内容简介
《普通高等教育“十五”国家级规划教材：理论物理基础教程》在讲述上由浅入深，配合大量例题，以保证教材的可接受性。《普通高等教育“十五”国家级规划教材：理论物理基础教程》以守恒律和对称性为基础，以拉格朗日表述和哈密顿表述贯彻始终，提高了教学的起点，加深了学生对理论物理的理解。使整个教材的水平更加适应科技发展对有创新能力人才的需要。在书中编入了数十道要求用计算机求解的习题，以培养学生用计算机研究物理问题的初步能力。《普通高等教育“十五”国家级规划教材：理论物理基础教程》的第一篇是分析力学，第二、三、四篇是电动力学，五、六篇是量子力学，第七篇至第十篇是平衡和非平衡统计物理及统计热力学，《普通高等教育“十五”国家级规划教材：理论物理基础教程》是一个完整的整体，各部分之间相互渗透、相互呼应、相互引用，是一本完整的教材。在教师恰当的处理下，也可以选用其中一部分。书中一些打星号的内容，在教学时数不够的情况下可以略去，不致影响后续内容的学习。目录
绪论
第一篇低速宏观物体的运动
第一章低速宏观运动的基本原理
1.1.1无约束质点的拉格朗日方程
1.1.2有约束情况下的拉格朗日方程
1.1.3最小作用量原理
1.1.4伽利略相对性原理自由质点的拉格朗日函数
（一）惯性参考系（二）伽利略变换（三）伽利略相对性原理（四）自由质点的拉格朗日函数
习题
第二章守恒律
1.2.1动量和能量
（一）循环坐标与广义动量（二）能量（三）相互作用质点系的拉格朗日函数（四）机械能
1.2.2守恒律与对称性的关系角动量
（一）时间的均匀性与能量守恒（二）空间的均匀性与动量守恒（三）空间的各向同性与角动量守恒（四）质点组的角动量
1.2.3质点组的动量、能量与角动量质心
（一）质点组的动量定理（二）质心质心系（三）动量和能量的变换（四）角动量的变换
习题一
第三章有心力场中的运动
1.3.1二体问题约化质量
1.3.2有心力场中运动的一般分析
（一）角动量守恒等面积定律（二）能量守恒运动形式的分类（三）运动方程的解（四）比耐公式
1.3.3平方反比引力开普勒问题
（一）运动形式的分类（二）运动轨道（三）行星的运动开普勒问题
1.3.4碰撞与散射
（一）散射问题的提法散射截面（二）α粒子的散射卢瑟福公式（三）硬表面的散射*（四）实验室系和质心系中的散射
习题
第四章微振动
1.4.1无阻尼的微振动
（一）自由振动方程（二）自由振动方程的解（三）受迫振动方程的解（四）受迫振动的能量转移
1.4.2阻尼振动共振
（一）无阻尼的共振（二）阻尼振动方程的解（三）有阻尼情况下的共振（四）通过共振时能量吸收率和相位的变化
1.4.3多自由度的耦合振动
（一）弱耦合的二振子系统（二）对称矩阵的本征值与本征矢（三）多自由度耦合振子的集体振动模式简正坐标
习题
第五章刚体的运动
1.5.1刚体的角速度、角动量与转动能量
（一）不同轴转动之间的关联角速度矢量（二）角动量矢量与转动惯量张量惯量椭球（三）刚体的能量（四）刚体的定点运动和定轴运动
1.5.2刚体的运动方程
（一）动量定理与角动量定理（二）刚体的静平衡（三）刚体的动平衡（四）刚体的自由运动+（五）刚体定点运动的运动学方程
1.5.3非惯性系中的运动
习题
第六章低速宏观运动规律的正则形式
1.6.1哈密顿方程
（一）勒让德变换（二）哈密顿函数（三）哈密顿方程（四）哈密顿方程的变分原理（五）相空间
1.6.2守恒律泊松括号
（一）力学量对时间的导数（二）用泊松括号表出的运动方程（三）能量守
恒与动量守恒（四）泊松括号的定义和性质
1.6.3正则变换一
（一）正则变换的定义（二）正则变换的生成函数（三）正则变换举例（四）时间演化作为正则变换
*1.6.4作为坐标和时间函数的作用量哈密顿-雅可比方程
（一）作为坐标和时间函数的作用量（二）哈密顿一雅可比方程（三）利用哈密顿-雅可比方程求解动力学问题
习题
第二篇高速运动的规律
第一章狭义相对论的实验基础和基本原理
2.1.1迈克耳孙-莫雷实验
2.1.2相对论的基本原理
习题一
第二章相对论的时空理论
2.2.1间隔相对论的时空结构
（一）事件和两事件的间隔（二）间隔不变——光速不变原理的数学表示（三）间隔的分类
2.2.2相对论的时空坐标变换公式
2.2.3相对论的速度变换公式
2.2.4相对论的时空性质
（一）同时的相对性（二）运动时钟的延缓（三）运动尺度的缩短
2.2.5相对论时空理论的若干应用
（一）菲索流水实验（二）光行差现象（三）多普勒效应
2.2.6四维协变量及方程的协变性
习题
第三章高速粒子的运动规律
