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量子力學 版權(quán)信息
- ISBN：9787121432842
- 條形碼：9787121432842 ; 978-7-121-43284-2
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數(shù)：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
量子力學 本書特色
提供配套的電子課件PPT、知識點視頻、習題及參考答案、知識點總結(jié)等
量子力學 內(nèi)容簡介
本書是作者在多年講授量子力學課程的基礎(chǔ)上編寫而成的。本書簡明扼要地講述量子力學的基本概念和基本原理，每部分內(nèi)容都附有若干典型習題的講解，學習本書可使讀者對量子力學有系統(tǒng)的理解。本書共11章，主要內(nèi)容包括：早期的量子論、波函數(shù)和薛定諤方程、一維勢場中的粒子、量子力學基本原理、中心力場、量子力學的矩陣表示、量子力學本征值的代數(shù)解法、粒子在電磁場中的運動、近似方法、電子的自旋、全同性原理。本書提供配套的電子課件PPT、知識點視頻、習題及參考答案、知識點總結(jié)等。 本書可作為高等院校物理類本科生的教材或參考書，也可供相關(guān)領(lǐng)域的讀者參考。
量子力學 目錄
目 錄
**章 早期的量子論 1
§1-1 黑體輻射 1
一、黑體輻射的實驗規(guī)律 1
二、經(jīng)典理論對黑體輻射解釋的失敗 1
三、普朗克公式和能量子假設(shè) 2
§1-2 光量子論 2
一、光子概念 2
二、光電效應 3
三、康普頓散射 4
四、電子對湮沒 4
§1-3 玻爾的氫原子理論 5
一、原子光譜的實驗規(guī)律 5
二、原子有核模型 5
三、玻爾的氫原子理論介紹 5
§1-4 微觀粒子的波動性 7
一、德布羅意物質(zhì)波假設(shè) 7
二、電子衍射實驗 8
三、德布羅意平面波公式 8
四、對波粒二象性的進一步理解 8
習題 9
第二章 波函數(shù)和薛定諤方程 10
§2-1 波函數(shù)的統(tǒng)計解釋 10
一、微觀粒子的波粒二象性 10
二、波函數(shù)的物理意義 10
三、波函數(shù)的歸一化 12
四、波函數(shù)的性質(zhì) 13
§2-2 態(tài)疊加原理 15
一、態(tài)疊加原理的表述 15
二、態(tài)疊加原理的幾個實例 16
三、對態(tài)疊加原理的說明 17
§2-3 薛定諤方程 18
一、自由粒子的薛定諤方程 18
二、一般力場的薛定諤方程 19
三、多粒子體系的薛定諤方程 20
§2-4 粒子流密度和粒子數(shù)守恒定律 20
一、概率分布隨時間的變化及連續(xù)性方程 20
二、粒子數(shù)、質(zhì)量、電荷守恒定律 22
三、波函數(shù)滿足的條件 22
§2-5 定態(tài)薛定諤方程 23
一、定態(tài)薛定諤方程簡介 23
二、能量本征值和能量本征方程 24
三、定態(tài)的特點 25
四、含時薛定諤方程的一般解 26
習題 26
第三章 一維勢場中的粒子 28
§3-1 一維定態(tài)的一般性質(zhì) 28
§3-2 自由粒子本征函數(shù)的規(guī)格化和箱歸一化 31
一、自由粒子波函數(shù)的規(guī)格化 31
二、本征函數(shù)的箱歸一化 33
§3-3 方形勢阱 35
一、一維無限深方形勢阱 35
二、一維有限深方形勢阱 39
§3-4 線性諧振子 45
一、線性諧振子的能量本征值和能量本征函數(shù) 45
二、線性諧振子的特征 47
§3-5 勢壘貫穿 49
習題 55
第四章 量子力學基本原理 57
§4-1 算符及其運算規(guī)則 57
一、算符假設(shè) 57
二、算符的運算規(guī)則 57
三、厄米算符 59
四、算符的對易關(guān)系 60
§4-2 厄米算符的本征問題 63
一、厄米算符的本征值必為實數(shù) 63
二、厄米算符本征函數(shù)的正交性 64
三、厄米算符本征函數(shù)的完備性 66
§4-3 坐標算符和動量算符 67
一、坐標算符 67
二、動量算符 67
§4-4 角動量算符 69
一、軌道角動量算符 69
二、角動量算符的本征問題 69
三、對角動量算符的討論 71
§4-5 共同完備本征函數(shù)系、力學量完全集 72
一、共同完備本征函數(shù)系 72
二、力學量完全集 73
§4-6 力學量的平均值 74
一、平均值公式 74
