课程大纲

课程大纲

近现代物理学史

课程编码:1800880712X1M3005Y 英文名称:History of Physics 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业课 主讲教师:鲁大龙

教学目的要求
梳理自哥白尼《天体运行论》以来物理学发展的主要脉络,阐述哥白尼、开普勒、伽利略、牛顿的物理学成就,简述18-19世纪分析力学、声学、光学、热力学、电磁学、20世纪量子论和相对论及科学学派的发展历程,整体把握近代物理学发展史。

预修课程

大纲内容
第一章 哥白尼与《天体运行论》 4.0学时 鲁大龙
第1节 近代科学的兴起
第2节 《天体运行论》及其影响
第3节 第谷、开普勒的发展
第二章 近代科学之父——伽利略 6.0学时 鲁大龙
第1节 伽利略的主要科学成就
第2节 A. Koyré的伽利略研究
第3节 J. L. Heibron的Galileo(2010)
第4节 M. Shank的伽利略
第5节 落体定律的数学表征
第三章 牛顿《自然哲学之数学原理》 6.0学时 鲁大龙
第1节 哲学家罗素的牛顿
第2节 李文林的数学家牛顿
第3节 《自然哲学之数学原理》与《光学》的“疑问”
第4节 变分法思想
第四章 分析力学的发展 6.0学时 鲁大龙
第1节 经典力学思想发展的主要线索
第2节 分析力学及其应用
第3节 固体力学至凝聚态物理学
第4节 流体力学、伯努利家族
第五章 光学、热学、电磁学的发展 6.0学时 鲁大龙
第1节 17世纪波动力学的兴起
第2节 分子运动论的发展
第3节 法拉第的实验研究和麦克斯韦电磁场理论的建立
第六章 量子论和量子力学 6.0学时 鲁大龙
第1节 量子——实验基础(1900—1928)
第2节 量子力学的起源和完成(1913—1929),索末菲、哥廷根、哥本哈根学派
第3节 微观物理世界(1925—1935)
第七章 相对论思想 6.0学时 鲁大龙
第1节 狭义相对论的起源、表述和发展
第2节 广义相对论的等效原理、度规张量场、场方程
第3节 统一场论

教材信息
1、 物理学史二十讲 胡化凯 2009年1月 中国科学技术大学出版社

参考书
1、 DE REVOLUTIONIBUS ORBIUM COELESTIUM. LIBRI Ⅵ 尼古拉·哥白尼 2023年1月 上海三联书店
2、 Kepler’s Physical Astronomy Bruce Stephenson 1987年12月 Springer-Verlag
3、 自然哲学的数学原理 牛顿 2006年7月 商务印书馆
4、 近代物理科学与数学科学 玛丽·乔·奈 2014年12月 大象出版社
5、 普朗特纪年报告译文集——一部哥廷根学派的力学发展史 张维、符松、章光华、任文敏 2013年5月 清华大学出版社
6、 20世纪物理学(第1卷) Laurie M Brown, Abraham Pais, Brian Rippard爵士 2014年3月 科学出版社

课程教师信息
鲁大龙,人文学院教授,1992年毕业于中国科学技术大学自然科学史研究室,获理学博士学位;1992—2016年,中国科学院自然科学史研究所助理研究员、副研究员;2016年2月至今,中国科学院大学人文学院历史系副研究员。2008年11月—2019年10月,兼任中国科学技术史学会秘书长。2017年12月,当选为国际科学史研究院通讯院士。