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劉蓮君，張哲華 著

圖書標籤:

• 量子力學
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• 物理學習
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• 量子計算

出版社： 武汉大学出版社

ISBN：9787307058545

版次：2

商品编码：10303032

包装：平装

开本：16开

出版时间：2007-10-01

页数：454

正文语种：中文

內容簡介

《量子力學學習指導》是目前國內各大院校開設的“量子力學”課程（非相對論性的）的通用教學指導書，是專門針對學生在學習該課程時感到概念抽象、理論性強、數學難道大等睏難而編寫的。其豐富的例題、嚴密的邏輯推理及高超的數學技巧，對於學生深刻理解“量子力學”的基本原理及基本方法有極大的幫助。
書中所涉及的內容除瞭“量子力學”的五條基本假設（實則為五條基本原理）外，還有錶象理論、兩種近似方法——微擾論與變分法以及散射的基本理論等內容。不僅如此，它還給齣瞭原子光譜的精細結構及超導這兩個具體問題中使用的量子力學方法。
《量子力學學習指導》不僅適閤教授和學習該課程的教師與學生使用，而且特彆是適閤報考碩士研究生“量子力學”科目的考生使用，同時也可作為從事原子與原子核物理學、固體物理學、材料物理學、激光以及量子化學、量子生物學等方麵的科技工作者的參考書籍。

目錄

第一章 量子力學原理（Ⅰ）：波函數及薛定諤方程
第一部 分內容精要
一、實物粒子的波粒二象性
二、量子力學的第一條假設：波函數及其統計解釋
1.波函數（1）
2.波函數的統計解釋（2）
3.波函數的歸一化（2）
4.量子態（4）
三、測不準關係
四、態疊加原理

五、量子力學的第二條假設：薛定諤方程
1.薛定諤方程（5）
2.連續性方程和幾率流密度（5）
3.薛定諤方程的經典極限（6）
4.體係的時間演化算符（6）

六、定態
1.定態的定義（8）
2.定態薛定諤方程（8）
3.一維定態問題（9）
4.逆問題（9）
5.已知時刻t的非定態波函數ψ（r，t）求時刻t（t＞t）的ψ（r，t）（9）
第二部分例題
第三部分練習題

第二章 量子力學原理（Ⅱ）：力學量算符及量子條件
第一部分 內容精要
一、量子力學的第三條假設：力學量用算符錶示
1.算符（60）
2.力學量用算符錶示（60）

二、幾個基本的力學量算符
1.坐標及坐標的函數（61）
2.動量及動量的函數（61）
3．軌道角動量（62）
4．字稱（62）
5．體係的哈密頓算符（62）

三、量子力學的第四條假設：量子條件
1．基本量子條件的引齣（62）
2．復變量錶示的基本量子條件（63）
3．兩個力學量算符之間的對易關係（64）
4．量子條件的作用（64）
四、一般性的測不準關係

五、力學量期望值隨時間變化，體係的守恒量
1．力學量的期望值隨時間的變化（65）
2．厄侖費斯特（P．Ehrenfest）定理（65）
3．體係的守恒量（66）
六、三個定理
1．維裏定理（66）
2．費曼一海爾曼（R．P．Feynman．一H．HeIlmann）定理（67）
3．剋喇末（H．A．Kramers）錶示式（68）
第二部分例題
第三部分練習題

第三章 中心力場——氫原子和類氫離子
第一部分內容精要
一、粒子在中心力場中運動的一般特點
1．定態薛定諤方程分離變量（118）
2．角嚮方程和角嚮函數（118）
3．徑嚮方程、徑嚮函數和體係的能量（119）
4．束縛定態的能級和波函數（119）

二、求解束縛定態徑嚮方程的幾點說明
1．相似於粒子在一維有效勢場中運動的定態薛定諤方程（120）
2．剋拉末錶示式（120）
3．費曼一海爾曼定理的應用（121）
4．逆問題（122）
三、電子在原子核的靜電庫侖勢場中運動

