量子力學（第3版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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汪德新 著

圖書標籤:

• 量子力學
• 物理學
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• 大學教材
• 量子力學(第3版)
• 十一五規劃教材
• 理論物理
• 現代物理
• 學科教材

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030224620

版次：3

商品編碼：10122727

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2008-08-01

頁數：368

正文語種：中文

附件：光盤

附件數量：1

內容簡介

　　《量子力學》用淺顯的方法介紹瞭希爾伯特空間，用狄拉剋符號處理瞭大量實際問題，旨在排除量子力學的數學障礙，使讀者能全力以赴研究量子力學的實驗背景，深入思考量子力學規律的物理意義，關注量子力學結果的實際應用，有助於讀者領悟量子力學的物理概念、物理思想、物理圖像和物理思維方式。
　　《量子力學》共五篇十三章，除瞭前四篇的基本內容外，反映近代科學發展的第五篇“量子力學的新進展”和習題詳細提示部分在所附光盤中。
　　《量子力學》可作為普通高校物理、應用物理、天體物理、光電子專業本科生及部分工科院校研究生的教材，也可供相關領域的讀者參考。

內頁插圖

目錄

前言
第一篇　態與力學量
第1章　量子體係的狀態
1.1　微觀物理現象　物理觀念的飛躍
1.2　波函數的統計解釋
1.3　態疊加原理
1.4　薛定諤方程　概率守恒定律
1.5　定態薛定諤方程的解法　一維無限深勢阱與綫性諧振子
第2章　量子體係的力學量
2.1　力學量平均值的計算　力學量用算符錶示
2.2　算符的運算規則
2.3　厄米算符的本徵值與本徵函數　力學量的測量值
2.4　基本力學量算符的本徵函數係
2.5　共同的本徵函數係　力學量的完全集
2.6　不確定性關係
2.7　力學量隨時間的演化與守恒量　宇稱算符
2.8　量子力學的基本假設與量子力學的建立
第3章　量子力學的錶述形式
3.1　希爾伯特空間　狄拉剋符號
3.2　態與力學量的錶象錶示
3.3　量子力學公式的錶象錶示
3.4　錶象變換
3.5　綫性諧振子　粒子數錶象
3.6　薛定諤繪景　海森伯繪景　相互作用繪景

第二篇　定態問題
第4章　定態問題的嚴格解
4.1　粒子在一維勢場中的運動　隧道效應
4.2　粒子在庫侖場中的運動　氫原子與類氫離子
4.3　粒子在電磁場中的運動　簡單塞曼效應
第5章　定態問題的近似解
5.1　非簡並態微擾論　非綫性諧振子
5.2　簡並態微擾論　氫原子的一級斯塔剋效應
5.3　變分法　氦原子的基態

第三篇　對稱性與不變性
第6章　自鏇與角動量
6.1　電子自鏇
6.2　電子自鏇算符與自鏇波函數
6.3　泡利方程
6.4　角動量算符的基本性質
6.5　兩個角動量的相加　（*為上角標）CG係數
*6.6　光譜的精細結構
*6.7　復雜塞曼效應（反常塞曼效應）
6.8　自鏇單態與自鏇三重態
第7章　全同粒子體係
7.1　全同性原理　全同粒子體係的波函數
7.2　氦原子　仲氦與正氦
*7.3　超導的BCS理論簡介
第8章　對稱性與守恒定律
*8.1　對稱變換
*8.2　連續時空變換

第四篇　躍遷問題與散射問題
第9章　量子躍遷
9.1　量子躍遷與躍遷概率
9.2　常微擾、周期性與非周期性微擾能量-時間不確定性關係
*9.3　突發微擾與絕熱微擾
9.4　光與原子相互作用的半經典理論
9.5　磁共振
第10章　彈性散射
10.1　散射截麵與散射振幅
10.2　分波法
10.3　玻恩近似
參考書目
附錄
附錄A　傅裏葉變換公式
附錄B　微分算符在直角坐標係與正交麯綫坐標係的公式
附錄C　厄米多項式及其數學性質
附錄D　δ函數的定義和性質
附錄E　三階完全反對稱張量ε（ijk為下角標）（簡稱ε符號）
附錄F　勒讓德多項式，關聯勒讓德函數與球函數
附錄G　物理常數錶（國際單位製）
習題答案

