物理學的研究對象是物質的結構和規(guī)律。物質的結構,從微觀到宏觀,再到天體和宇宙,尺度之大,范圍之廣,涵蓋了所有的物質形態(tài)。微觀范疇,如原子的結構、原子核的結構、粒子如何構成原子核;宏觀范疇,如凝聚態(tài)的結構、材料的性質;天體范疇,如銀河系的構成、河外星系的結構等,都屬于物理學研究的對象。除了研究各個層次的物質的結構,還要弄清物質的運動規(guī)律。就目前的科學水平,在微觀,主要的物理理論是量子力學;在宏觀,起支配作用的是經典物理學,也就是力學和電磁學;在宇宙的尺度,主要的理論是廣義相對論。這些理論,在人類不斷加深對自然界認識的基礎上不斷發(fā)展。 本教材按照教育部高等學校大學物理課程教學指導委員會制定的基本要求編寫,包括了所有規(guī)定的A部分的內容,也有選擇性地包含了B部分的內容,可以供理工類本科和專科各類學生學習大學物理使用。 本書的編寫有以下幾個特點。 (1)注重書的歷史厚重感。在講解物理的重要知識時,簡要地講述它的背景和來龍去脈,讓學生更好地把握科學的發(fā)展歷程,而不至于感到物理知識是斷裂的、片段的知識。 (2)穿插介紹近20多年來與人類生活密切相關的諾貝爾物理學獎,讓學生及時接觸、了解物理學的前沿領域的發(fā)展。 (3)考慮到一些對力學要求比較高的專業(yè)的需要,增加了分析力學基礎一章。 在后的3章,專門介紹了物理學與新技術:激光及其應用,納米技術,非線性科學:混沌、分形、孤立子。這些內容雖然不在傳統(tǒng)的大學物理教學范圍內,但是,可以作為選講內容或學生課外閱讀材料。 (4)每一章和節(jié)的標題,以及每章中的重要定理都附有英語翻譯。主要是考慮到目前大多數(shù)學生還沒有機會學習物理的雙語課程,通過此種形式,讓學生盡早地接觸英語中重要的物理名詞。 本書還按照內容,分為幾大篇,便于不同專業(yè)按照模塊安排教學。