四大力学都分别是什么主要内容?
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/24 01:24:53
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理论物理四大力学由传统的《理论力学》、《电动力学》、《量子力学》和《热力学、统计物理》组成.编辑本段概论理论物理四大力学由传统的《理论力学》、《电动力学》、《量子力学》和《热力学、统计物理》组成,它是本科生在普通物理的基础上,为了进一步把感性认识提高到理性认识而必须学习的基础理论课程,在物理系本科生的基础课教学中占有核心的地位.理论物理本身具有概念抽象、数学工具覆盖范围广的特点,其中理论力学以分析力学为核心,以完美的理论体系描述了粒子的机械运动,同时也为学习其它理论课程铺路.热力学与统计物理是凝聚态理论的基础理论,热力学总结了物质的宏观热现象（如压力、温度、体积的变化,物体间的能量转换等）,而统计物理则从微观的观点（即认为物质由原子分子组成,这些粒子间存在着相互作用）对宏观热现象作出了解释.电动力学以麦克斯韦方程为核心,以简洁的理论形式,高度概括了与电和磁相关的物理现象（包括电磁波的传播）.而量子力学讲述支配微观世界的规律,由于在21世纪人类对自然界的探索（如对生物过程的研究）将更多、更深入地在微观的层次进行,量子力学的重要性是不言而喻的.编辑本段理论力学主要内容讨论经典力学问题.用分析力学（即拉格朗日力学和哈密顿力学）的观点处理牛顿力学问题,并加入混沌等较新的内容.编辑本段电动力学主要内容电动力学是研究电磁现象的经典的动力学理论,它主要研究电磁场的基本属性、运动规律以及电磁场和带电物质的相互作用.同所有的认识过程一样,人类对电磁运动形态的认识,也是由特殊到一般、由现象到本质逐步深入的.人们对电磁现象的认识范围,是从静电、静磁和似稳电流等特殊方面逐步扩大,直到一般的运动变化的过程.（鉴于不同文献作者编写思路不尽相同,以下归纳仅供参考）.第一部分 电动力学的基本理论这部分系统阐述电动力学的基本原理、理论方法及其应用.先从几个守恒定律和电磁波的知识出发,对电磁相互作用的局域场论和电磁波性质形成一个整理的了解.接下来学习势的概念,及规范变换与规范不变性等相关理论,以及相对论电动力学,以便于与近代物理的衔接.第二部分 介质电动力学 这部分是电动力学基本理论在介质中的应用.从物理本质上来说,各类介质显示出来的宏观电磁（光学）效应,尤其是非线性效应,决定于介质内部的微观结构和一定的外部条件（环境温度、作用场强和频率等）,其中的动力学机制,只有通过量子理论才能解决. 经典电动力学结合一定的宏观唯象模型,只可以在某种程度上近似描述介质中的电磁现象.这部分主要包括：介质中的场方程和边值问题,有介质存在时电磁波的传播,以及电动力学对超导体、等离子体和晶体的电磁性质的描述.编辑本段量子力学主要内容量子力学是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科,它主要研究原子、分子、凝聚态物质,以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论,它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础.量子力学的基本原理包括量子态的概念,运动方程、理论概念和观测物理量之间的对应规则和物理原理.编辑本段热力学与统计物理主要内容该部分是研究热运动的规律和热运动对物质宏观性质的影响.热力学是热运动的宏观理论,用“唯象”的方法,回避了宏观物体的微观结构,使用有限的宏观量（如温度、能量、体积、熵、比热等）来描述,这种描述的基础是能量守恒等几个来自实践经验的宏观基本规律（热力学第零~~第三定律）.统计物理是热运动的微观理论,它用统计的方法去处理复杂的微观运动,认为物质的宏观性质可看成是大量粒子运动的集体表现,宏观量是微观量的某种统计平均值.热力学和统计物理是针对宏观和微观这两个极端情形发展起来的,是相辅相成的.