matlab物理计算与可视化,清华大学出版社-图书详情-《MATLAB物理计算与可视化》...

前言

理论物理、实验物理、计算物理已成为物理学的三大分支。计算物理学作为物理学的新型研究手段是理论和实验物理研究方法的补充和更新。

计算物理学是利用计算机进行数据采集、数值计算和可视化，以及通过对实验现象的模拟和仿真，发现和研究物理规律的一门现代交叉学科。

正因为计算物理不可替代的作用，决定了开设计算物理课程的必要性。本书以MATLAB软件为主线，分3部分内容：基础篇、应用篇和工具箱初步。通过第1、2篇的学习，可以对MATLAB语言有一个基本的了解，并可将MATLAB语言初步应用于物理问题的计算和可视化，如快捷处理实验数据，得到拟合曲线，找出实验规律；通过数值计算得到微分方程的数值解；抽象的数字结果可视化，未知运动规律的图形显示，绘制三维图形，如电场的三维图景等；同时了解建模、程序设计思路，以模拟和仿真手段分析研究问题，如动态系统的研究；了解图形处理方面的相关方法及模块功能，如滤波和调制等。我们将前两篇的重点放在应用软件解决物理问题能力的培养上。第3篇，介绍了几个非常有用的工具箱和在某些领域的应用计算，并进行一些有关理工问题的程序编写，目的是使读者对相关问题有一个基本的了解，为以后更深入地学习和应用奠定基础。选用本书开设物理计算与可视化课程，不仅可使学生得到一个重要的辅助计算工具，更重要的是对学生的计算能力、未知事物探求能力的培养，而后一点更为重要。所以，我们并不强求内容的系统性、完整性，而是在适当的位置，添加数值计算的相关内容，我们认为这对读者科研工作能力的培养、提高是有好处的，这也正是编写本书的目的。

另外，在很多问题中，只给出最基本的、必不可少的一些指令用法和典型示例。读者在学习过程中，请首先试运行书上的例题，并弄明白每句程序的意义，尤其理解每个新指令的概念和意义，然后再大胆地应用到所遇到的科技问题的解决过程中。开始可先模仿书中例题(把例题作为模本)编写程序，达到熟悉的目的，进而再灵活运用。

在本书后面特意设置物理问题程序索引，以备读者查索学习之用。

最后，再强调一下，读者在学习过程中，时刻要注意物理及数学模型的建立、解决问题的思路、揭示的物理规律以及物理意义的分析。要做到软件“为我所用”，这才是本门课程开设和学习的目的。

本书各章具体分工如下：门云阁编写第1~6、9章，张光璐编写第7、8、10章。

感谢王辅忠教授、张海明教授给予的支持和帮助，特别感谢本书主审刘树森教授，如果没有刘教授的悉心指导就不可能有本书的出版。书中的部分图片由崔艳老师、杨玉光老师供稿，在此深致谢意。

由于编写时间仓促，加之作者水平有限，疏漏之处在所难免，恳请广大读者批评指正。

编者2013年7月于天津

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