四、氫原子和類氫離子問題
1．將兩體問題歸結為一個電子在庫侖場中運動問題（122）
2．束縛定態能量（123）
3．原子內電子雲的角嚮分布和徑嚮分布（123）
4．原子內的電流密度分布及原子的磁矩（124）
5．定態之間的量子躍遷（124）
五、三維各嚮同性諧振子
六、粒子在二維中心勢場中運動
第二部分例題
第三部分練習題

第四章 態和力學量的錶示方式
第一部分內容精要
一、狄拉剋符號和錶象錶示
二、狄拉剋符號
1．體係態矢量的狄拉剋符號：右矢（157）
2．右矢空間的對偶空間中的矢量：左矢（157）
3．算符的錶示（158）
4．基矢量組的正交歸一性和完備性錶示式（159）
三、錶象錶示；Q錶象：兩類情況

四、Q錶象：算符Q的本徵值譜連續情況
1．態矢量的錶示（159）
2．力學量算符的錶示（160）
3．量子力學公式及方程的錶示式（162）

五、Q錶象：算符Q的本徵值譜分立情況
1．態矢量的錶示（164）
2．力學量算符的錶示（165）
3．量子力學公式及方程的錶示式（166）
六、狄拉剋符號與錶象錶示的等價性

七、錶象變換及不同錶象的等價性
1．兩個錶象的基矢量組之間的變換（167）
2．態矢量的錶象變換（167）
3．力學量算符的錶象變換（168）
4．不同錶象的等價性（168）
第二部分例題
第三部分練習題

第五章 電子自鏇及一般角動量
第一部分內容精要
一、再定義軌道角動量算符
1．定義為空間轉動變換算符群的生成元（218）
2．由定義推導齣對易關係（219）
3．由定義推導齣坐標錶象的錶示式（220）
4．應用（221）
二、電子自鏇的假設與實驗證實

三、電子自鏇算符
1．定義為空間轉動變換算符群的生成元（222）
2．對易關係（222）
3．狄拉剋符號錶示（222）
4．泡利錶象（223）
5．算符sn（224）

四、電子自鏇態矢量
1.本徵態矢量（224）
2．一般態矢量（225）
3．鏇量（225）
4．自鏇極化方嚮在磁場中進動（226）

五、一般角動量算符
1．定義（226）
2．對易關係（226）
3．本徵值問題（226）
4．矩陣錶示（227）
5．角動量的施溫格諧振子模型（228）

六、兩個角動量的耦閤
1．兩個獨立的角動量算符之和（229）
2．總角動量算符的本徵值問題（229）
3．無耦閤錶象與耦閤錶象（230）
4．剋纍布施一戈登係數（230）
5．例1：一個電子的“軌道”——自鏇耦閤態（231）
6．例2：兩個電子的自鏇耦閤態（231）
第二部分例題
第三部分練習題

第六章 定態微擾論與變分法
第一部分 內容精要
一、瑞利一薛定諤定態微擾展開
1．非簡並情況（279）
2．簡並情況（280）
二、達伽諾—列維斯技巧
三、布裏淵—維格納定態微擾展開
四、瑞利—裏茲變分法
五、變分—微擾法
六、原子的斯塔剋效應
七、氫原子光譜的精細結構
八、蘭姆位移

九、原子能級的超精細結構
1．核磁矩與電子的相互作用（287）
2．核電四極矩與電子的相互作用（288）
3．核的有限質量效應（288）
4．核的有限體積效應（289）
第七章 粒子在電磁場中的運動
第八章 全同粒子係與氫原子
第九章 量子躍遷——原子的光吸收與發射
第十章 散射
附錄
主要參考書目

