理论物理学导引 第四卷 光学

《理论物理学导引 第四卷 光学》由德国物理学家M.普朗克著，钟间译，高等教育出版社1959年出版（版权页OCR年份作“1990年12月第1版1951年12月北京第1次印刷”，明显混乱，待核）。中译本内容简介说明，本书系根据德国来比锡希泽耳（S. Hirzel）出版社出版的普朗克（M. Planck，1858—1947）所著《理论物理学导引》（Einführung in die Theoretische Physik）第四卷《光学》（Theoretische Optik）的1931年版译出；原书是世界上有名的物理学经典著作之一，不仅可供物理学研究者参考，还可作为高等学校物理专业的教学参考书。全书共五卷，本卷内容主要应用麦克斯韦电磁场方程式来说明各向同性的均匀体的光学、晶体的光学及各向同性体的光学。

据第一版原序，本书的编写计划与这部导论中前三卷的编写计划遵循同样的路线，目的是要使理论物理学有一部各方面都考虑到的导引。由于理论光学现在所涉及的范围很广，因此只能在可以利用的极丰富材料中作精简的选择。这次所以这样选择，首先是想使本书的讨论着重经典波动理论应用于空间中连续分布的物体时所应该有的基础。这样，对于定理的有系统编写和发展，作者能够尽比较大的努力，对于定理与理论物理学中其余部门的联系，也能够尽比较大的努力。因为这个缘故，本书中有许多地方参考了这部导引的前三卷，并用罗马数字Ⅰ表示第一卷普通力学，用Ⅱ表示第二卷柔体力学，用Ⅲ表示第三卷电磁学。序言还指出，物质有绝对连续的性質这个假定虽然在前三卷中可以维持，但在本书中讨论色散问题时必须放弃这个假定；因为讲解理论光学时决不能略去色散现象，所以本书最后一部分对原子观念作了初步介绍，也趁此机会阐述原子观念与量子力学之间的自然联系；把经典理论作适当的推广，就极容易使之接近于量子力学及相对论，这种情况似乎不只从教学观点上显露出来，也从表达调和的考虑上显露出来。定义和定理的索引都附在书末。第二版原序说明，新版与旧版不同的地方只在修改少数次要的地方及增加了少数新的材料。

从目录可见，全书包括绪论、第一篇“各向同性的均匀体的光学”、第二篇“晶体的光学”、第三篇“各向同性体的色散”及索引。第一篇包括第一章反射和折射、第二章光谱分解·干涉·偏振、第三章几何光学、第四章衍射；第二篇包括第一章平面波、第二章波面、第三章正入射、第四章斜入射；第三篇包括第一章基本方程式、第二章平面波、第三章不均匀体的几何光学·量子力学的方程式。正文绪论指出，物理光学是电动力学的一个特别部分，其中包括迅速变更的电磁场的定律；特别有意义的是这一部分物理学可以用最精密的量度，结果使我们可以最深入了解物理现象的详细情形；同时，由于科学研究的进步，各门物理学都离开了原来的出发点即特别有关的感官印象，而使物理概念建立在较客观的基础上，关于这一点也以光学表现得最清楚，因为最重要的光学概念即光和色原来是由眼中的印象推出来的，而在近日的物理学中与视觉毫不发生直接关系，只与电磁波和振动周期联系在一起。绪论还说明，本书利用静止物体中电磁场的麦克斯韦广义方程式组，尤其是利用透明的非磁质中的麦克斯韦狭义方程式组，最容易取得进展；如果物体透明，电磁能不会在其中变成热能，所以一切透明体都是电介质，电通量矢量J在其中各处都为零，并且永远为零；导体不是这样，强磁性体也不是这样，本书只就透明体和非磁性体来讲，可以使磁感应B与磁场强度H相同，不致引起明显误差。正文还给出电磁场方程式、电感应与电场强度关系、平面波特解、横波、能量辐射矢量、反射和折射的边界条件、折射定律、反射定律、斯涅耳定律、折射率与介电常数关系、色散问题、菲涅耳公式、反射系数、偏振角、布儒斯特定律等。整体看，本书是普朗克理论物理学经典著作《理论物理学导引》第四卷光学的中译本，以麦克斯韦电磁场理论为基础，系统阐述各向同性均匀体光学、晶体光学和各向同性体色散，兼顾经典波动理论与量子力学、相对论的联系，理论严密、体系完整，对理论物理教学和光学研究具有重要参考价值。本次仅见前20页，后续内容待补。