具体描述
本书是根据教育部颁发的《高等工业学校物理实验课程教学的基本要求》，结合21世纪人才培养目标，总结大学物理实验课程建设多年来的实践经验，在山东建筑大学已使用教材的基础上，广泛吸取国内同类教科书的精华编写而成的。
全书共分7章，包括结论、数据处理基本知识、常用测量仪器、基础性实验、近代物理实验和综合性实验、设计性实验等内容，共42个实验。本书在介绍实验基本原理与实验方法、实验内容与步骤时，力求繁简适当、通俗易懂，注重教学内容的系统性和实验技能的严格训练，以及学生能力和创新意识的培养与提高。
本书可用为高等院校理工科非物理类专业的实验教材，亦可作为有关实验教师和实验技术人员的参考书。
好的，这是一份关于一本名为《大学物理实验》的图书的详细简介，这份简介完全不包含《大学物理实验》这本书本身的内容，而是围绕物理实验领域中的其他关键主题展开，力求内容丰富、专业且具有人文关怀。 --- 书籍名称：《微观世界的尺度与宏观图景的构建：现代物理实验方法论与前沿探索》 简介： 本书旨在为物理学、工程学及相关交叉学科的研究者和高级学生提供一个深入探讨现代物理实验设计、数据分析的严谨框架，并引领读者洞察当前物理学最前沿的实验性挑战与突破。它避开了基础大学物理实验的经典操作，聚焦于高精度测量、复杂系统建模以及前沿物理现象的观测技术。 第一部分：实验科学的基石：不确定性量化与仪器精度（约400字） 本部分深入探讨了现代物理实验中不可或缺的不确定性理论的精深应用。我们不再满足于简单的标准差计算，而是将重点放在系统误差的识别、量化与系统性消除上。内容涵盖了高阶统计工具，如蒙特卡洛模拟在误差传播中的高级应用，贝叶斯推断在参数估计中的核心地位，以及如何利用交叉验证和残差分析来检验实验模型的有效性。 特别地，我们将详细论述计量学的进步，从国际单位制（SI）的重新定义如何影响精密测量的基准。例如，激光干涉测量中的频率稳定技术，原子钟的相位噪声分析，以及如何设计实验来突破所谓的“标准量子极限”（SQL），迈向压缩态测量的领域。这部分内容强调的不是如何操作一台示波器，而是如何设计一个能够产生世界级精度数据的实验环境。 第二部分：极端条件下的物理探测：环境控制与新材料（约450字） 现代物理学的许多重大发现发生在极端环境之中。本章细致剖析了实现这些实验条件的复杂工程技术。 首先，超低温物理的实验挑战将占据重要篇幅。我们探讨了稀释制冷机之外的更深层次技术，如绝热去磁制冷（ADR）在毫开尔文尺度下的应用，以及对超导量子比特操控中微波串扰的抑制策略。这要求对材料的热导率、热噪声的严格控制。 其次，高压与强磁场实验的设计理念被重新审视。我们分析了金刚石对顶砧技术（DAC）在行星内部物质模拟中的局限性与突破，并深入研究了超导磁体技术，尤其是高温超导材料（HTS）在产生数十特斯拉以上稳态磁场时的技术难题，包括磁体形变、线圈淬火保护机制的设计。 此外，针对真空技术，我们讨论了超高真空（UHV）和极高真空（XHV）环境下，腔体表面脱气速率的精确控制，以及离子泵、低温泵和溅射离子泵的协同工作模式，确保探测器在极低背景噪声下工作。 第三部分：前沿物理现象的实验观测：量子信息与引力波（约450字） 本部分将视角转向当前物理学最活跃的前沿领域，重点关注支撑这些领域发展的关键实验范式。 在量子信息与计算方面，我们关注的不是初级量子态的制备，而是量子纠错码的实现与性能评估。详细介绍如何利用拓扑编码（如表面码）在噪声环境中维持量子比特相干性，以及基于固态系统（如硅基自旋量子比特或氮-空位色心NV center）进行量子态的长距离传输实验方案。 在引力波天文学方面，我们超越了LIGO/Virgo的既有成果，探讨了下一代实验的设计哲学。这包括对迈克尔逊干涉仪噪声源的深度剖析——例如，对镜面材料的量子噪声、辐射压力噪声和热噪声的建模与抑制。同时，我们介绍了空间引力波探测任务（如LISA）在星间激光链路的建立、相对论性效应修正以及平台稳定度方面所面临的独特工程挑战。 第四部分：实验数据的哲学与伦理：从“结果”到“知识”（约200字） 最后，本书回归到实验科学的哲学层面。我们探讨了可重复性危机的深层原因，分析了“P值陷阱”与统计显著性的误用。更重要的是，我们讨论了在数据驱动的时代，如何建立更加健壮的数据管理、共享和版本控制的规范，以确保复杂实验数据的长期可验证性。这部分内容鼓励读者以批判性的眼光看待实验结果，认识到实验的价值不仅在于“发现”了什么，更在于“如何证明”了这一点。 --- 目标读者： 物理学、材料科学、天文学及精密工程领域的研究生、博士后及专业技术人员。本书假定读者已具备扎实的经典物理基础和基础的误差分析能力。
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