前言/序言

　　按那本教材，本書共分同樣的1l章。每章又分為三部分。第一部分是內容提要，盡可能簡要地總結瞭一章的主要內容，並且對個彆內容作瞭些許擴充。第二部分是例題，全書共有335道例題，包括瞭《量子力學與原子物理學》一書中的幾乎全部習題；每一道例題都有詳細的解答。第三部分是練習題，全書共有196道練習題；練習題沒有解答，但是在每一道題後都附有答案，有的題還給齣瞭提示。本書從1987年起就由武漢大學教務處以講義的形式分成上、下冊刊印，提供給本校學生為指導學習量子力學課程使用；這次正式齣版又增補瞭不少應用量子力學理論求解原子物理學問題的例題和練習題。期望本書能夠對學生學習量子力學與原子物理學課程起到指導和輔助作用。

深入探索宇宙的奧秘：經典物理學導論 一本麵嚮所有對自然世界運行法則感到好奇的讀者的入門讀物 圖書概述 《深入探索宇宙的奧秘：經典物理學導論》旨在為讀者提供一個全麵而易於理解的經典物理學基礎框架。本書涵蓋瞭從宏觀到微觀的諸多基本概念，聚焦於牛頓力學、熱力學、電磁學和光學等核心領域。我們相信，理解經典物理學的原理是進一步探索現代科學，乃至理解我們周圍世界的關鍵第一步。本書摒棄瞭晦澀難懂的數學推導，轉而采用直觀的解釋、豐富的實例和清晰的邏輯結構，力求讓即便是初次接觸物理學的讀者也能領略到這門學科的魅力與嚴謹。 本書的核心目標是培養讀者的“物理思維”——一種基於觀察、假設、實驗驗證和邏輯推理的思考方式。我們不僅僅是陳述定律，更重要的是解釋這些定律是如何被發現的，它們在現實世界中如何運作，以及它們如何共同構建瞭我們對宏觀世界的經典圖像。 第一部分：運動的規律——牛頓力學的基石 本部分將帶領讀者迴到科學革命的中心，探討艾薩剋·牛頓奠定的宏偉物理學大廈的根基。 第一章：時空的概念與運動的描述 什麼是空間，什麼是時間？ 我們將討論伽利略和牛頓對絕對時空觀的構建，以及這些概念如何影響瞭我們對速度、加速度等基本量的定義。 參考係的選擇： 慣性係與非慣性係，理解觀察者位置對物理現象描述的影響。 矢量分析基礎： 用簡單直觀的方式引入位移、速度和加速度的矢量特性，為後續的力學分析打下基礎，避免復雜的綫性代數運算，側重於幾何意義的理解。 第二章：牛頓三大定律的深度解析 第一定律（慣性定律）： 什麼是“慣性”？為什麼沒有外力作用下物體保持勻速直綫運動是如此“不自然”的直覺？我們將探討這一看似簡單卻具有深刻哲學意義的定律。 第二定律（$F=ma$ 的本質）： 這不僅是一個公式，更是定義“力”的標準。我們將詳細討論質量的物理意義，以及如何通過測量加速度來量化力的作用。實例分析包括拋體運動和斜麵上的受力分析。 第三定律（作用與反作用）： 深入剖析“相互作用”的普遍性，以及這對係統動量守恒的重要性。 第三章：力與守恒律 重力場與萬有引力： 從地麵上的物體墜落到行星繞日運行，萬有引力定律如何統一瞭天體和地麵的物理學。探討引力勢能的概念。 功、能與動能定理： 力是如何做功的？能量是如何轉換的？功的概念如何替代瞭對力的直接計算，成為分析運動更有效的方法。 保守力與機械能守恒： 識彆哪些力使得總機械能保持不變，以及機械能守恒在解決復雜運動問題中的強大威力。 動量和角動量： 碰撞、爆炸等瞬時相互作用場景下的分析工具。動量守恒如何應用於火箭推進等問題。 第二部分：物質的內在運動——熱力學與統計概念 本部分將目光從宏觀運動轉嚮瞭物質內部的無序運動，探索溫度、熱量和能量轉換的規律。 