現代物理學前沿選講（簡體書）

本書從宇觀、微觀和宏觀三方面分別介紹一些關于現代物理學前沿發展的概況。大到宇宙的結構，其過去發展的歷史和未來發展的趨勢：小到組成物質的原子和亞原子結構：中間涉及極端條件（低溫、高壓、強電磁場）下物質所表現出的各種新現象和新規律。既試圖扼要地講述相關的物理內容，也盡可能介紹一些現代物理學發展過程中的故事。希望引起讀者們了解和學習物理的興趣，認識物理對于發展社會物質文明和精神文明的意義，體會研究物理學的方法。現在的這本小書是以授課講義為基礎，經過修改、補充、整理出來的。書中所介紹內容涉及43個諾貝爾獎（包括近11年的諾貝爾物理學獎）的有關內容。本書可供大學低年級學生或講授有關課程的大、中學教師參考，也可供對現代物理學前沿發展有興趣的讀者作為高級科普讀物來閱讀。

黃祖洽，男，1924年10月出生于湖南長沙，理論物理和核物理學家。1950年清華大學理論物理研究生畢業后，先后在中國原子能研究院及二機部九院工作，從事原子核理論、反應堆理論及氫彈理論的研究。1980年當選為中國科學院院士，同年到北京師范大學任教授。先后培養6名碩士和14名博士，共發表論史及專著等130余篇（種）。曾獲國家自然科學一等獎、國家教委科技進步一、二等獎及何梁何利科技進步獎；被評為北京市師德先進個人，北京市優秀黨員。自1999年開始任北京師范大學為物理系和桕關院、系、所一年級本科生講授選修課《現代物理學前沿選講》，從宇觀、微觀和宏觀三方面分別介紹一些關于現代物理學前沿發展的概況，并以授課講義為基礎，結合多年的講授經驗，經過修改、補充，整理成書。希望本書對夫學低年級的同學、講授有關課程的人、中學教師和對現代物理學前沿發展有興趣的讀者有所幫助。

第1講　前言
　1.1　大家都可以來了解現代物理學前沿
　1.2　為什麼要選修物理學
　1.3　現代物理學中的不同專業
　1.4　現代物理學的前沿
　1.5　關於參考書
第2講　時空觀念的變化——從牛頓到愛因斯坦
　2.1 引言
　2.2　牛頓的時空觀和決定論
　2.3　宇宙學原理
　2.4　白夜佯謬
　2.5　愛因斯坦的貢獻
第3講　相對論淺釋
　3.1　歷史背景
　3.2　狹義相對論
　3.3　動尺縮短和動鐘變慢
　3.4　速度的合成
　3.5　質能（質量和能量的）等價關係
　3.6　愛因斯坦的引力理論（廣義相對論）
　3.7　廣義相對論的三個關鍵性檢驗及其他
第4講　我們的宇宙_膨脹的宇宙
4.1　愛因斯坦方程的宇宙解
4.2　哈勃定律
4.3　大爆炸宇宙論
　4.4　宇宙殘余的背景輻射
4.5　暗物質和暗能量
4.6　宇宙學的自然單位制和普朗克尺度
第5講　我們的宇宙——宇宙演化簡史
5.1　宇宙的創生時期
5.2　普朗克時期
5.3 大統一時期及暴脹時期
5.4　夸克-輕子時期
5.5　強子-輕子時期
5.6　輻射時期和核合成時期
5.7　星系時期
5.8　恆星時期
5.9　關於人擇原理
第6講　量子物理學的發展　
6.1　宇觀物理學中的微觀粒子　
6.2　經典物理學在微觀世界出了問題
6.3　量子觀念的提出　
6.4　原子結構和光譜的研究引到舊量子論　
6.5　新量子力學的第一個方案——矩陣力學的產生　
6.6　新量子力學的第二個方案——波動力學的產生　
6.7　波函數的統計詮釋　
6.8　海森伯的不確定關係　
6.9　相對論性量子力學的提出　
第7講　微觀世界的層次　
　7.1 中子的發現和原子核組成的確定　
　7.2　大量強子的發現
　7.3　強子的對稱性和夸克模型的提出
　7.4　粲夸克的提出和粒子的發瑚
　……
第8講　基本粒子的標準模型
第9講　對稱性和守恆量
第10講　微觀物理學和宇觀物理學的聯系
第11講　宏觀物質世界的復雜性
第12講　量子流體和量子光學
第13講　激光冷卻和捕獲原子
第14講　分數量子霍爾效應
第15講　高壓物理學
習題
數學附注
外國人名索引
書中出現的諾貝爾獎索引