前言/序言

　　量子力學是將物質的波動性與粒子性統一起來的動力學理論。它是在20世紀初研究微觀粒子運動規律時建立起來的。近幾十年來，在不同領域相繼發現瞭宏觀量子效應(如超導、超流現象)，錶明宏觀世界的物質運動也遵守量子力學規律，人們所熟識的經典力學規律隻是量子力學規律在特定條件下的一個近似。
　　本書的宗旨是希望為初學者提供一本深入淺齣、學以緻用的入門書。為此，我們作瞭如下幾個方麵的努力。
　　(1)內容與體係
　　第一篇“態與力學量”。從描述客體的方式與經典力學的根本差異齣發，通過“量子體係的狀態”、“量子體係的力學量”及“量子力學的錶述形式”這三章，介紹量子力學如何引入態矢和算符描述量子體係的狀態和力學量，以及它們遵循的種種規律和錶述方式。
　　第二篇“定態問題”和第四篇“躍遷問題和散射問題”，主要討論量子力學要處理的三類實際問題。
　　第三篇“對稱性與不變性”。分彆討論與轉動對稱性、粒子交換對稱性、時空對稱性有關的“自鏇與角動量”、“全同粒子體係”、“對稱性與守恒定律”等問題。
　　第五篇“量子力學的新進展”。用非常淺顯的語言介紹“21世紀理論物理學三個主鏇律”(楊振寜語)之一的“量子力學的相位因子”，介紹量子力學誕生以來愛因斯坦、薛定諤、玻爾關於量子力學基本問題的大論戰，以及近20多年來依靠實驗進行的實證研究，最後介紹由此提齣的量子計算機與量子遠程通信的基本原理。
　　(2)數學與物理。本書對希爾伯特空間和狄拉剋符號作瞭詳盡的介紹，熟練掌握這些數學工具是學好量子力學的重要基礎。本書特彆關注形成量子力學基本假設的一係列重要實驗，關注新物理思想形成的探索過程，進而闡明量子力學整個理論是怎樣建立起來的，它能解決什麼問題，以及怎樣解決問題。
　　(3)理論與習題。正如眾多著名物理學傢所指齣的那樣，理論物理的正確概念隻有通過大量計算纔能真正學到手，學習的過程是無數次“概念一計算一概念”的交互深化過程。本書配備瞭豐富的習題(近十萬字的習題提示見本書所附光盤)，相信這對學生獨立工作能力的培養和嚴謹科學作風的形成有所幫助。
　　(4)基礎與前沿。量子力學作為理論物理的基礎課，以介紹它的基本概念、基本規律和基本方法為主。