2.3.1相对论力学的基本方程
2.3.2高速运动粒子的守恒定律
2.3.3电磁场中的带电粒子
（一）电磁场、中带电粒子的作用量（二）电磁场中带电粒子的运动方程（三）电磁场张量
习题
第四章电磁现象的基本规律
2.4.1电磁规律的三维表述
（一）电荷守恒律麦克斯韦方程组和洛伦兹力公式（二）介质的电磁性质方程
2.4.2电磁场的边值关系
（一）电荷电流分布的描述（二）电磁场的边值关系
2.4.3电磁场的守恒定律
（一）电磁场与电荷的能量转化与守恒（二）电磁场与电荷的动量转化与守恒
2.4.4电磁规律的四维表述
（一）四维电流密度矢量电荷守恒定律的四维形式（二）四维电势矢量和电磁场张量麦克斯韦方程组的四维形式（三）电磁场的变换公式（四）洛伦兹力公式的四维形式
习题
第三篇电磁场
第一章静电场
3.1.1静电势静电问题的唯一性定理
（一）静电势（二）静电势满足的方程及边值关系（三）静电问题的唯一性定理
3.1.2分离变量法
3.1.3电象法
3.1.4格林函数法
（一）泊松方程的格林函数（二）常见的？白松方程第一类边值问题的格林函数（三）格林函数的对称性（四）用格林函数法求解泊松方程的第一类边
值问题
3.1.5电多极矩法
3.1.6静电场的能量电荷体系与外电场的相互作用
（一）静电场的能量（二）电荷体系在外电场中的能量（三）电多极子在外电场中所受的力和力矩
习题
第二章静磁场
3.2.1矢势静磁问题的唯一性定理
（一）矢势（二）静磁场的唯一性定理（三）矢势满足的方程与边值关系*（四）用矢势法求解静磁场
3.2.2磁标势
（一）引入磁标势的条件（二）磁标势的定义磁标势满足的方程与边值关系（三）用磁标势求解静磁场
3.2.3磁多极子
3.2.4静磁场的能量电流分布与静磁场的相互作用
（一）静磁场的能量（二）电流分布在外磁场中的能量（三）磁偶极子与外磁场的相互作用能（四）磁偶极子在外磁场中所受的力、力矩及其势能（五）拉莫尔进动（六）磁偶极子在外磁场中的势能与相互作用能的关系
3.2.5超导体的电磁性质
（一）超导体的基本电磁现象（二）伦敦方程（三）磁标势法
习题
第三章电磁波的传播
3.3.1平面电磁波
（一）自由空间电磁场的波动方程（二）平面电磁波（三）单色电磁波的运动方程——亥姆霍兹方程（四）平面电磁波的性质
3.3.2电磁波在介质分界面的反射与折射
（一）反射与折射定律（二）费涅尔公式（三）全反射（四）光压
3.3.3电磁波在导体中的传播
（一）导体内自由电荷的分布（二）良导体中单色电磁波的传播
3.3.4谐振腔
（一）腔内电磁场满足的方程和边界条件（二）用分离变量法求解亥姆霍兹方程的边值问题（三）谐振腔内的模式数模密度
3.3.5波导管
（一）矩形波导管中的电磁波（二）截止频率（三）TE10波的电磁场
习题
……
第四篇电荷体系与电磁场的相互作用
第五篇微观粒子的运动规律
第六篇微观粒子在外场中的运动
第七篇宏观系统统计理论的基本原理
第八篇理想气体
第九篇涨落和临界现象的统计理论
第十篇非平衡统计基础
附录精彩书摘
定域粒子系和非定域粒子系：定域粒子系形成有规则的晶格结构，定域粒子只能在某格点附近的小范围内运动。非定域粒子系不存在规则的晶格结构，非定域粒子可以在整个系统内运动。从统计物理角度考虑，定域粒子和非定域粒子的区别在于，根据量子力学的全同性原理，属性（质量、电荷、自旋）相同的非定域粒子是无法识别的，而属性相同的定域粒子却可以根据其所处格点位置而加以识别。当然，若非定域粒子服从经典力学，即使是全同粒子，也可以从粒子运动的不同轨道来识别。
高温下的气体、金属中的自由电子、黑体空腔中的光子都可近似为近独立、非定域粒子系。低激发态对固体的低温性质起主要作用，研究表明，固体的低激发态可以看成是一些近独立、非定域的准粒子（声子）的集合。近独立、非定域粒子或准粒子组成的系统统称为理想气体。在5.5.1中已经说明，为了满足微观粒子全同性的要求，近独立、非定域粒子系统的波函数必须具有对称或反对称性，即交换系统中任意一对粒子时，系统的波函数不变或仅改变代数符号。据此，可进一步将理想气体分为两类：波函数具有对称性的理想气体称为玻色气体，如光子气和声子气；波函数具有反对称性的理想气体称为费米气体，如金属中的自由电子气。
晶体中的原子（或分子、离子）是定域粒子。研究固体的顺磁性质时，往往忽略磁原子间的相互作用，即采用近独立、定域粒子系模型。
研究铁磁一顺磁相变时，则必须考虑磁原子间的相互作用，所采用的模型（Ising模型，见9.3.1）是非近独立、定域粒子系模型。
……