二、對平均值公式的說明 75
三、坐標算符和動量算符的平均值公式 76
§4-7 不確定關(guān)系 80
一、物理量的漲落 80
二、不確定關(guān)系 81
三、對不確定關(guān)系的討論 82
§4-8 力學量平均值隨時間的變化、守恒定律 85
一、力學量平均值隨時間的變化 85
二、量子力學中的守恒定律 86
三、對量子力學中守恒量的說明 88
§4-9 位力定理和費曼-海爾曼定理 90
一、位力定理 90
二、費曼-海爾曼定理 92
習題 93
第五章 中心力場 95
§5-1 中心力場中粒子運動的一般性質(zhì) 95
一、粒子在中心力場中的運動 95
二、兩體問題轉(zhuǎn)化為單體問題 97
§5-2 氫原子問題 99
一、氫原子問題的本征解 99
二、對氫原子的討論 102
§5-3 無限深球方形勢阱 107
§5-4 氘核 110
習題 112
第六章 量子力學的矩陣表示 113
§6-1 狀態(tài)的表象 113
一、表象概念 113
二、坐標表象和動量表象 114
§6-2 量子力學的矩陣表示 116
一、波函數(shù)的矩陣表示 116
二、力學量算符的矩陣表示 117
三、量子力學公式的矩陣表示 120
§6-3 表象變換 122
一、基矢變換 122
二、力學量算符的表象變換 124
三、波函數(shù)的表象變換 125
四、幺正變換的重要性質(zhì) 125
§6-4 狄拉克符號 126
一、左矢和右矢 126
二、標量積 127
三、基矢組 128
四、算符的狄拉克符號表示 129
五、量子力學方程的狄拉克符號表示 129
六、表象變換的狄拉克符號表示 131
習題 132
第七章 量子力學本征值的代數(shù)解法 133
§7-1 線性諧振子與占有數(shù)表象 133
一、產(chǎn)生算符和消滅算符 133
二、粒子數(shù)算符 134
三、產(chǎn)生算符和消滅算符對粒子數(shù)算符本征態(tài)的作用 135
四、粒子數(shù)算符的本征解 136
五、能量本征值及本征態(tài) 136
六、粒子數(shù)表象中算符的矩陣表示 138
§7-2 角動量升/降算符 141
一、角動量升/降算符介紹 141
二、利用升/降算符討論 、 的本征值 142
三、 、 對 的作用 143
四、在 表象中角動量的矩陣表示 144
§7-3 兩個角動量的耦合 146
一、兩個角動量的相加（耦合） 147
二、角動量算符之間的對易關(guān)系 148
三、耦合表象和無耦合表象 149
習題 152
第八章 粒子在電磁場中的運動 154
§8-1 粒子在電磁場中的運動介紹 154
§8-2 正常塞曼效應 158
§8-3 朗道能級 159
習題 161
第九章 近似方法 162
§9-1 非簡并定態(tài)微擾理論 162
一、一級近似解 163
二、二級近似解 164
三、結(jié)果討論 165
§9-2 簡并情況下的微擾理論 168
一、簡并情況下能量的一級近似 168
二、氫原子的一級斯塔克效應 170
§9-3 變分法 172
§9-4 氦原子基態(tài) 174
一、氦原子體系的哈密頓及本征方程 174
二、用變分法求解氦原子基態(tài)能量 175
§9-5 與時間有關(guān)的微擾理論 178
§9-6 躍遷概率 180
一、常微擾 180
二、周期性微擾 182
§9-7 光的吸收和受激輻射、選擇定則 185
一、光的吸收和受激輻射 185
二、選擇定則 186
習題 188
第十章 電子的自旋 190
§10-1 電子自旋 190
一、電子自旋的實驗依據(jù) 190
二、電子的自旋角動量 191
§10-2 電子的自旋算符和自旋函數(shù) 192
一、自旋算符及其性質(zhì) 192
二、自旋算符的矩陣表示 193
三、自旋波函數(shù) 194
四、電子態(tài)函數(shù)的普遍形式 198
§10-3 電子總角動量的本征態(tài) 200
§10-4 堿金屬原子光譜的精細結(jié)構(gòu) 204
§10-5 反常塞曼效應 206
§10-6 二電子體系的自旋波函數(shù) 209
一、兩個電子的自旋波函數(shù) 209
二、二電子體系總角動量的物理圖像 212
習題 213
第十一章 全同性原理 215
§11-1 全同粒子的特性 215
一、全同粒子體系和全同性原理 215
二、全同粒子體系波函數(shù)的特性 215
三、玻色子和費米子 217
§11-2 全同粒子體系的波函數(shù)、泡利原理 217
一、兩個全同粒子體系的波函數(shù) 217
