叙述风格如同讲故事一般，通过层层递进的方式，引导读者一步步揭开光学世界的神秘面纱。我们相信，知识的魅力在于其内在的逻辑性和美感，而不仅仅是公式和定理的堆砌。 丰富的知识拓展： 除了核心的光学原理，本书还穿插了许多与光学相关的历史故事、科学趣闻以及前沿科技介绍，旨在拓宽读者的知识视野，培养科学人文素养。 《光影的低语：探索光学世界的奥秘》将是你了解光、认识光、热爱光的一本不可多得的读物。它将帮助你用全新的视角去观察和理解我们所处的世界，并为你开启一段充满惊喜的科学探索之旅。希望本书能点燃你心中对科学的好奇之火，让你在光影的交织中，发现物理世界的无限魅力。

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这本书在理论深度与操作实践之间的平衡把握得堪称教科书级别的典范。很多同类书籍要么过于侧重理论的推导，让实验环节变得鸡肋；要么则沦为纯粹的操作指南，缺乏对物理思想的引导。《大学物理实验》巧妙地避开了这两个极端。它的每一组实验都构建了一个严密的逻辑链条：从提出一个待验证的物理假设，到设计精妙的测量方案，再到数据处理和结果分析，最后回归到对物理规律的深刻理解。尤其是在数据处理部分，它不仅教你如何使用电子表格软件，更深入地讲解了最小二乘法、卡方检验等高级统计方法的适用场景和局限性。这使得我们不仅仅是完成了一次实验任务，而是真正掌握了一套科学研究的基本方法论。这种训练对于未来无论是继续深造还是进入工业界工作，都将是宝贵的财富，远超实验本身所涉及的特定知识点。

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我一直觉得，好的实验教材应该能激发学生的“好奇心”和“质疑精神”，而这本《大学物理实验》在这方面做得非常出色。它不是简单地告诉你“照着做就会得到标准答案”，而是鼓励你去思考“如果我改变一个参数，结果会怎样？”或者“这个仪器是不是有潜在的系统误差？”书中在一些关键实验的末尾，设置了“进阶思考题”和“误差源辨析”的小栏目，这些内容虽然不作为主要考核点，但却极大地拓展了读者的视野。比如，在验证牛顿第二定律的实验中，它会引导你去思考摩擦力的实际影响远比理论模型复杂。这种引导性的提问方式，培养了一种批判性的思维习惯，让我明白了物理实验的魅力恰恰在于那些“不完美”的现实世界数据，以及我们如何用科学的工具去逼近真理。这种思维的启蒙，比掌握任何具体的实验技巧都来得更为重要和长远。

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从一个资深学生的角度来看，这本书的配套资源和易用性也值得称赞。虽然我们讨论的是纸质书，但能感受到作者在编写时就已经考虑到了数字化时代的需求。书中的许多公式和流程图都设计得非常清晰，即便是那些涉及复杂矢量运算的部分，也能通过辅助图形的说明变得直观易懂。更重要的是，它的语言风格非常“接地气”，没有那种高高在上的说教感，更像是经验丰富的导师在耐心指导你。例如，在进行电路连接时，它会用一些口诀或者形象的比喻来帮助记忆复杂的接线顺序，避免了初学者常见的短路风险。这种细节上的体贴，极大地降低了实验的入门门槛，让那些原本对物理实验心存畏惧的同学也能快速上手并建立信心。总而言之，这是一部集知识性、实践性、启发性于一体的优秀教材，是物理学习者案头不可或缺的工具书。

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这本《大学物理实验》的教材真是让人耳目一新，它不只是一本枯燥的实验指导手册，更像是一扇通往物理世界奇妙之处的窗户。初次翻开时，就被其清晰的结构和图文并茂的讲解所吸引。每一章节的安排都循序渐进，从最基础的测量误差分析到复杂的电磁学实验，作者都用一种非常生活化、易于理解的方式进行阐述。例如，在处理不确定度的那一节，它没有采用那种令人望而生畏的数学公式堆砌，而是通过一系列生动的实例，比如测量一支铅笔的长度，来解释“误差”并非洪水猛兽，而是科学探究中不可或缺的一部分。书中的实验设计也极为巧妙，既保证了理论的严谨性，又兼顾了本科生实验条件的实际情况。我特别欣赏它在实验前对背景理论的深入回顾，这使得我们不仅仅是机械地操作仪器，而是真正理解了实验背后的物理原理。读完前几章，我已经感觉自己对物理世界的理解提升了一个层次，不再是纸上谈兵，而是真正动手实践的思维模式。

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我得说，这本书的排版和设计简直是教科书中的一股清流。市面上很多教材都是黑白印刷，内容密密麻麻，读起来让人昏昏欲睡，但《大学物理实验》却完全不同。色彩的运用恰到好处，关键概念和公式被巧妙地用不同的颜色或字体标出，极大地减轻了阅读的疲劳感。更值得称赞的是，它对实验仪器的介绍详尽而精确。配图并非简单的示意图，而是高清、细节丰富的实物照片，甚至连仪器上的旋钮和刻度线都清晰可见。这对于初次接触精密仪器的学生来说，无疑是巨大的福音。记得有一次，我在调整一个电桥的平衡点时感到困惑，翻阅教材后，书中对该仪器操作步骤的描述，配上那张角度刁钻的俯视图，让我瞬间茅塞顿开。这种对细节的极致追求，体现了作者对实验教学的深度思考和人文关怀，让人在学习过程中充满了探索的乐趣和掌控感。

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