量子力学卷1《第四版》pdf/txt下载_在线阅读全文

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内容简介

本书是作者根据多年在北京大学物理系教学与科研工作的经验而写成，
20世纪80年代初出版以来，深受读者欢迎，多次再版重印。本书第二版
(1990)做了大幅度修订与增补，分两卷出版，卷I可作为本科生教材或主要参考书，卷Ⅱ则作为研究生的教学参考书。第三版(特别是卷Ⅱ)的内容，做了很大的修订，把近20年来量子力学(实验与理论)的主要的新进展系统介绍给读者。第四版内容又做了修订。

卷I内容包括：量子力学的诞生、波函数与Schrodinger方程、一维定态问题、力学量用算符表达、力学量随时间的演化与对称性、中心力场、粒子在电磁场中的运动、表象变换与量子力学的矩阵形式、自旋、力学量本征值的代数解法、束缚定态微扰论、量子跃迁、散射理论、其他近似方法。为帮助读者更深入掌握有关内容，书中安排了适当的例题、练习题和思考题。每一章还选入了适量的习题，供读者选用。

目　　录

第四版序言
第三版（2000年）序言
第二版（1990年）序言（摘录）
第一版（1981年）序言（摘录）
第1章　量子力学的诞生
1.1　经典物理学碰到了哪些严重困难？
1.1.1　黑体辐射问题
1.1.2　光电效应
1.1.3　原子的线状光谱及其规律
1.1.4　原子的稳定性
1.1.5　固体与分子的比热问题
1.2　Planck-Einstein的光量子论
1.3　Bohr的量子论
1.4　de Broglie的物质波

