理論力學導論

序
前言
第1章 運動學
1．1坐標變換
1．1．1旋轉矩陣
1．1．2旋轉矩陣的性質)
1．1．3變換的主動觀點與被動觀點)
1．1．4旋轉矩陣的幾何意義)
1．1．5求和約定)
1．1．6排列符號)
1．2標量、矢量與張量
1．2．1標量與矢量
1．2．2標量與矢量的基本運算
1．2．3基矢
1．2．4二階張量
1．3轉動公式
1．3．1有限轉動
1．3．2無限小轉動
1．4質點的運動學描述
1．4．1標量、矢量對標量的導數(shù)
1．4．2速度與加速度
1．4．3正交曲線坐標系
1．5相對運動
1．6場及其對空間坐標的導數(shù)
1．6．1標量場及其變換
1．6．2標量場的對稱性
1．6．3場的導數(shù)
1．6．4關于符號
1．7質點組的運動學描述
1．7．1質點組的位形和狀態(tài)
1．7．2約束方程
1．7．3完整體系的運動學描述
1．7．4約束的動力學原因
1．7．5完整體系的動能和勢能
1．8位形空間與相空間
1．8．1位形空間
1．8．2速度相空間
1．8．3一維運動
第2章 拉格朗日力學
2．1運動遐想
2．1．1動力學的含義
2．1．2勻速直線運動
2．1．3拋物運動
2．1．4運動遐想
2．2泛函與變分
2．2．1泛函
2．2．2泛函極值的含義
2．2．3變分計算
2．2．4歐拉拉格朗日方程
2．2．5雅可比積分
2．3哈密頓原理與拉格朗日方程
2．3．1哈密頓原理的表述
2．3．2哈密頓原理的證明
2．3．3幾個基本概念
2．3．4拉格朗日函數(shù)的基本性質
2．4拉格朗日乘子方法
2．4．1帶乘子的拉格朗日方程
2．4．2靜力學問題
2．4．3由哈密頓原理分析約束力
2．5與速度有關的相互作用
2．5．1廣義勢能
2．5．2耗散力
2．6對稱與守恒
2．6．1守恒量
2．6．2對稱性
2．6．3體系的動力學對稱性
2．6．4諾特定理1
2．6．5三維空間中的諾特定理1
2．6．6孤立體系1
2．6．7非孤立體系的動量和角動量1
第3章 哈密頓力學
3．1相空間與勒讓德變換
3．1．1速度相空間
3．1．2(q，p)相空間
3．1．3等價的含義
3．1．4勒讓德變換
3．2哈密頓方程
3．2．1哈密頓函數(shù)
3．2．2哈密頓方程
3．3相空間中的運動
3．3．1哈密頓方程的動力學含義
3．3．2ξ記號
3．3．3哈密頓體系
3．3．4相空間中的哈密頓原理
3．4泊松括號
3．4．1泊松括號的定義
3．4．2泊松括號的數(shù)學性質
3．4．3泊松括號在哈密頓體系中的應用
3．4．4利用泊松括號判斷哈密頓體系
3．5正則變換
3．5．1正則變換的定義
3．5．2正則變換的條件
3．5．3受限正則變換
3．5．4正則變換的數(shù)學性質
3．5．5正則變換的物理推論
3．5．6新哈密頓函數(shù)
3．6正則變換的分類及其生成函數(shù)
3．6．1正則變換的分類
3．6．2類正則變換
3．6．3第二類正則變換
3．6．4第三類正則變換
3．6．5第四類正則變換
3．7哈密頓雅可比理論
3．7．1哈密頓雅可比方程
3．7．2主函數(shù)的性質
3．7．3哈密頓特征函數(shù)
3．7．3分離變量法求解哈密頓特征函數(shù)
3．7．4接近可分離體系
3．7．5影響體系分離的因素
第4章 線性振動
4．1雙擺
4．1．1雙擺的拉格朗日函數(shù)
4．1．2雙擺的微振動
4．1．3解的分析
4．2多自由度體系的微振動
4．2．1體系的描述
4．2．2簡諧近似
4．2．3簡正坐標與簡正模
4．2．4平移和轉動自由度
4．2．5零模
4．2．6本征矢的正交歸一化
4．3一維鏈的振動
4．3．1簡諧近似
4．3．2橫向運動
4．4連續(xù)體系的拉格朗日描述
4．4．1連續(xù)極限
4．4．2連續(xù)體系的哈密頓原理
4．4．3麥克斯韋方程組
4．4．4對稱與守恒
第5章 中心力與散射
5．1中心力問題
5．1．1運動方程
5．1．2徑向運動
5．1．3圓周運動及其穩(wěn)定性
5．1．4軌道方程
5．2平方反比力
5．2．1平方反比吸引力
5．2．2行星運動
5．2．3開普勒方程
5．2．4平方反比排斥力
5．3散射
5．3．1散射的含義
5．3．2總截面
5．3．3微分散射截面
5．3．4盧瑟福散射截面
5．3．5幾點說明
5．4兩體散射
5．4．1兩體問題
5．4．2兩體散射

第6章 剛體
6．1剛體運動學
6．1．1剛體的定義
6．1．2剛體的自由度
6．1．3空間坐標系與本體坐標系
6．1．4剛體的角速度
6．1．5歐拉角
6．1．6歐拉運動學方程
6．2定點轉動剛體的角動量和動能
6．2．1角動量
6．2．2動能
6．2．3慣量張量的基本性質
6．2．4主軸坐標系
6．2．5慣量橢球
6．3剛體動力學
6．3．1質點組運動規(guī)律回顧
6．3．2剛體動力學概述
6．3．3歐拉動力學方程
6．3．4拉格朗日方程
6．4歐拉陀螺
6．4．1歐拉陀螺的動力學方程
6．4．2運動常量
6．4．3潘索幾何方法
6．4．4繞主軸轉動的穩(wěn)定性
6．4．5對稱歐拉陀螺
6．5拉格朗日陀螺
6．5．1歐拉動力學方程
6．5．2拉格朗日方程
6．5．3拉格朗日陀螺的一般運動
6．5．4規(guī)則進動
習題
部分習題參考答案
參考書目
附錄 動能二次項的系數(shù)矩陣A的正定性證明
常用概念中英文索引