美国工科物理教材的特点

 在高等工程教育领域,无论是教育规模还是教育效果,美国均处于世界领先的地位。而作为工程教育体系的理论支柱,美国工科物理教材的编写确有独到之处。本文以3套在美国工科院校广泛使用的物理教材为例,从其内容的编写到习题的设置作一些粗略的探讨,以供国内教材编写者借鉴。     

对称性是物理学的一把双刃剑

 对称性的概念最早源于生活。所谓“对称”,通常是指左右对称。除此之外还有轴对称、球对称等。在近代物理学中,对称性是一个很深刻的问题。在粒子物理、固体物理、原子物理等领域里,对称性问题也很重要。德国大数学家魏尔斯特拉斯(Weierstrass,1815～1897)首先提出了有关“对称性”的普遍定义,即把一个“体系”通过不同的操作达到不同的“状态”,若前后两种不同的“状态”在此操作下不变,我们可以讲这个体系对于这一操作是“对称”的,而这个操作也可以认为是这个体系的“对称操作”。常见的对称操作有空间的平移、转动以及时间的平移。