宇宙的奧秘：從經典到前沿的物理學之旅 本書精選瞭多個領域的經典與前沿物理學著作，旨在為讀者構建一個全麵而深入的物理學知識體係。我們不聚焦於某一特定教材的修訂版本，而是緻力於展示物理學思想的廣闊圖景，從宏觀世界的精確描述，到微觀世界的奇特規律，再到宇宙終極命運的探討。 --- 第一部分：經典物理學的輝煌與局限 本部分重點迴顧瞭自十七世紀科學革命以來，人類對自然界理解的基石——經典物理學。 1. 經典力學：精確的機械宇宙 本捲選取瞭對牛頓力學體係進行深入剖析的著作。它不僅僅復述瞭三大定律和萬有引力定律，更重要的是，它詳細闡述瞭拉格朗日力學和哈密頓力學的數學形式與哲學內涵。讀者將探究如何通過能量和動量守恒的原理，以更優雅、更普適的方式描述復雜係統的運動。 核心內容概述： 詳細推導瞭從單粒子運動到剛體運動、再到保守場中軌道分析的全過程。特彆關注瞭微擾理論在處理非完全可積係統（如行星運動的長期穩定性問題）中的應用。內容涵蓋瞭變分原理（如最小作用量原理）在物理係統描述中的核心地位，為理解後續場論奠定瞭數學基礎。 重點探討： 對牛頓力學在高速（接近光速）和微觀尺度失效的背景進行瞭鋪墊性介紹，強調瞭經典理論的適用範圍。 2. 電磁學：光的本質與統一 本章節聚焦於麥剋斯韋方程組的建立及其深遠影響。這部分內容著重於從實驗現象（如法拉第電磁感應、安培環路定律）到四大基本方程的邏輯推導，以及電磁場如何自然地預言瞭電磁波的存在和光速的確定性。 核心內容概述： 詳細解析瞭靜電場、靜磁場、時變場中的邊界條件、泊鬆方程與拉普拉斯方程的求解方法。特彆是對坡印廷矢量（Poynting Vector）的深入講解，展示瞭能量在電磁場中的流動。內容涵蓋瞭電磁波在不同介質（導電、電介質）中的傳播特性，以及電磁散射（如瑞利散射）的經典描述。 跨越邊界： 明確指齣經典電磁學在處理黑體輻射譜和光電效應時遭遇的睏難，這是引導讀者進入量子世界的重要“路標”。 3. 熱力學與統計物理學：從宏觀到微觀的橋梁 本部分係統梳理瞭熱力學三大定律，並重點引入瞭統計力學的視角來微觀解釋宏觀熱現象。 核心內容概述： 熱力學部分強調瞭熵（Entropy）作為係統無序度的度量，及其在不可逆過程中的變化趨勢（第二定律的統計解釋）。統計物理部分則全麵介紹瞭係綜理論，包括微正則係綜、正則係綜和巨正則係綜。詳細分析瞭理想氣體、玻爾茲曼分布（Maxwell-Boltzmann Distribution）的推導過程，並討論瞭相變（如範德華氣體）的平均場理論描述。 前沿連接： 初步引入瞭漲落（Fluctuations）的概念，為理解漲落-耗散定理做準備。 --- 第二部分：現代物理學的誕生與結構 本部分深入探索瞭二十世紀初引發物理學革命的兩大支柱：相對論與量子力學的基礎框架。 4. 狹義相對論：時空的革命性重構 本書不將狹義相對論視為一個獨立的主題，而是將其置於經典力學與電磁學矛盾的解決者地位。 核心內容概述： 強調瞭洛倫茲變換的幾何意義，而非僅僅是代數變換。詳細推導瞭時間膨脹、長度收縮，以及洛倫茲變換下能量和動量如何重新組閤，從而得到著名的質能關係 $E=mc^2$。內容還包括相對論性碰撞、四維動量和四維力矢量在閔可夫斯基時空中的應用。 哲學意義： 探討瞭相對論如何徹底顛覆瞭牛頓世界中絕對時空的概念。 5. 經典場論與廣義相對論基礎 在奠定狹義相對論後，本章轉嚮引力的幾何化描述。 核心內容概述： 引入等效原理，並闡述瞭黎曼幾何的基本概念——度規張量、測地綫和裏奇張量。重點分析瞭愛因斯坦場方程的結構，即物質決定時空彎麯，時空彎麯告訴物質如何運動。內容覆蓋瞭對引力場方程的綫性化處理，以及對水星近日點進動、引力紅移等效應的經典驗證。 宇宙學視角： 簡要介紹瞭牛頓引力如何作為廣義相對論在弱場、低速極限下的近似。 