第四章：溫度、熱量與理想氣體 從經驗到量化： 溫度的本質是什麼？如何構建可靠的溫標。熱量作為能量傳遞形式的引入。 氣體定律的集成： 玻意耳定律、查理定律的直觀解釋，以及理想氣體狀態方程的建立。 微觀世界的初步窺探： 簡要介紹分子運動論的基本假設，理解宏觀的熱現象如何源於微觀粒子的隨機碰撞。 第五章：熱力學定律 熱力學第一定律（能量守恒的拓展）： 將熱量納入能量衡量的範疇，理解內能的概念。 熱力學第二定律（熵增原理）： 熵——無序度的度量。我們將用大量的日常例子（如冰的融化、熱咖啡的冷卻）來闡釋為什麼時間似乎總朝著一個方嚮前進。熱力學第二定律的不可逆性。 熱力學第三定律： 絕對零度的不可達到性及其物理意義。 第三部分：電磁世界的統一 本部分聚焦於電荷、電流、磁場以及它們之間錯綜復雜的關係，最終導嚮麥剋斯韋方程組的經典錶述。 第六章：靜電學基礎 電荷的性質與庫侖定律： 電荷的守恒性與量子化。庫侖定律如何描述電荷之間的相互作用力。 電場： 場概念的引入，電場綫的圖像化描述。電勢和電勢能的概念，理解“電勢差”對電荷的驅動作用。 電容器與電容： 儲存電荷的裝置及其工作原理。 第七章：電流與磁學的交匯 穩恒電流： 電路分析的基本概念（歐姆定律），電阻的物理本質。 磁場與洛倫茲力： 運動的電荷如何産生磁場？磁場如何對運動電荷施加作用力（洛倫茲力）。磁通量的概念。 電流的磁效應： 安培定律及其在電磁鐵中的應用。 第八章：電磁感應與統一 法拉第電磁感應定律： 變化的磁場如何産生電流。這揭示瞭電與磁之間的動態聯係。 麥剋斯韋的偉大洞察： 引入“位移電流”的概念，完成瞭對電磁現象的完整描述。 電磁波的預言與本質： 電磁波是光嗎？我們將討論電磁波譜，理解光速的來源，以及電磁波在空間中的傳播特性。 第四部分：光的本質與幾何光學 本部分探討光的行為，從古老的幾何描述到波動性的初步認識。 第九章：幾何光學的統治 光的直綫傳播與反射： 鏡麵反射與漫反射的區彆，全反射現象及其技術應用（如光縴）。 光的摺射與斯涅爾定律： 深入解釋為什麼光在不同介質中會改變傳播方嚮，以及摺射率的意義。 透鏡與成像： 凸透鏡和凹透鏡的工作原理，人眼視覺的形成，以及簡單顯微鏡和望遠鏡的光學設計基礎。 第十章：波動光學的前奏 光的乾涉現象： 雙縫乾涉實驗的經典展示，確立光具有波動性的證據。 光的衍射： 光繞過障礙物邊緣傳播的現象，理解波動性在微小尺度上的重要性。 光的偏振： 描述光波橫波特性的關鍵，以及偏振片在生活中的應用。 結語：經典物理學的邊界與展望 本書最後將簡要迴顧經典物理學所取得的輝煌成就，並適度指齣其無法解釋的局限性，如黑體輻射、光電效應等，以此作為引子，引導讀者展望二十世紀物理學的兩大革命——相對論與量子力學，而非深入探討後者。我們強調，經典物理學並非過時，而是我們理解日常經驗現象的強大且必要的工具。 本書特色 概念驅動，而非公式驅動： 側重於對物理概念背後邏輯和物理意義的透徹理解。 豐富的曆史背景： 穿插科學傢們的思考過程和實驗設計，增強閱讀的代入感。 生活實例貫穿： 解釋生活中的現象，如汽車刹車、冰箱製冷、照相機成像等，使抽象理論具體化。 清晰的結構和流暢的敘事： 確保讀者在知識體係的構建過程中，每一步都感到紮實和連貫。 目標讀者 高中生、對科學有濃厚興趣的普通大眾、需要復習基礎知識的理工科新生，以及任何希望建立紮實科學世界觀的求知者。本書不要求讀者具備高等數學知識，僅需具備基本的代數和幾何知識即可。

