《费曼物理学讲义》对物理学的全貌进行了细致、富有见地的阐述。全书物理概念、理论框架清晰,讲述生动,富有启发性,拥有同类教材无法企及的深度和广度。全书涵盖牛顿力学、统计物理、麦克斯韦电动力学以及量子力学等内容,不仅对于物理系学子是优秀的教材,对于每一个试图理解现代物理的读者都是不可多得的经典读物。第 1 卷主要内容涉及力学、电磁学、光学、量子力学、统计物理,具体包括:物理学研究的基本方法、物理学在自然科学中的位置;时间、距离等基本物理概念;如何描述运动;牛顿动力学定律;牛顿万有引力定律;功和势能的概念;能量守恒、动量守恒;狭义相对论及时空概念;转动;光的性质;电磁性质;量子行为等。第 2 卷集中讲述电磁学,主要内容有:静电学与高斯定律;磁场;感应定律;麦克斯韦方程组及其在各种情况下的解;场的洛伦兹变换;铁磁性;弯曲时空等。第 3 卷介绍了量子行为,主要内容:波动性与粒子性;概率振幅;全同粒子与不相容原理;角动量、自旋;双态系统;对称性与守恒量;薛定谔方程等。
适读人群 :广大读者 阐述物理学全貌的经典讲义,历久弥新的大师之作
20世纪60年代初,美国一些理工科大学鉴于当时的大学基础物理教学与现代科学技术的发展不相适应,纷纷试行教学改革,加利福尼亚理工学院就是其中之一。该校于1961年9月至1963年5月特请著名物理学家费曼主讲一二年级的基础物理课,事后又根据讲课录音编辑出版了《费曼物理学讲义》。本讲义共分3卷,第1卷包括力学、相对论、光学、气体分子动理论、热力学、波等,第2卷主要是电磁学,第3卷是量子力学。全书内容十分丰富,在深度和广度上都超过了传统的普通物理教材。
当时美国大学物理教学改革试图解决的一个主要问题是基础物理教学应尽可能反映近代物理的巨大成就。《费曼物理学讲义》在基础物理的水平上对20世纪物理学的两大重要成就——相对论和量子力学——作了系统的介绍,对于量子力学,费曼教授还特地准备了一套适合大学二年级水平的讲法。教学改革试图解决的另一个问题是按照当前物理学工作者在各个前沿研究领域所使用的方式来介绍物理学的内容。在《费曼物理学讲义》一书中对一些问题的分析和处理方法反映了费曼自己以及其他在前沿研究领域工作的物理学家所通常采用的分析和处理方法。全书对基本概念、定理和定律的讲解不仅生动清晰,通俗易懂,而且特别注重从物理上作出深刻的叙述。为了扩大学生的知识面,全书还列举了许多基本物理原理在各个方面(诸如天体物理、地球物理、生物物理等)的应用,以及物理学的一些最新成就。由于全书是根据课堂讲授的录音整理编辑的,它在一定程度保留了费曼讲课的生动活泼、引人入胜的独特风格。
《费曼物理学讲义》从普通物理水平出发,注重物理分析,深入浅出,避免运用高深繁琐的数学方程,因此具有高中以上物理水平和初等微积分知识的读者阅读起来不会感到十分困难。至于大学物理系的师生和物理工作者更能从此书中获得教益。
1989年,为纪念费曼逝世一周年,原书编者重新出版本书,并增加了介绍费曼生平的短文和新的序言。2010年,编者根据五十多年来世界各国在阅读和使用本书过程中提出的意见,对全书(三卷)存在的错误和不当之处(885处)进行了订正,并使用新的电子版语言和现代作图软件对全书语言文字、符号、方程及插图进行重新编辑出版,称为新千年版。本书就是根据新千年版翻译的。
本书的费曼自序、前言及本卷第1至10章、15章、16章、37至48章、52章由郑永令在吴子仪译稿的基础上重译,第11章、17至25章由华宏鸣翻译,第12章、49章由诸长生翻译,第13和14章由范膺翻译,第26至34章由郑永令翻译,《费曼物理学讲义》另序、“关于费曼”及第35和36章由潘笃武翻译,第50和51章由钟万衡翻译。原译稿曾由郑广垣、王福山、苏汝铿校阅。由于译者水平所限,错误在所难免,欢迎广大读者批评指正。
译者
2012年10月
费曼(Richard Feynman):量子电动理论的开拓者、1965年诺贝尔物理学奖获得者,“费曼图”“费曼规则”“费曼振幅”等概念因其而得名,提出了量子力学的路径积分形式,对整个物理学的发展产生了重要影响。
莱顿(Robert Leighton):加州理工学院物理学教授。
桑兹(Matthew Sands):加州理工学院物理学教授。