唐敬友《原子物理与量子力学》

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内容简介

为了适应高等院校工科相关专业对原子物理与量子力学知识的需求，并考虑到工科专业学时数的限制，在认真探索了原子物理与量子力学知识和内容上的密切关系后，编者在多年工科教学实践的基础上组织编写了本书。本书共分11章，描述了近代物理中的主要实验事实，从经典物理理论中的矛盾分析人手，逐步引入量子力学的概念并阐述量子力学理论，注重哲学思想、逻辑方法和应用能力的培养。编写时，充分考虑了工科教学的特点和要求，力求结构层次分明，内容讲解清晰，知识体系完整，并在各章节中安排了一些典型的例题和习题。

本书可作为材料科学与工程专业、核工程与核技术专业、应用物理专业等各相关工科专业的本科生教材，也可作为物理专业或其他相关专业的教学参考用书。

第1章绪论

1.1 19世纪末经典物理的回顾

1.1.1 经典力学理论

1.1.2 热力学与统计物理理论

1.1.3 光学与电磁学理论

1.2 经典物理面临的主要困难

1.2.1 黑体辐射

1.2.2 固体比热

1.2.3 氢原子的线状光谱

1.2.4 原子的核式结构模型

小结

习题

第2章玻尔的旧量子论

2.1 玻尔的氢原子理论

2.1.1 氢原子中的电子运动

2.1.2 经典理论的困难

2.1.3 玻尔的氢原子理论概述

2.1.4 对应原理

2.2 玻尔理论的光谱实验验证

2.2.1 氢原子光谱

2.2.2 类氢离子光谱

2.2.3 肯定氘的存在

2.3 夫兰克一赫兹实验与原子能级量子化的进一步证明

2.3.1 实验原理与装置

2.3.2 实验结果的解释

2.4 玻尔模型的推广

2.4.1 电子椭圆轨道的量子化

2.4.2 相对论效应修正

2.4.3 碱金属原子的光谱

2.4.4 原子实极化和轨道贯穿

小结

习题

第3章薛定谔方程的建立

3.1 波粒二象性

3.1.1 光的波粒二象性

3.1.2 物质的波粒二象性

3.2 波函数与态的叠加原理

3.2.1 波函数及其统计解释

3.2.2 态的叠加原理

3.3 薛定谔方程的建立及其性质

3.3.1 自由粒子薛定谔方程的建立

3.3.2 推广的薛定谔方程及其性质

3.3.3 能量本征方程和本征态

3.4 一维定态薛定谔方程

3.4.1 一维无限深势阱

3.4.2 势垒的贯穿——量子隧道效应

3.4.3 一维谐振子

小结

习题

第4章力学量用厄米算符表达

4.1 算符及其运算规则

4.2 量子力学中的力学量用厄米算符表达

4.2.1 量子力学中的力学量与厄米算符的关系

4.2.2 厄米算符的本征值与本征函数

4.2.3 简并态问题

4.3 不确定度关系

……

第5章力学量随时间的深化与对称性

第6章中心力场

第7章电磁场中粒子的运动

第8章矩阵力学简介

第9章常用的近似方法

第10章电子自旋

第11章多电子原子

附录

参考文献

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