评分☆☆☆☆☆

我拿到的是一本裝幀相當精美的圖書，封麵設計很有格調，淡淡的青色背景搭配著簡潔的文字，散發著一種沉靜而智慧的氣息。拿到手中，首先感覺到的是它的分量，厚實的紙張和精良的印刷，都透著一種對知識的尊重。我一直以來都對宇宙的本質和微觀世界的運行方式感到好奇，而量子力學正是理解這一切的關鍵。我希望這本書能夠成為我探索這個領域的引路人，它應該能將那些聽起來非常抽象的概念，比如疊加態、不確定性原理等，以一種更易於理解的方式呈現齣來，並且能夠深入淺齣地講解相關的數學工具和物理模型。我期待它能幫助我建立起清晰的邏輯框架，讓我能夠逐步掌握這門深奧的學科，最終能夠獨立地去思考和理解相關的科學問題。

评分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計頗具藝術感，綫條流暢，色彩運用也很彆緻，給人一種深邃且充滿探索欲的感覺。拿在手裏，就能感受到它沉甸甸的分量，這讓我對書中內容充滿瞭期待。我一直覺得，理解微觀世界的運行規律，是洞察宇宙奧秘的一扇重要窗口，而量子力學則是這扇窗口背後的秘密。我希望這本書能夠帶我進入這個奇妙的世界，讓我不再被那些看似難以理解的公式和概念所嚇倒。它應該能夠以一種引人入勝的方式，講述量子力學的基本原理，並展示它是如何解釋我們周圍的世界的。我希望通過閱讀這本書，我能夠建立起對量子力學的整體認知，並且能夠對它所帶來的哲學思考有所體會。

评分☆☆☆☆☆

我手裏的這本圖書，封麵設計簡潔而富有哲學意味，深邃的色彩和巧妙的構圖，預示著它將帶領我進入一個充滿未知的領域。當我翻開它，一股淡淡的書墨香撲鼻而來，紙張的質感也非常好，印刷清晰，排版閤理，閱讀體驗極佳。我一直以來都對物理學，特彆是量子力學領域充滿瞭濃厚的興趣，因為我認為它是理解宇宙最基本法則的鑰匙。我希望這本書能夠成為我學習量子力學的可靠夥伴，它應該能夠深入淺齣地講解那些復雜的概念，例如量子態的演化、量子隧穿效應，以及它們在現代科技中的應用。我期待它能夠幫助我構建一個紮實的知識體係，讓我能夠更好地理解這個奇妙的微觀世界。

评分☆☆☆☆☆

一本沉甸甸的書，封麵設計倒是挺簡潔大方的，幾個深邃的藍色綫條交織，隱約能感受到一絲宇宙的神秘感。拿到手裏，首先讓我驚艷的是紙張的質感，那種微啞的觸感，仿佛帶著一種沉靜的力量，印刷清晰，字跡溫潤，排版也十分考究，即使是初學者，也不會因為眼部疲勞而産生畏難情緒。我一直對宇宙的構成、物質最本質的運動規律充滿好奇，而量子力學無疑是探索這些奧秘的金鑰匙。我希望這本書能夠像一位耐心的嚮導，引領我一步步揭開那些聽起來既抽象又令人神往的概念，比如波粒二象性、疊加態、量子糾纏等等。我期待它不僅僅是知識的堆砌，更是一種思維方式的啓迪，能夠幫助我理解那些超越日常直覺的現象，感受科學的嚴謹與美麗，最終在浩瀚的知識海洋中，找到屬於自己的那片星辰大海。

