第1章原子的運動1
§１１引言1
§１２物質是原子構成的2
§１３原子過程5
§１４化學反應7
第２章基本物理11
§２１引言11
§２２１９２０年以前的物理學13
§２３量子物理學16
§２４原子核與粒子18
第３章物理學與其他科學的關繫22
§３１引言22
§３２化學22
§３３生物學23
§３４天文學28
§３５地質學29
§３６心理學30
§３７情況何以會如此31
第４章能量守恆33
§４１什麼是能量33
§４２重力勢能34
§４３動能38
§４４能量的其他形式39
第５章時間與距離42
§５１運動42
§５２時間42
§５３短的時間43
§５４長的時間45
§５５時間的單位和標準47
§５６長的距離47
§５７短的距離50
第６章概率54
§６１機會和可能性54
§６２漲落56
§６３無規行走59
§６４概率分布62
§６５不確定性原理64
第７章萬有引力理論67
§７１行星運動67
§７２開普勒定律67
§７３動力學的發展68
§７４牛頓引力定律69
§７５萬有引力72
§７６卡文迪什實驗76
§７７什麼是引力77
§７８引力與相對論79
第８章運動80
§８１運動的描述80
§８２速率82
§８３速率作為導數85
§８４距離作為積分86
§８５加速度88
第９章牛頓的動力學定律91
§９１動量和力91
§９２速率與速度92
§９３速度、加速度以及力的分量93
§９４什麼是力94
§９５動力學方程的含義95
§９６方程的數值解95
§９７行星運動97
第１０章動量守恆102
§１０１牛頓第三定律102
§１０２動量守恆103
§１０３動量是守恆的105
§１０４動量和能量108
§１０５相對論性動量110
第１１章矢量112
§１１１物理學中的對稱性112
§１１２平移113
§１１３轉動114
§１１４矢量117
§１１５矢量代數118
§１１６牛頓定律的矢量表示法120
§１１７矢量的標積121
目錄第１２章力的特性124
§１２１什麼是力124
§１２２摩擦力126
§１２３分子力129
§１２４基本力、場130
§１２５贗力133
§１２６核力135
第１３章功與勢能（上）136
§１３１落體的能量136
§１３２萬有引力所做的功139
§１３３能量的求和142
§１３４巨大物體的引力場143
第１４章功與勢能（下）146
§１４１功146
§１４２約束運動147
§１４３保守力148
§１４４非保守力151
§１４５勢與場152
第１５章狹義相對論156
§１５１相對性原理156
§１５２洛倫茲變換158
§１５３邁克耳遜莫雷實驗159
§１５４時間的變換161
§１５５洛倫茲收縮163
§１５６同時性163
§１５７四維矢量164
§１５８相對論動力學165
§１５９質能相當性166
第１６章相對論中的能量與動量168
§１６１相對論與哲學家168
§１６２孿生子佯謬170
§１６３速度的變換171
§１６４相對論性質量173
§１６５相對論性能量176
第１７章時空178
§１７１時空幾何學178
§１７２時空間隔180
§１７３過去，現在和將來181
§１７４四維矢量的進一步討論182
§１７５四維矢量代數184
第１８章二維空間中的轉動187
§１８１質心187
§１８２剛體的轉動189
§１８３角動量191
§１８４角動量守恆193
第１９章質心、轉動慣量195
§１９１質心的性質195
§１９２質心位置的確定198
§１９３轉動慣量的求法199
§１９４轉動動能201
第２０章空間轉動204
§２０１三維空間中的轉矩204
§２０２用叉積表示的轉動
方程式208
§２０３回轉儀209
§２０４固體的角動量211
第21章諧振子213
§２１１線性微分方程213
§２１２諧振子213
§２１３簡諧運動和圓周運動216
§２１４初始條件217
§２１５受迫振動218
第２２章代數學220
§２２１加法和乘法220
§２２２逆運算221
§２２３抽像和推廣222
§２２４無理數的近似計算223
§２２５復數226
§２２６虛指數229
第２３章共振231
§２３１復數和簡諧運動231
§２３２有阻尼的受迫振子233
§２３３電共振235
§２３４自然界中的共振現像237
第２４章瞬變態242
§２４１振子的能量242
§２４２阻尼振動244
§２４３電瞬變態246
第２５章線性繫統及其綜述249
§２５１線性微分方程249
§２５２解的疊加250
§２５３線性繫統中的振動253
§２５４物理學中的類比255
§２５５串聯和並聯阻抗257
第２６章光學：短時間原理259
§２６１光259
§２６２反射與折射260
§２６３費馬短時間原理261
§２６４費馬原理的應用263
§２６５費馬原理的更精確表述267
§２６６短時間原理是怎樣起作
用的268
第２７章幾何光學269
§２７１引言269
§２７２球面的焦距269
§２７３透鏡的焦距272
§２７４放大率274
§２７５透鏡組275
§２７６像差276
§２７７分辨本領276
第２８章電磁輻射278
§２８１電磁學278
§２８２輻射280
§２８３偶極輻射子282
