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文檔簡介

大學物理學

CollegePhysics

什么是物理學Physics物理學是研究自然界基本規律的科學。=

φ?σι?=natural物質結構物質相互作用物質運動規律物理學1.物理學研究的范圍：★空間尺度(跨度1061)

1026

m(宇宙)—10－35

m(普朗克長度)★時間尺度(跨度1061)

1018s(宇宙年齡)—10-43s(普朗克時間)★經典力學（ClassicalMechanics）

研究物體機械運動的基本規律及關于時空相對性的規律★熱力學（Thermodynamics）

研究物質熱運動的統計規律及其宏觀表現★電磁學（Electromagnetism）

研究電磁現象、物質的電磁運動規律及電磁輻射等規律★相對論（Relativity）

狹義相對論：研究物體的高速運動效應以及相關的動力學規律廣義相對論：研究時空和引力2.物理學的五大基本理論★量子力學（QuantumMechanics）

研究微觀物質運動現象以及基本運動規律天文物理學凝聚態物理學原子、分子和光物理學粒子物理學生命科學中的物理學1.X射線衍射（XRD）λ~aλ~0.01nm-1nma~0.33nm,h~3.3nmah2.

掃描電子顯微鏡（SEM）3.

核磁共振（NMR）3.

核磁共振（NMR）原子核的磁矩：3.

核磁共振（NMR）磁場中能級的分裂：ms=1/2ms=-1/23.

核磁共振（NMR）磁場中能級的分裂：hνMagneticFieldAbsorption質子的數目核外電子的磁屏蔽效應：MagneticFieldAbsorption化學位移03.

核磁共振（NMR）化學位移反映了質子在分子中的位置

以上討論的XRD、SEM和NMR都是以物理學基本原理為基礎發展起來的技術手段，并且都在生命科學領域有著重要而廣泛的應用。這三項技術以及紅外光譜、拉曼光譜等波譜學手段使人們研究生物大分子的結構和功能成為可能，分子生物物理學（結構生物學）由此誕生。

此外還有細胞與膜的生物物理學、神經生物物理學、理論生物物理學…生命科學中的物理學物理學——如何學？1.學方法：模型法（諧振動、平面簡諧波、質點、剛體、理想流體、理想氣體、平行板電容器、長直螺線管）矢量法，微元法，類比法，對稱法，補償法，…2.多動手：課本上的推導（雙縫干涉、壓強公式、等溫過程、均勻帶電圓環、圓形電流）、課本上的例題、布置的習題。細推物理須行樂，何為浮名絆此身。

——杜甫，曲江二首細推物理日復日，疑難得解樂上樂。

——李政道，借杜甫詩意參考資料新概念物理學教程（叢書），趙凱華等編寫，高等教育出版社（含：熱學，力學，電磁學，光學、量子物理等多本）大學物理學，清華大學出版社，張三慧等編寫進度安排質點運動學、剛體力學，角動量守恒定律（chap.1.1,2.3）振動與波（chap.4）流體力學（chap.5）多粒子體系統計理論（chap.6）熱物理學基礎（chap.7）電磁場

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