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我们从马修·桑兹那里得知,在1961年12月,费恩曼在加州理工学院一年级第一学期物理学课程将近结束时[3] ,当时觉得离期末考试只有几天,还要给学生介绍新的内容不大合适。所以在考试前的一星期,费恩曼讲了三堂可任意选择的复习课,在这些课上不讲新的内容。这些复习课是为班上有困难的学生讲的,强调理解和求解物理习题的技巧。有些例题具有历史的意义,包括卢瑟福发现原子核,以及确定π介子的质量。费恩曼以其超人的洞察力讨论了另一种问题的答案,这对于他的一年级学生课堂上的至少一半学生是同样的重要:这些学生因觉得他们自己处在平均水平以下而产生的情绪上的问题。
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第四次课——《动力学效应及其应用》,是一年级第二学期开始、学生寒假后刚刚返校时讲的。原来它是第21讲,当时的想法是在18章到20章中讲解了关于转动的较难的理论讨论后稍稍放松一下,还要给学生讲一些由转动引起的有趣的应用和现象,“只是为了娱乐。”这次讲课的大部分是讨论在1962年时相对新的技术:实际的惯性导航。讲课的其余部分讨论了转动引起的自然现象,并且也提供了一些线索,就是关于费恩曼把这一讲从《费恩曼物理学讲义》中删去说成是“不恰当的”的原因。
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讲课以后
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每次讲课结束以后,费恩曼总是让麦克风继续开着,这就给我们提供了宝贵的机会,可直接听到费恩曼如何与他的本科学生交流。这里提供了《动力学效应及其应用》课后的记录作为例子,特别值得注意的是关于1962年刚出现的从模拟到数字方法转变的实时计算的讨论。
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习题
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在这个计划的执行过程中,拉尔夫和他父亲的好朋友兼同事罗丘斯·沃格特重新建立了联系,他宽厚地允许再出版《基础物理学习题》(Exercises in Introductory Physics )中的习题和解答。这本习题集是早在20世纪60年代,罗伯特·莱顿和他专门为《费恩曼物理学讲义》编撰的。由于篇幅的限制,我只选择了第1卷第1到20章的习题(这些涵盖了《动力学效应及其应用》以前的材料),优先选择那些,用罗伯特·莱顿的话说,就是“数值上和解析上简单,而内容深刻并有启发性”的问题。
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互联网
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要获得有关这一本书和《费恩曼物理学讲义》更多信息的读者,请访问www.feynmanlectures.info。
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迈克尔·A·戈特利勃 哥斯达黎加,普拉亚·塔马林多 mg@feynmanlectures.info
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[1] 我们的邮票登载在《土著图瓦的未来》的唱片套上,这是一张图瓦喉音演唱大师昂达尔(Ondar)主演并有理查德·费恩曼演出小品的CD唱片(华纳兄弟公司Warner Bros. 947131-2),1999年发行。
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[2]Feynman Lectures on Computation ,理查德·费恩曼著,安东尼·海(Anthony J. G. Hay)和罗宾·阿仑(Robin W. Allen)编,1996,艾迪生-卫斯利,ISBN 0-201-48991-0。
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[3] 加州理工学院的学年分成三个学期;第一学期从9月下旬到12月上旬,第二学期从1月上旬到3月上旬,第三学期从3月下旬到6月上旬。
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费恩曼物理学讲义补编 鸣谢
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我们要对帮助实现这本书的所有人致以衷心的感谢,尤其是:
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托马斯·汤布里洛(Thomas Tombrello),物理、数学与天文系主任,因为他代表加州理工学院批准这一计划。
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卡尔·费恩曼(Carl Feynman)和米歇尔·费恩曼(Michelle Feynman),理查德·费恩曼的继承人,他们允许在这本书里出版他们的父亲的讲课稿。
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玛吉·莱顿(Marge L. Leighton),她允许出版从《罗伯特·莱顿的口述历史》中的摘录,以及出版《基础物理学练习》中的习题。
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马修·桑兹,感谢他的智慧、学识、建设性的评论和对原稿的意见——还有他的生动的回忆。
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罗丘斯·沃格特,感谢他在《基础物理学练习》中的精巧的习题和答案,感谢他和我们的会见,以及在这本书中允许我们使用这些材料。
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迈克尔·哈特尔(Michael Hartl),感谢他对原稿的仔细校对和勘误《费恩曼物理学讲义》的勤奋工作。
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约翰·尼尔(John Neer),热心地提供费恩曼在休斯飞机公司的讲演并和我们分享这些记录。
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海伦·塔克(Helen Tuck),曾任费恩曼的秘书多年,感谢她的鼓励和支持。
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亚当·科契伦(Adam Cochren),感谢他在处理错综复杂的图书合同方面熟练的技巧,以及为这本书和《费恩曼物理学讲义》找到新家的美好品质。
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