6. 量子力學的初步：波粒二象性與不確定性 本捲旨在構建量子力學的基本公設體係，避免過早陷入復雜的矩陣力學錶達。 核心內容概述： 從黑體輻射（普朗剋假設）和光電效應（愛因斯坦光量子）的解釋入手，引入光的粒子性。隨後，通過德布羅意波假設，探討瞭物質的波動性。核心是薛定諤方程（時間依賴和時間無關）的推導與應用，重點解析瞭波函數的概率詮釋。 基石確立： 深入討論瞭對易關係、算符的本徵值問題。尤其詳細解釋瞭海森堡不確定性原理在動量-位置和能量-時間對上的具體體現，及其對經典軌跡概念的根本性挑戰。 --- 第三部分：深入量子世界與場論的邊緣 本部分將視野從單粒子薛定諤方程擴展到多粒子係統、角動量理論，並對量子場論的雛形進行介紹。 7. 薛定諤方程的精確求解與角動量 這部分內容側重於量子力學在簡單勢場中的實際操作和理論框架的完善。 核心內容概述： 詳細求解瞭無限深勢阱、有限深勢阱、以及最重要的諧振子（通過升降算符方法）的能級和波函數。對氫原子問題進行瞭詳盡的求解過程展示，明確瞭主量子數、軌道量子數和磁量子數的物理意義。 角動量理論： 完整地闡述瞭軌道角動量算符的對易關係，推導齣其本徵值和本徵函數（球諧函數）。隨後引入自鏇（Spin）的概念，將其視為內稟自由度，並闡述泡利不相容原理對費米子的決定性約束。 8. 微擾理論與近似方法 理解真實世界的物理係統，往往需要依賴強大的近似計算工具。 核心內容概述： 係統介紹瞭定態微擾論（非簡並與簡並情況）的迭代公式推導和應用。時間依賴微擾論則重點講解瞭費米黃金法則（Fermi's Golden Rule）的推導，該法則在描述原子躍遷、散射截麵等方麵具有不可替代的作用。 變分法與WKB近似： 闡述瞭變分原理在估算束縛態基態能量時的有效性，以及WKB近似在處理勢壘穿透（隧穿效應）問題上的應用。 9. 從量子到場：量子電動力學的基石 本章作為嚮前沿物理過渡的橋梁，介紹瞭如何將量子力學與狹義相對論結閤，構建量子場論的初步框架。 核心內容概述： 從經典場方程（如麥剋斯韋方程）齣發，探討瞭“正則量子化”的基本思想。重點討論瞭自由玻色場和自由費米場的哈密頓量構造，以及産生算符和湮滅算符在描述粒子産生和湮滅過程中的核心地位。 相互作用的引入： 介紹瞭微擾論在量子場論中的應用，為理解散射過程（如湯川勢的量子處理）打下基礎，並簡要概述瞭費曼圖在可視化和計算散射振幅中的直觀優勢。 --- 總結：跨越尺度的物理視野 本書在內容設計上，力求做到邏輯的連貫性和知識的遞進性。它從宏觀可預測的機械運動齣發，引入電磁場的波動性和能量的概念，然後在兩者遭遇瓶頸時，自然引齣相對論的時空修正和量子論的微觀革命。最終，通過對角動量和場論基礎的探討，為讀者提供瞭進入粒子物理和凝聚態物理等現代研究領域的堅實跳闆。 本係列旨在培養讀者對物理學基本原理的深刻洞察力，而非僅僅停留在公式的記憶層麵。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對宇宙起源和基本粒子相互作用充滿好奇的愛好者，這本《量子力學（第3版）》為我提供瞭一個全新的視角。它不僅僅是關於微觀粒子行為的描述，更是關於我們如何認識和理解這個世界的工具。我被書中對量子場論的初步介紹所吸引，雖然隻是點到為止，但已經讓我窺見瞭更深層次的物理圖景，比如基本粒子的産生與湮滅，以及它們之間的相互作用力。書中的一些關於對稱性和守恒定律的討論，也讓我對物理學的普適性有瞭更深的認識，原來那些看似毫不相關的概念，在量子力學的框架下竟然有著如此深刻的聯係。我喜歡書中對於一些前沿研究方嚮的展望，雖然我可能沒有能力去深入研究，但它激發瞭我對未知領域探索的熱情。這本書讓我明白，量子力學不僅僅是理論，更是驅動科學進步和技術革新的強大引擎。

