本書簡明扼要地講述了量子力學的基本概念和基本原理,特別注重對解決問題能力的培養(yǎng)。為此,每一章后面都附有若干典型習題的講解和習題,書后給出7套模擬試題,以備讀者檢驗學習效果之用。習題和模擬試題的解答可以在與本書配套使用的《量子力學習題解答》中找到。
在量子力學教學大綱界定的范圍內,書中介紹了薛定諤方程的一些新的實用解法,諸如微擾論的遞推公式、變分法的迭代公式、透射系數的遞推公式等。為了克服讀者在數學上可能遇到的困難,在求解線諧振子、圓諧振子、球諧振子和氫原子問題時,采用與特殊函數方程對比的方法直接得到相應的本征解,從而簡化了求解過程。
為了加深對基本概念的理解,書中特別強調了一些看似相同問題之間的差別和一些看似不同問題之間的聯系。
本書是物理及相關學科的本科生教材(大約需要76學時),又是一本適合于自學的教材,同時也是一本有實用價值的工具書。
第1章 量子理論的誕生
1.1 黑體輻射與普朗克的量子假說
1.1.1 維恩和瑞利一金斯的黑體輻射公式
1.1.2 普朗克的黑體輻射公式
1.1.3 普朗克常數
1.2 光電效應與愛因斯坦的光量子假說
1.2.1 光電效應
1.2.2 愛因斯坦的光量子假說
1.3 原子光譜與玻爾的量子論
1.3.1 原子及其結構模型
1.3.2 原子光譜
1.3.3 玻爾的量子論
1.4 德布羅意物質波假說
1.4.1 光的波粒二象性
1.4.2 德布羅意物質波假說
1.4.3 物質波假說的實驗驗證
習題選講1
習題1
第2章 波函數與薛定諤方程
2.1 波函數的統(tǒng)計詮釋
2.1.1 波粒二象性的再討論
2.1.2 波函數的概率波詮釋
2.2 狀態(tài)與狀態(tài)疊加原理
2.2.1 狀態(tài)與力學量的取值概率
2.2.2 波函數的歸一化
2.2.3 狀態(tài)疊加原理
2.3 薛定諤方程
2.3.1 薛定諤方程的建立
2.3.2 算符化規(guī)則
2.4 概率密度與概率流密度
2.4.1 概率守恒
2.4.2 概率守恒的物理解釋
2.4.3 質量守恒和電荷守恒
2.4.4 波函數滿足的自然條件
2.5 定態(tài)薛定諤方程
2.5.1 定態(tài)薛定諤方程的建立
2.5.2 定態(tài)
2.6 自由粒子
2.6.1 自由粒子的一維定態(tài)問題
2.6.2 自由粒子的三維定態(tài)問題
2.6.3 波包
習題選講2
習題2
第3章 束縛定態(tài)問題
3.1 方形勢阱
3.1.1 無限深方勢阱
3.1.2 方形勢阱
3.1.3 方形勢阱的三個特例
3.2 一維多量子阱
3.2.1 束縛態(tài)能級滿足的超越方程
3.2.2 應用舉例
3.3 δ函數勢阱
……
第4章 一維勢壘隧穿問題
第5章 力學量的算符表示
第6章 中心力場
第7章 表象理論
第8章 自旋與角動量加法
第9章 近似方法
第10章 量子散射理論初步
第11章 量子多體理論
模擬試題
附錄
參考文獻