二、N個全同粒子體系的波函數(shù) 219
三、忽略 耦合情況下體系的波函數(shù) 221
習題 225
附錄A 量子力學發(fā)展簡史 226
一、早期量子論 226
二、量子力學的發(fā)展 233
三、關(guān)于量子力學完備性的爭論 240
四、結(jié)語 247
附錄B 基本物理常量 248
參考文獻 249
**章 早期的量子論 1
§1-1 黑體輻射 1
一、黑體輻射的實驗規(guī)律 1
二、經(jīng)典理論對黑體輻射解釋的失敗 1
三、普朗克公式和能量子假設(shè) 2
§1-2 光量子論 2
一、光子概念 2
二、光電效應 3
三、康普頓散射 4
四、電子對湮沒 4
§1-3 玻爾的氫原子理論 5
一、原子光譜的實驗規(guī)律 5
二、原子有核模型 5
三、玻爾的氫原子理論介紹 5
§1-4 微觀粒子的波動性 7
一、德布羅意物質(zhì)波假設(shè) 7
二、電子衍射實驗 8
三、德布羅意平面波公式 8
四、對波粒二象性的進一步理解 8
習題 9
第二章 波函數(shù)和薛定諤方程 10
§2-1 波函數(shù)的統(tǒng)計解釋 10
一、微觀粒子的波粒二象性 10
二、波函數(shù)的物理意義 10
三、波函數(shù)的歸一化 12
四、波函數(shù)的性質(zhì) 13
§2-2 態(tài)疊加原理 15
一、態(tài)疊加原理的表述 15
二、態(tài)疊加原理的幾個實例 16
三、對態(tài)疊加原理的說明 17
§2-3 薛定諤方程 18
一、自由粒子的薛定諤方程 18
二、一般力場的薛定諤方程 19
三、多粒子體系的薛定諤方程 20
§2-4 粒子流密度和粒子數(shù)守恒定律 20
一、概率分布隨時間的變化及連續(xù)性方程 20
二、粒子數(shù)、質(zhì)量、電荷守恒定律 22
三、波函數(shù)滿足的條件 22
§2-5 定態(tài)薛定諤方程 23
一、定態(tài)薛定諤方程簡介 23
二、能量本征值和能量本征方程 24
三、定態(tài)的特點 25
四、含時薛定諤方程的一般解 26
習題 26
第三章 一維勢場中的粒子 28
§3-1 一維定態(tài)的一般性質(zhì) 28
§3-2 自由粒子本征函數(shù)的規(guī)格化和箱歸一化 31
一、自由粒子波函數(shù)的規(guī)格化 31
二、本征函數(shù)的箱歸一化 33
§3-3 方形勢阱 35
一、一維無限深方形勢阱 35
二、一維有限深方形勢阱 39
§3-4 線性諧振子 45
一、線性諧振子的能量本征值和能量本征函數(shù) 45
二、線性諧振子的特征 47
§3-5 勢壘貫穿 49
習題 55
第四章 量子力學基本原理 57
§4-1 算符及其運算規(guī)則 57
一、算符假設(shè) 57
二、算符的運算規(guī)則 57
三、厄米算符 59
四、算符的對易關(guān)系 60
§4-2 厄米算符的本征問題 63
一、厄米算符的本征值必為實數(shù) 63
二、厄米算符本征函數(shù)的正交性 64
三、厄米算符本征函數(shù)的完備性 66
§4-3 坐標算符和動量算符 67
一、坐標算符 67
二、動量算符 67
§4-4 角動量算符 69
一、軌道角動量算符 69
二、角動量算符的本征問題 69
三、對角動量算符的討論 71
§4-5 共同完備本征函數(shù)系、力學量完全集 72
一、共同完備本征函數(shù)系 72
二、力學量完全集 73
§4-6 力學量的平均值 74
一、平均值公式 74
二、對平均值公式的說明 75
三、坐標算符和動量算符的平均值公式 76
§4-7 不確定關(guān)系 80
一、物理量的漲落 80
二、不確定關(guān)系 81
三、對不確定關(guān)系的討論 82
§4-8 力學量平均值隨時間的變化、守恒定律 85
一、力學量平均值隨時間的變化 85
二、量子力學中的守恒定律 86
三、對量子力學中守恒量的說明 88
§4-9 位力定理和費曼-海爾曼定理 90
一、位力定理 90
二、費曼-海爾曼定理 92
習題 93
第五章 中心力場 95
§5-1 中心力場中粒子運動的一般性質(zhì) 95
一、粒子在中心力場中的運動 95
二、兩體問題轉(zhuǎn)化為單體問題 97
§5-2 氫原子問題 99
一、氫原子問題的本征解 99
二、對氫原子的討論 102
§5-3 無限深球方形勢阱 107
§5-4 氘核 110
習題 112
第六章 量子力學的矩陣表示 113
§6-1 狀態(tài)的表象 113
一、表象概念 113
二、坐標表象和動量表象 114