评分☆☆☆☆☆

這套書的外觀就給我一種踏實的感覺，厚重且紮實，封麵那一抹深邃的藍，似乎暗示著其中蘊含著無窮的知識和未知的宇宙。翻開書頁，撲麵而來的是一股嚴謹的學術氣息，文字的排版和字體的選擇都非常舒服，既保證瞭信息的密度，又不會讓人覺得壓抑。作為一名對量子物理領域有著濃厚興趣的愛好者，我一直渴望找到一本能夠係統地梳理這些復雜概念的書籍。我希望這本書能夠幫助我構建起紮實的理論基礎，理解那些抽象的數學公式背後所代錶的物理意義，而不僅僅是死記硬背。我期待它能夠像一位經驗豐富的老師，循循善誘，將量子力學的精髓娓娓道來，讓我能夠真正地“悟”到其中的門道，而不是淺嘗輒止。

评分☆☆☆☆☆

接触:..禹田1.禹田的书是在一次偶然的机会在朋友家玩的时候看到过，就随便翻了几页。就那么几页让我眼前一亮，非常受启发。于是回家之后就买了:..禹田1.禹田相关的书，并且慢慢关注。你不可不知的学生探索书系动物世界百科·史前动物百科·科学知识·宇宙探索百科（套装共4册）内容很充实。每一个疑问都是力量，第一步探索都是智慧，让思想插上科技的翅膀。精美珍藏。,你不可不知的动物世界百科、你不可不知的史前动物百科、你不可不知的宇宙探索百科、你不可不知的科学知识。你不可不知的动物世界百科内容简介你不可不知的动物世界百科依据当今世界最权威的动物学分类方法，将甄选出的所有动物分为八个章节，呈现给大家。这些动物大致按照由低级到高级的顺序排列，包括腔肠动物、环节动物与棘皮动物、软体动物、节肢动物、鱼类、两栖动物和爬行动物、鸟类、哺乳动物。全书科学而系统地讲述了各种动物的特点和奥秘，为大家带来了最丰盛的百科知识大餐。你不可不知的史前动物百科内容简介你不可不知的史前动物百科共分为生命之初、三叠纪、侏罗纪、白垩纪、古哺乳类、冰河世纪六个章节，把早期动物的出现，经过各个阶段的进化、繁荣和衰灭，一直演变到人类出现的过程，框架性地展现在读者面前，系统而有条理。你不可不知的宇宙探索百科内容简介你不可不知的宇宙探索百科分为我们的太阳系、总览宇宙和星空、人类探索宇宙三大章节，系统地介绍了太阳系中的成员，宇宙演化、形成的权威假说，以及人类探索无穷宇宙的过程和成果。相信，通过阅读你不可不知的宇宙探索百科，你会对宇宙百科有一个科学的、崭新的认识。你不可不知的科学知识内容简介科学知识不仅存在于高新科技领域中，生活里处处皆有科学。地球、气候与天气、生活家园、动植物、我们的身体、生命医药、交通建筑、信息技术、日常生活，你不可不知的科学知识通过这九个领域，以全新的视角，将融会其中的科学知识纷纷解析出来。,人类文明发展到今天，几乎能实现古人的所有梦想。对于现代人来说，一日千里早已成为现实，因此人们戏称地球为地球村。实际上，在浩瀚的宇宙中，地球连村庄都称不上，俨然只是沧海一粟。从1961年4月12日，苏联航天员加加林飞上太空以来，人类对宇宙的探索更加深入，多个国家的宇航员曾登陆月球，人类探测器也拜访过太阳系中大部分行星。现在，我们知道太阳系内有八大行星，除水星、金星外，其他六大行星均有卫星，此外土星、天王星、海王星都具有美丽的光环。太阳系之外，银河系之中，还有许多像太阳系那样的天体系统。据统计，银河系内约有2000亿颗恒星。银河系之外，存在着数不胜数的河外星系，有的河外星系的外形与银河系异曲同工，有的则大相径庭科学技术

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和其他指导书相比，其指导内容略深，略难。

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还不错，就是书被压皱了点点，没其他问题。

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