現(xiàn)代農業(yè)和生物學中的物理學

第一章 固體
§1 固體的結構
1.1 物態(tài)大觀
1.2 晶體
1.3 晶體相變與作物抗凍性
1.4 土壤晶體
1.5 非晶體
1.6 生物材料
§2 固體分子的鍵聯(lián)
2.1 離子鍵
2.2 共價鍵
2.3 金屬鍵
2.4 范德瓦耳斯鍵
2.5 氫鍵
2.6 生物材料的鍵聯(lián)
§3 固體的拉伸與壓縮
3.1 應變與應力
3.2 晶體的拉伸與壓縮
3.3 生物材料的應力與應變關系
3.4 生物材料的黏彈性
3.5 植物細胞壁的彈性
§4 固體的彎曲
4.1 桿的彎曲
4.2 材料的臨界長度
4.3 生物學中的比例關系
練習
第二章 液體
§1 液體的結構
1.1 液體的結構與種類
1.2 水的結構與生理功能
1.3 液晶
1.4 生物膜及其相變
§2 靜止液體的性質
2.1 液體的壓強
2.2 液體的表面張力
2.3 拉普拉斯公式
2.4 植物水分上運的動力
2.5 土壤水分的保持
§3 液體的流動性質
3.1 液體的定常流動
3.2 連續(xù)性原理
3.3 伯努利方程
3.4 液體流量和流速的測定
§4 液體的黏滯性質
4.1 牛頓黏滯定律
4.2 泊肅葉公式
4.3 泊肅葉公式的應用
§5 物體在黏滯液體中的運動
5.1 斯托克斯公式
5.2 離心分離技術
5.3 雷諾數(shù)和流體相似率
5.4 生物體系的雷諾數(shù)
練習
第三章 氣體
§1 氣體的性質
1.1 分子力與氣體的微觀圖象
1.2 理想氣體的壓強
1.3 理想氣體的溫度
1.4 理想氣體的內能
§2 氣體分子的熱運動規(guī)律
2.1 麥克斯韋速率分布規(guī)律
2.2 分子速率的三種統(tǒng)計值
2.3 玻爾茲曼密度分布規(guī)律
§3 氣體分子的擴散規(guī)律
3.1 氣體分子的擴散
3.2 菲克擴散定律
3.3 植物葉片中的氣孔擴散
練習
第四章 熱物理
§1 傳熱的基本規(guī)律
1.1 歷史的回顧：熱的本質
1.2 熱傳導
1.3 對流
1.4 熱輻射
1.5 紅外測溫與農業(yè)遙感
§2 熱力學第一定律
2.1 熱力學第一定律
2.2 理想氣體的熱功轉換
2.3 大氣絕熱模型與干熱風的形成
2.4 焓
§3 熱力學第二定律
3.1 卡諾循環(huán)
3.2 熱力學第二定律
3.3 熱力學第二定律的詰難
3.4 熱力學第二定律的生物學意義
§4 熵
4.1 熵的物理概念
4.2 熵的宏觀意義
4.3 熵的微觀本質
4.4 熵的計算
4.5 熵與信患
4.6 農業(yè)系統(tǒng)熵與土壤系統(tǒng)熵
4.7 熵與生命
§5 吉布斯自由能
5.1 吉布斯自由能的物理概念
5.2 吉布斯自由能的計算
5.3 化學勢
5.4 水勢
5.5 土壤一植物一大氣連續(xù)體系中的水分運動
5.6 吉布斯自由能的生物學意義
練習
第五章 靜電場
§1 電場強度
1.1 庫侖定律
1.2 電場強度
1.3 高斯定理
1.4 電偶極子與分子鍵矩
§2 電勢
2.1 電勢能
2.2 電勢
2.3 電偶極子與電偶層的電勢
2.4 電場強度與電勢的關系
§3 靜電場對電荷的作用
3.1 靜電場對點電荷的作用，電泳
3.2 靜電場對電偶極子的作用，氫鍵
3.3 靜電場對導體的作用，尖端放電
3.4 靜電場對電介質的作用，電介質電泳
3.5 電容器與細胞電容
§4 大氣電場及其對農業(yè)的影響
4.1 大氣電場
4.2 大氣電場的電容器模型
4.3 大氣電場對生物的影響
4.4 大氣電場對農業(yè)的影響
練習
第六章 電流
§1 電流密度
1.1 電流密度的物理概念
1.2 電流密度的微觀意義
1.3 歐姆定律的微分形式
§2 電阻
2.1 導體的電阻
2.2 電阻的微觀理論
……
第七章 磁場
第八章 光
第九章 原子物理
附錄