§２８４干涉283
第２９章干涉285
§２９１電磁波285
§２９２輻射的能量286
§２９３正弦波287
§２９４兩個偶極輻射子288
§２９５干涉的數學290
第３０章衍射294
§３０１n個相同振子的合振幅294
§３０２衍射光柵29６
§３０３光柵的分辨本領299
§３０４拋物形天線300
§３０５彩色薄膜、晶體301
§３０６不透明屏的衍射302
§３０７振蕩電荷組成的平面所產
生的場30４
第31章折射率的起源307
§３１１折射率307
§３１２物質引起的場310
§３１３色散312
§３１４吸收314
§３１５電波所攜帶的能量315
§３１６屏的衍射316
第32章輻射阻尼、光的散射318
§３２１輻射電阻318
§３２２能量輻射率319
§３２３輻射阻尼320
§３２４獨立的輻射源322
§３２５光的散射323
第33章偏振327
§３３１光的電矢量327
§３３２散射光的偏振性328
§３３３雙折射329
§３３４起偏振器331
§３３５旋光性332
§３３６反射光的強度332
§３３７反常折射334
第34章輻射中的相對論性效應337
§３４１運動輻射源337
§３４２求“表觀”運動338
§３４３同步輻射340
§３４４宇宙中的同步輻射342
§３４５軔致輻射343
§３４６多普勒效應343
§３４７ω，矢量345
§３４８光行差347
§３４９光的動量347
第３５章色視覺349
§３５１人眼349
§３５２顏色依賴於光的強度350
§３５３色感覺的測量352
§３５４色品圖355
§３５５色視覺的機制356
§３５６色視覺的生理化學358
第３６章視覺的機制361
§３６１顏色的感覺361
§３６２眼睛的生理學363
§３６３視杆細胞366
§３６４（昆蟲的）復眼367
§３６５其他的眼睛370
§３６６視覺的神經學371
第３７章量子行為376
§３７１原子力學376
§３７２子彈實驗377
§３７３波的實驗378
§３７４電子的實驗380
§３７５電子波的干涉381
§３７６追蹤電子382
§３７７量子力學的基本原理385
§３７８不確定性原理386
第３８章波動觀點與粒子觀點的
關繫388
§３８１概率波幅388
§３８２位置與動量的測量389
§３８３晶體衍射392
§３８４原子的大小393
§３８５能級395
§３８６哲學含義396
第３９章氣體分子動理論399
§３９１物質的性質399
§３９２氣體的壓強400
§３９３輻射的壓縮性404
§３９４溫度和動能405
§３９５理想氣體定律408
第４０章統計力學原理411
§４０１大氣的指數變化律411
§４０２玻爾茲曼定律412
§４０３液體的蒸發413
§４０４分子的速率分布415
§４０５氣體比熱418
§４０６經典物理的失敗419
第４１章布朗運動422
§４１１能量均分422
§４１２輻射的熱平衡424
§４１３能量均分與量子振子428
§４１４無規行走430
第４２章分子動理論的應用433
§４２１蒸發433
§４２２熱離子發射436
§４２３熱電離437
§４２４化學動力學439
§４２５愛因斯坦輻射律440
第４３章擴散444
§４３１分子間的踫撞444
§４３２平均自由程446
§４３３漂移速率447
§４３４離子電導率449
§４３５分子擴散450
§４３６熱導率453
第４４章熱力學定律455
§４４１熱機、定律455
§４４２第二定律457
§４４３可逆機458
§４４４理想熱機的效率461
§４４５熱力學溫度463
§４４６熵465
第４５章熱力學示例469
§４５１內能469
§４５２應用472
§４５３克勞修斯克拉珀龍方程475
第４６章棘輪和掣爪479
§４６１棘輪是怎樣工作的479
§４６２作為熱機的棘輪480
§４６３力學中的可逆性482
§４６４不可逆性483
§４６５序與熵485
第４７章聲、波動方程488
§４７１波488
§４７２聲的傳播490
§４７３波動方程491
§４７４波動方程的解493
§４７５聲速494
第４８章拍496
§４８１兩列波的相加496
§４８２拍符和調制498
§４８３旁頻帶499
§４８４定域波列501
§４８５粒子的概率幅503
§４８６三維空間的波504
§４８７簡正模式505
第４９章波模507
§４９１波的反射507
§４９２具有固有頻率的約束波508
§４９３二維波模510
§４９４耦合擺513
§４９５線性繫統514
第５０章諧波516
§５０１樂音516
§５０２傅裡葉級數517
§５０３音色與諧和518
§５０４傅裡葉繫數520
§５０５能量定理523
§５０６非線性響應524
第５１章波527
§５１１舷波527
§５１２衝擊波528
§５１３固體中的波531
§５１４表面波534
第５２章物理定律的對稱性538
§５２１對稱操作538
§５２２空間與時間的對稱性538
§５２３對稱性與守恆定律541
§５２４鏡面反射541
§５２５極矢量與軸矢量544
§５２６哪一隻是右手545
§５２７宇稱不守恆546
§５２８反物質547
§５２９對稱破缺549
索引５５０
附錄５５7

