物理组计算机专业,物理学中的计算机解决方案|计算机专业大学排名

Steve van Wyk, Olympic College, USA 　　Computer Solutions in 　　Physics 　　2008, 282pp.

Hardcover

ISBN 9789812709363

S.范威克著

大约在30年前,戴维•帕克曾写过一本有关量子理论的书。他在书中向学生建议,在解决问题时先要确定困难究竟是在物理方面,还是在数学方面。由于数值方法的巨大进展及现代个人计算机的速度加快,设计物理学方程,并利用数学软件去绘图并解答问题,现在已经完全能够做到。

本书中的计算机解决方案主要是使用软件包Mathematica完成的,该软件包对数学问题的解决方案具有相当简单明了的解法。在本书的附录A中,作者给出了对软件包Mathematica,Maple和Matlab之间的相互比较。使用Mathematica 5编程有几点值得指出的优点,在本书附带的压缩光盘上有50多个物理及工程问题的计算机解答,以及10多个直观的显示程序。光盘上所有程序的清单在附录B中列出。作者在附录C中给出了Mathematica命令的简要总结,供读者参考。

本书共有5章。1.运动方程,内容包括牛顿定律、环绕太阳的行星运动、太阳附近的哈雷彗星、棒球与空气摩擦力等;2.振动与波,内容包括冲击波吸收装置、阶跃响应、RC电路中的方波、变星等;3.建立微分方程,内容包括动态系统建模、田径运动、双星系统中的爆发星、热交换器等;4.偏微分方程与量子力学,内容包括量子物理学、氢原子、重氢、偏微分方程介绍等;5.应用,内容包括激光脉冲动态特性、狐狸与兔子、偏微方程―神经传导、聚变反应堆、航天飞机发射等。此外,每一章结尾都列出了具有挑战性的问题。最后是A、B、C三个附录、问题解答及关于本书的注释。

本书向大学生提供了利用计算机编程解答物理学问题方法学的全面研究,可供理工科大学生及大学物理学讲师阅读参考。任何想要利用本书学习如何对物理学方程编程的读者至少应受过一年的大学物理教育,同时具有良好的微积分基础。

胡光华,高级软件工程师

(原中国科学院物理学研究所)

Hu Guanghua, Senior Software Engineer

(Former Institute of Physics,CAS)