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通識教育中心　九十五學年度第二學期 科普經典導讀GENS-352-01-A1漫遊物理世界 A Physics Odyssey in the New Century 授課教師 金升光 上課時間　週二下午13:10~15:00 教學目標 2005 世界物理年 2005 世界物理年推薦100本中文物理科普書籍 參考書目 參考書目(續) 宇宙、宇宙 Cosmos 雷達英雄傳The Invention that Changed the World 物理之演進The Evolution of Physics 量子的故事The Strange Story of the Quantum 量子的物理世界QED: The Strange Theory of Light and Matter 湯普金的異想世界：近代物理探索 胡桃裡的宇宙The Universe in a Nutshell 科學家的預言簡史The Pursuit of Destiny: A History of Prediction 凝體Everywhere Why Things Are the Way They Are 圖解奈米科技與光觸媒 最初三分鐘：大霹靂之後The First Three Minutes 課程提要 概論 (一週) 物理學研究的對象,內容,方法,科學期刊,社群 從天文學到牛頓力學 (二週) 行星的發現,萬有引力,牛頓力學,太空航行,三體問題 簡諧運動,守恆定律,最小作用量原理 熱力學,氣體動力論,統計力學 (一週) 熱機,熱力學定律與熵 冷氣機,永動機,相變與臨界現象, Maxwell’s demon 課程提要(續) 流體力學,渾沌,波 (一週) 電磁學,光學 (三週) 電磁場與電磁波,電磁場與物質交互作用 同步輻射,微波爐與電磁爐, 干涉與繞射,偏振光與反射,望遠鏡的繞射極限 透過不同電磁波段及其他方法來觀測宇宙 相對論 (二週) 狹義相對論,『同時』的相對性與佯謬 廣義相對論的驗證與應用 課程提要(續) 量子力學,基本粒子,場論 (三週) 黑體輻射與量子,能階,原子分子光譜,太陽光譜 同調性,雷射,粒子家族與標準模型 近代量子力學與場論的發展 凝態物理,奈米,生物 (一週) 真空管,半導體,積體電路 晶體與周期性結構,超導,奈米科學 宇宙,宇宙論,人與星塵 (二週) 成績評定 力學 克卜勒定律 牛頓運動定律 萬有引力定律 行星運動,三體問題 虎克定律與簡諧運動 守恆律 最小作用量原理 熱力學,氣體動力論,統計力學 熱力學定律 傳導,擴散與黏滯性 微觀與巨觀 相變與臨界現象 流體力學,渾沌現象,波 力學的應用 流體力學 波的基本觀念 頻率,波長,波的疊加,頻譜分析 渾沌現象 電磁學,光學 Maxwell 方程式 電磁波 產生,傳導 折射與反射, 光學鍍膜 偏振光 電磁波和物質的交互作用 幾何光學 干涉與繞射 相對論 Lorentz 變換, 『同時』的相對性與佯謬 愛因斯坦方程式與廣義相對論 雙星波霎,重力透鏡,時空旅行? 量子力學,場論與基本粒子 黑體輻射 光譜(原子,分子,太陽) 基本粒子 量子疊加,路徑積分 波粒二重性與測不準原理 凝態物理,奈米,生物物理 真空管,半導體,積體電路 晶體與周期性結構 凝體物理與奈米科技 宇宙,宇宙論,人與星塵 我們所認識的宇宙 最初三分鐘: 物理學的宇宙論 加速膨脹的宇宙: 宇宙學的必威体育精装版發展 概論 什麼是物理? 物理和其他自然科學的差異 物理學研究的對象 物理學的研究領域 物理學研究的方法 物理學會,期刊,社群 物理學的未來 什麼是物理? 物理學研究的對象? 物理與物理之外 細胞: 生物的基本單位 元素與化合物 原子與分子 物理與應用物理 物理與形而上學 偽科學 物理學(系)的研究領域 台大物理 研究領域: 場論及粒子物理,弦論,高能實驗, 核子與中能物理,原子分子物理,天文物理,雷射,統計力學,流體力學,固態理論, 固態實驗, 奈米磁學實驗,奈米、光電、生醫及超導電子學, 半導體, 生物物理實驗,奈米及光電物理實驗,液晶薄膜光電實驗室,線性及非線性光學,奈米磁學與自旋電子學實驗室 ,超快光學、強場物理等. 物理學(系)的研究領域 (續) 清華物理 統計及數學物理、重力與天文物理、粒子物理與場論、原子核物理、原子分子與光學物理、凝體物理、流體與離子體物理及應用與跨學門物理。 U. C. Berkeley (Department of Physics) Astrophysics, Atomic, Molecular Optical Physics Biophysics Condensed Matter Materials Sciences Particle Physics