20世紀60年代初，美國一些理工科大學鋻於當時的大學基礎物理教學與現代科學技術的發展不相適應，紛紛試行教學改革，加利福尼亞理工學院就是其中之一。該校於1961年9月至1963年5月特請著名物理學家費曼主講一二年級的基礎物理課，事後又根據講課錄音編輯出版了《費曼物理學講義》。本講義共分3卷，第1卷包括力學、相對論、光學、氣體分子動理論、熱力學、波等，第2卷主要是電磁學，第3卷是量子力學。全書內容十分豐富，在深度和廣度上都超過了傳統的普通物理教材。

當時美國大學物理教學改革試圖解決的一個主要問題是基礎物理教學應盡可能反映近代物理的巨大成就。《費曼物理學講義》在基礎物理的水平上對20世紀物理學的兩大重要成就——相對論和量子力學——作了繫統的介紹，對於量子力學，費曼教授還特地準備了一套適合大學二年級水平的講法。教學改革試圖解決的另一個問題是按照當前物理學工作者在各個前沿研究領域所使用的方式來介紹物理學的內容。在《費曼物理學講義》一書中對一些問題的分析和處理方法反映了費曼自己以及其他在前沿研究領域工作的物理學家所通常采用的分析和處理方法。全書對基本概念、定理和定律的講解不僅生動清晰，通俗易懂，而且特別注重從物理上作出深刻的敘述。為了擴大學生的知識面，全書還列舉了許多基本物理原理在各個方面（諸如天體物理、地球物理、生物物理等）的應用，以及物理學的一些成就。由於全書是根據課堂講授的錄音整理編輯的，它在一定程度保留了費曼講課的生動活潑、引人入勝的獨特風格。

《費曼物理學講義》從普通物理水平出發，注重物理分析，深入淺出，避免運用高深繁瑣的數學方程，因此具有高中以上物理水平和初等微積分知識的讀者閱讀起來不會感到十分困難。至於大學物理繫的師生和物理工作者更能從此書中獲得教益。

1989年，為紀念費曼逝世一周年，原書編者重新出版本書，並增加了介紹費曼生平的短文和新的序言。2010年，編者根據五十多年來世界各國在閱讀和使用本書過程中提出的意見，對全書（三卷）存在的錯誤和不當之處（885處）進行了訂正，並使用新的電子版語言和現代作圖軟件對全書語言文字、符號、方程及插圖進行重新編輯出版，稱為新千年版。本書就是根據新千年版翻譯的。

本書的費曼自序、前言及本卷第1至10章、15章、16章、37至48章、52章由鄭永令在吳子儀譯稿的基礎上重譯，第11章、17至25章由華宏鳴翻譯，第12章、49章由諸長生翻譯，第13和14章由範膺翻譯，第26至34章由鄭永令翻譯，《費曼物理學講義》另序、“關於費曼”及第35和36章由潘篤武翻譯，第50和51章由鐘萬衡翻譯。原譯稿曾由鄭廣垣、王福山、蘇汝鏗校閱。由於譯者水平所限，錯誤在所難免，歡迎廣大讀者批評指正。
譯者
2012年10月