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绪论1

0.1 学习物理学的意义1

0.2 物理学的分类及其基本图像3

0.3 物理世界的层次结构6

第1部分 粒子系统8

第1篇 机械运动 相对论8

第1章 力学相对性原理9

1.1 运动的技术9

1.2 运动定律30

1.3 相对运动、力学相对性原理51

物理沙龙：时间和空间的本性58

本章提要59

思考题61

习题63

第2章 对称性与守恒定律68

2.1 系统的对称性概述68

2.2 功、动能和势能72

2.3 哈密顿函数83

2.4 时间平移对称性与能量守恒93

2.5 势能曲线101

2.6 空间平移对称性与动量守恒107

2.7 空间旋转对称性角动量守恒113

2.8 碰撞120

物理沙龙：人择原理124

本章提要125

思考题127

习题130

第3章 相对论基础137

3.1 狭义相对论的基本原理、洛化兹变换138

3.2 狭义相对论的时空观145

3.3 狭义相对论动力学基础152

3.4 闵科无斯基四维时空158

3.5 广义相对论简介163

本章提要173

思考题175

习题176

第4章 机械振动与机械波179

4.1 线性振动180

4.2 振动的合成与分解198

4.3 简谐波205

4.4 波的衍射、干涉和驻波220

4.5 斯湾多普勒效应和冲击波233

4.6 非线性振动、非线性波和孤子239

4.7 混沌250

本章提要256

思考题259

习题262

第2篇 多粒子系统的热运动268

5.1 统计物理的基本概念269

第5章 统计物理基础269

5.2 理想气体的压强公式、温度公式和内能274

5.3 经典统计分布281

5.4 气体分子的平均碰撞频率和平均自由程290

本章提要293

思考题295

习题296

第6章 热力学基础299

6.1 热力学第一定律299

6.2 循环过程310

6.3 热力学第二定律317

6.4 熵320

物理沙龙：麦克斯韦妖与信息332

物理沙龙：能量与熵——宇宙热寂论333

本章提要334

思考题336

习题337

第7章 非平衡过程的热运动341

7.1 线性非平衡态――气体的输运过程341

7.2 非线性平衡态――耗散结构344

物理沙龙：大爆炸宇宙论354

本章提要355

思考题356

习题答案357

附表364

附表1 物理量的名称、符号和单位（SI）一览表364

附表2 国际单位制（SI）基本单位367

附表3 际单位制（SI）辅助单位368

附表4 际单位制（SI）词头368

附表5 基本物理常量369

附表6 有关太阳、地球和月亮的数据370