本书是张三慧编著的《大学物理学》（第三版）中的《热学、光学、量子物理》分册。热学部分包括温度和气体动理论，热力学第一和第二定律。光学部分在讲了波动光学的光的干涉、衍射、偏振等规律之后，也讲了几何光学的基本知识。量子物理部分包括微观粒子的二象性、薛定谔方程（定态）、原子中的电子能态、分子的结构和能级、固体中电子的能态、量子统计的基本概念和核物理的基础知识。各部分内容均配置了适量的联系实际的例题和习题。除了基本内容外，还专题介绍了能源与环境、全息照相、光学信息处理、液晶、非线性光学、自由电子激光、多光子吸收、激光冷却、纳米科技等今日物理趣闻，以及几位科学家的传略。书末还列出了历年诺贝尔物理学奖获得者名录及其创新课题。本书基本内容讲解简明有序，扩展内容通俗易懂.本书可作为高等院校的物理教材，也可以作为中学物理教师教学或其他读者自学的参考书，与本书配套的《大学物理学辅导（第2版）》和《大学物理学（第三版）学习辅导与习题解答》可帮助读者学习本书。