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简介
本书主要介绍物理过程的计算机数值计算和数字仿真方法，从简单物理
实验的模拟和计算机绘图人手，介绍物理实验数据的计算机处理；物理量的
积分运算和求解各种典型的物理方程的数值计算方法；随机物理过程计算与
模拟的蒙特卡罗(M—C)方法；时域信号与频域信号的离散傅里叶变换及其快
速算法。内容由浅人深，循序渐进，书中并附有程序流程图和C语言源程序
。
本书系15年教学过程的总结，为应用物理系学生而作，可用作物理类专
业学生教学参考书，亦可供非物理类专业研究生教学参考。对工程技术人员
和教师也有很高的参考价值。
目录
绪论
第一章 简单物理实验的模拟
1.1 简谐振动实验的模拟
1.2 振动合成原理的模拟
1.3 驻波的模拟
1.4 光的多缝衍射的模拟
1.5 粒子散射的模拟
第二章 实验数据的统计处理
2.1 统计直方图
2.2 平均值方差标准偏差
2.3 错误值的剔除
第三章 实验数据的插值
3.1 线性插值
3.2 二次插值
3.3 逐次线性插值法
3.4 二次插值
3.5 二元函数的拉格朗日多点插值公式
第四章 实验数据的拟合
4.1 最小二乘法与一元线性拟合
4.2 多元线性拟合
4.3 非线性曲线拟合
第五章 线性代数方程组的解法
5.1 线性代数方程组的直接解法
5.2 线性代数方程组的迭代解法
5.3 几个要注意的问题
第六章 实验数据的平滑滤波
6.1 实验数据的移动平均
6.2 线性加权移动平滑
6.3 二次加权移动平滑
6.4 三次加权移动平滑
第七章 静电场与积分计算
7.1 矩形、梯形和抛物线形积分近似计算
7.2 变步长辛卜生近似计算
第八章 电路与常微分方程的解法
8.1 RC电路与常微分方程的欧拉解法
8.2 RLC电路和改进的欧拉近似方法
8.3 龙格—库塔(R—K)方法
第九章 热传导方程的差分解法
9.1 热传导方程概述
9.2 一维热传导方程的差分解法
9.3 二维热传导方程的差分解法
第十章 波动方程和薛定谔方程
10.1 波动方程概述
10.2 一维波动方程的差分解法
10.3 薛定谔方程与氢原子能级
第十一章 随机过程与蒙特卡罗方法
11.1 蒙特卡罗(M—c)方法应用概述
11.2 赝随机数的产生
11.3 用M—C方法计算定积分
11.4 链式反应的模拟
11.5 趋向平衡态
第十二章 快速傅里叶变换(FFT)
12.1 离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法
12.2 FFT信号流程图和程序
参考文献
第一章 简单物理实验的模拟
1.1 简谐振动实验的模拟
1.2 振动合成原理的模拟
1.3 驻波的模拟
1.4 光的多缝衍射的模拟
1.5 粒子散射的模拟
第二章 实验数据的统计处理
2.1 统计直方图
2.2 平均值方差标准偏差
2.3 错误值的剔除
第三章 实验数据的插值
3.1 线性插值
3.2 二次插值
3.3 逐次线性插值法
3.4 二次插值
3.5 二元函数的拉格朗日多点插值公式
第四章 实验数据的拟合
4.1 最小二乘法与一元线性拟合
4.2 多元线性拟合
4.3 非线性曲线拟合
第五章 线性代数方程组的解法
5.1 线性代数方程组的直接解法
5.2 线性代数方程组的迭代解法
5.3 几个要注意的问题
第六章 实验数据的平滑滤波
6.1 实验数据的移动平均
6.2 线性加权移动平滑
6.3 二次加权移动平滑
6.4 三次加权移动平滑
第七章 静电场与积分计算
7.1 矩形、梯形和抛物线形积分近似计算
7.2 变步长辛卜生近似计算
第八章 电路与常微分方程的解法
8.1 RC电路与常微分方程的欧拉解法
8.2 RLC电路和改进的欧拉近似方法
8.3 龙格—库塔(R—K)方法
第九章 热传导方程的差分解法
9.1 热传导方程概述
9.2 一维热传导方程的差分解法
9.3 二维热传导方程的差分解法
第十章 波动方程和薛定谔方程
10.1 波动方程概述
10.2 一维波动方程的差分解法
10.3 薛定谔方程与氢原子能级
第十一章 随机过程与蒙特卡罗方法
11.1 蒙特卡罗(M—c)方法应用概述
11.2 赝随机数的产生
11.3 用M—C方法计算定积分
11.4 链式反应的模拟
11.5 趋向平衡态
第十二章 快速傅里叶变换(FFT)
12.1 离散傅里叶变换(DFT)及其快速算法
12.2 FFT信号流程图和程序
参考文献
Computational Physics
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