第四版序言 第三版（2000年）序言 第二版（1990年）序言（摘录） 第一版（1981年）序言（摘录） 第1章　量子力学的诞生 1.1　经典物理学碰到了哪些严重困难？ 1.1.1　黑体辐射问题 1.1.2　光电效应 1.1.3　原子的线状光谱及其规律 1.1.4　原子的稳定性 1.1.5　固体与分子的比热问题 1.2　Planck-Einstein的光量子论 1.3　Bohr的量子论 1.4　de Broglie的物质波 1.5　量子力学的建立 习题 第2章　波函数与Schr?dinger方程 2.1　波函数的统计诠释 2.1.1　波动-粒子两象性的分析 2.1.2　概率波，多粒子系的波函数 2.1.3　动量分布概率 2.1.4　不确定度关系 2.1.5　力学量的平均值与算符的引进 2.1.6　统计诠释对波函数提出的要求 2.2　Schr?dinger方程 2.2.1　方程的引进 2.2.2　量子力学中的初值问题，传播子 2.2.3　不含时Schr?dinger方程，能量本征值与定态 2.2.4　Schr?dinger方程的一般形式 2.3　态叠加原理 2.3.1　量子态及其表象 2.3.2　态叠加原理 *2.3.3　光子的偏振态的叠加 习题 第3章　一维定态问题 3.1　一维定态的一般性质 3.2　方势阱 3.2.1　无限深方势阱，离散谱 3.2.2　有限深对称方势阱 3.2.3　束缚态与离散谱的讨论 3.3　一维散射 3.3.1　方势垒的穿透 3.3.2　方势阱的穿透与共振 3.4　一维谐振子 3.5　δ势 3.5.1　δ势垒（阱）的穿透 3.5.2　δ势阱中的束缚态能级 3.5.3　δ势与方势的关系，ψ^′的跃变条件 3.6　束缚能级与散射波幅极点的关系 3.7　线性势，重力场 3.7.1　线性势阱中的束缚能级 *3.7.2　线性势中的游离态 3.7.3　重力场的离散能级 *3.7.4　量子力学与广义相对论的矛盾 3.8　周期场 3.8.1　Floque定理 3.8.2　Bloch定理 3.8.3　能带结构 3.9　动量表象 习题 第4章　力学量用算符表达 4.1　算符的一般运算规则 4.2　厄米算符的本征值与本征函数 4.3　共同本征函数 4.3.1　不确定度关系的严格证明 4.3.2　角动量（^∧l^2，^∧l_z）的共同本征态，球谐函数 4.3.3　求共同本征态的一般原则 4.3.4　对易力学量完全集 4.3.5　量子力学中力学量用厄米算符表达 4.4　连续谱本征函数的“归一化” 4.4.1　连续谱本征函数是不能归一化的 4.4.2　δ函数 4.4.3　箱归一化 习题 第5章　力学量随时间的演化与对称性 5.1　力学量随时间的演化 5.1.1　守恒量 5.1.2　位力（virial）定理 5.1.3　能级简并与守恒量的关系 5.2　波包的运动，Ehrenfest定理 5.3　Schr?dinger图像，Heisenberg图像与相互作用图像 5.3.1　Schr?dinger图像 5.3.2　Heisenberg图像 5.3.3　相互作用图像 5.4　守恒量与对称性的关系的初步分析 5.4.1　空间的均匀性（平移不变性）与动量守恒 5.4.2　空间各向同性（旋转不变性）与角动量守恒 5.4.3　空间反射不变性与宇称守恒 5.4.4　时间的均匀性与能量守恒 5.5　全同粒子系与波函数的交换对称性 5.5.1　全同粒子系的交换对称性 5.5.2　两个全同粒子组成的体系，Pauli原理 5.5.3　N个Fermi子体系 5.5.4　N个Bose子体系 习题 第6章　中心力场 6.1　中心力场中粒子运动的一般性质 6.1.1　角动量守恒与径向方程 6.1.2　Schr?dinger方程的解在r→0邻域的行为 6.1.3　二体问题 6.2　球方势阱 6.2.1　无限深球方势阱 6.2.2　有限深球方势阱 6.3　三维各向同性谐振子 6.4　氢原子 氢原子定态波函数及有关性质 6.5　Hellmann-Feynman定理 6.5.1　HF（Hellmann-Feynman）定理 6.5.2　HF定理在中心力场问题中的应用 6.6　二维中心力场 6.6.1　三维和二维中心力场的关系 6.6.2　二维无限深圆方势阱 6.6.3　二维各向同性谐振子 6.6.4　二维氢原子和类氢离子 6.7　一维氢原子 习题 第7章　粒子在电磁场中的运动 7.1　电磁场中荷电粒子的Schr?dinger方程 7.2　Landau能级 7.3　正常Zeeman效应 *7.4　均匀磁场中各向同性荷电谐振子的壳结构 *7.5　超导现象 *7.5.1　唯象描述 *7.5.2　Meissner效应 *7.5.3　超导环内的磁通量量子化 习题 第8章　表象变换与量子力学的矩阵形式 8.1　量子态的不同表象，幺正变换 8.2　力学量（算符）的矩阵表示与表象变换 8.3　量子力学的矩阵形式 8.4　Dirac符号 习题 第9章　自旋 9.1　电子自旋 9.1.1　提出电子自旋的实验根据与自旋的特点 9.1.2　自旋态的描述 9.1.3　自旋算符与Pauli矩阵 *9.1.4　电子的内禀磁矩 9.2　总角动量 9.3　碱金属原子光谱的双线结构与反常Zeeman效应 9.3.1　碱金属原子光谱的双线结构 9.3.2　反常Zeeman效应 9.4　二电子体系的自旋态 9.4.1　自旋单态与三重态 9.4.2　Bell基，纠缠态 9.5　原子中的电子壳结构与元素周期律 *二维原子的电子壳结构 9.6　原子核的壳结构 习题 第10章　力学量本征值的代数解法 10.1　Schr?dinger因式分解法 10.2　角动量的一般性质 *10.3　角动量的Schwinger表象 10.4　两个角动量的耦合，CG系数 习题 第11章　束缚定态微扰论 11.1　一般讨论 11.2　非简并态微扰论 11.3　简并态微扰论 习题 第12章　量子跃迁 12.1　量子态随时间的演化 12.2　量子跃迁，含时微扰论 12.2.1　量子跃迁 12.2.2　含时微扰论 12.2.3　量子跃迁理论与不含时微扰论的关系 12.3　周期微扰，有限时间内的常微扰 12.3.1　周期微扰 12.3.2　常微扰 12.4　能量-时间不确定度关系 12.5　光的吸收与辐射的半经典处理 12.5.1　光的吸收与受激辐射 12.5.2　自发辐射的Einstein理论 *12.5.3　激光原理简介 习题 第13章　散射理论 13.1　散射现象的一般描述 13.1.1　散射的经典力学描述，截面 13.1.2　散射的量子力学描述，散射波幅 13.2　Born近似 13.2.1　Green函数，Lippman-Schwinger方程 13.2.2　Born近似 13.2.3　Coulomb散射的Born近似 13.3　全同粒子的碰撞 13.3.1　无自旋不同粒子的碰撞 13.3.2　无自旋全同粒子的碰撞 13.3.3　自旋为1／2全同粒子的碰撞 13.4　分波法 13.4.1　守恒量的分析 13.4.2　分波的散射波幅和相移 13.4.3　光学定理 13.4.4　低能共振散射，Breit-Wigner公式 *13.4.5　非弹性散射的分波描述 13.5　Coulomb散射 13.5.1　抛物线坐标解法 13.5.2　球坐标解法 13.5.3　Regge极点 *13.5.4　二维Coulomb散射的m分波与Regge极点 附录：质心坐标系与实验室坐标系的关系 习题 第14章　其他近似方法 14.1　变分原理及其应用 14.1.1　变分原理与Schr?dinger方程 14.1.2　Ritz变分法 14.1.3　Hartree自洽场，独立粒子模型 14.2　分子的振动和转动，Born-Oppenheimer近似 14.2.1　Born-Oppenheimer近似 14.2.2　双原子分子的转动与振动 *14.2.3　三原子直线分子的振动 14.3　氢分子离子与氢分子 14.3.1　氢分子离子 14.3.2　氢

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