§6-2 量子力學的矩陣表示 116
一、波函數(shù)的矩陣表示 116
二、力學量算符的矩陣表示 117
三、量子力學公式的矩陣表示 120
§6-3 表象變換 122
一、基矢變換 122
二、力學量算符的表象變換 124
三、波函數(shù)的表象變換 125
四、幺正變換的重要性質(zhì) 125
§6-4 狄拉克符號 126
一、左矢和右矢 126
二、標量積 127
三、基矢組 128
四、算符的狄拉克符號表示 129
五、量子力學方程的狄拉克符號表示 129
六、表象變換的狄拉克符號表示 131
習題 132
第七章 量子力學本征值的代數(shù)解法 133
§7-1 線性諧振子與占有數(shù)表象 133
一、產(chǎn)生算符和消滅算符 133
二、粒子數(shù)算符 134
三、產(chǎn)生算符和消滅算符對粒子數(shù)算符本征態(tài)的作用 135
四、粒子數(shù)算符的本征解 136
五、能量本征值及本征態(tài) 136
六、粒子數(shù)表象中算符的矩陣表示 138
§7-2 角動量升/降算符 141
一、角動量升/降算符介紹 141
二、利用升/降算符討論 、 的本征值 142
三、 、 對 的作用 143
四、在 表象中角動量的矩陣表示 144
§7-3 兩個角動量的耦合 146
一、兩個角動量的相加（耦合） 147
二、角動量算符之間的對易關(guān)系 148
三、耦合表象和無耦合表象 149
習題 152
第八章 粒子在電磁場中的運動 154
§8-1 粒子在電磁場中的運動介紹 154
§8-2 正常塞曼效應 158
§8-3 朗道能級 159
習題 161
第九章 近似方法 162
§9-1 非簡并定態(tài)微擾理論 162
一、一級近似解 163
二、二級近似解 164
三、結(jié)果討論 165
§9-2 簡并情況下的微擾理論 168
一、簡并情況下能量的一級近似 168
二、氫原子的一級斯塔克效應 170
§9-3 變分法 172
§9-4 氦原子基態(tài) 174
一、氦原子體系的哈密頓及本征方程 174
二、用變分法求解氦原子基態(tài)能量 175
§9-5 與時間有關(guān)的微擾理論 178
§9-6 躍遷概率 180
一、常微擾 180
二、周期性微擾 182
§9-7 光的吸收和受激輻射、選擇定則 185
一、光的吸收和受激輻射 185
二、選擇定則 186
習題 188
第十章 電子的自旋 190
§10-1 電子自旋 190
一、電子自旋的實驗依據(jù) 190
二、電子的自旋角動量 191
§10-2 電子的自旋算符和自旋函數(shù) 192
一、自旋算符及其性質(zhì) 192
二、自旋算符的矩陣表示 193
三、自旋波函數(shù) 194
四、電子態(tài)函數(shù)的普遍形式 198
§10-3 電子總角動量的本征態(tài) 200
§10-4 堿金屬原子光譜的精細結(jié)構(gòu) 204
§10-5 反常塞曼效應 206
§10-6 二電子體系的自旋波函數(shù) 209
一、兩個電子的自旋波函數(shù) 209
二、二電子體系總角動量的物理圖像 212
習題 213
第十一章 全同性原理 215
§11-1 全同粒子的特性 215
一、全同粒子體系和全同性原理 215
二、全同粒子體系波函數(shù)的特性 215
三、玻色子和費米子 217
§11-2 全同粒子體系的波函數(shù)、泡利原理 217
一、兩個全同粒子體系的波函數(shù) 217
二、N個全同粒子體系的波函數(shù) 219
三、忽略 耦合情況下體系的波函數(shù) 221
習題 225
附錄A 量子力學發(fā)展簡史 226
一、早期量子論 226
二、量子力學的發(fā)展 233
三、關(guān)于量子力學完備性的爭論 240
四、結(jié)語 247
附錄B 基本物理常量 248
參考文獻 249
展開全部
量子力學 作者簡介
尤景漢，河南科技大學教務處副處長/教授，河南省物理學會常務理事，洛陽市物理學會常務副理事長。獲河南科技大學教學質(zhì)量一等獎7次，二等獎2次。參加省級、校級科研和教改課題10多項，其中獲河南省教育廳優(yōu)秀教學成果一等獎1項，二等獎2項。主編和參編著作7部，發(fā)表科研、教研論文50余篇。獲1999年河南省優(yōu)秀青年教師，2000、2001年洛陽市優(yōu)秀教師，2005、2007、2009年河南科技大學優(yōu)秀教師，2009年洛陽市勞動模范。
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