評分☆☆☆☆☆

這本《量子力學（第3版）》真的像打開瞭一個新世界的大門！作為一個對物理學充滿好奇的讀者，我一直被那些聽起來天馬行空卻又無比精確的理論所吸引。拿到這本教材，我最先感受到的是它嚴謹又不失引導性的編排。從最基礎的概念講起，像是海森堡不確定性原理、薛定諤方程這些名字，之前隻在科幻小說裏聽說過，在這裏它們被一步步拆解，用清晰的數學語言和直觀的圖示進行闡釋。書中的例子非常貼切，比如關於原子能級的解釋，讓我這個普通讀者也能大緻理解電子是如何圍繞原子核運動的，又為什麼會有特定的能量狀態。特彆是它對一些經典量子現象的深入分析，例如雙縫乾涉實驗，真的讓我對“波粒二象性”有瞭更深刻的認識。我特彆喜歡其中對於量子糾纏的討論，雖然它仍然是比較前沿和難以理解的概念，但作者用一種循序漸進的方式，引導讀者去思考這個“幽靈般的超距作用”，這讓我對未來的物理學研究充滿瞭遐想。這本書不僅僅是枯燥的公式堆砌，更像是一位經驗豐富的嚮導，帶領我們在奇妙的量子世界裏探索。

評分☆☆☆☆☆

拿到《量子力學（第3版）》這本書，我首先感受到的是它沉甸甸的分量，不僅僅是物理上的，更是知識上的。作為一本經過多次修訂的教材，它的內容更新和知識體係的完善程度自然不必多說。我個人比較關注書中對量子力學算符代數和錶象理論的講解。這部分內容是量子力學計算的基石，本書在這方麵提供瞭非常紮實的理論基礎和係統的訓練。從狄拉剋符號到矩陣力學，再到波函數的錶象變換，邏輯層層遞進，非常清晰。我尤其喜歡它在講解各種算符（如位置算符、動量算符、角動量算符）及其對易關係時，會給齣具體的物理圖像和聯係，比如動量算符與相位變換的關聯，這讓我能夠更好地理解這些抽象數學工具的物理意義。此外，書中關於全同粒子和泡利不相容原理的討論，也讓我對物質世界的結構有瞭更細緻的認知，理解瞭為什麼不同的電子會有不同的能級，以及原子和分子的穩定結構是如何形成的。這本書的深度和廣度，足以讓我花很長時間去細細品讀和消化。

評分☆☆☆☆☆

我是在備考研究生時接觸到這本《量子力學（第3版）》的。作為一本國傢級規劃教材，它的權威性和係統性毋庸置疑。我最看重的是它對數學工具的強調，量子力學離不開數學，而這本書恰恰在這方麵做得非常齣色。傅裏葉分析、綫性代數、微分方程等工具，在書中被有機地融入到量子力學概念的講解中，而且講解得非常透徹，讓你不僅知道公式是什麼，更理解它在物理世界中的意義。我尤其喜歡它在講解算符、態矢量等抽象概念時，提供的多種角度的解釋，有時候會從希爾伯特空間的角度，有時候又會結閤具體的物理量，這種多維度解讀非常有助於理解。書中大量的例題和習題，設計得非常有代錶性，涵蓋瞭各種典型的量子力學問題，並且難度分布閤理，從基礎的求展開係數到復雜的散射問題，都有涉及。通過做這些習題，我不僅鞏固瞭所學知識，也鍛煉瞭獨立解決問題的能力，這對於提升我的物理思維非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

坦白說，一開始捧起這本《量子力學（第3版）》的時候，我還是有點打怵的。畢竟“量子力學”這個詞聽起來就帶著一股高深莫測的神秘感。但讀進去之後，驚喜地發現它並沒有想象中那麼難以接近。作者在講解過程中，非常注重培養讀者的物理直覺，而不僅僅是灌輸公式。他會用一些非常巧妙的比喻和類比，來解釋那些抽象的概念，比如講到量子隧穿效應時，他會用一個球滾過山丘的比喻，雖然簡單，卻能一下子抓住問題的核心。而且，這本書的語言風格也比較平實，沒有過多華麗的辭藻，但邏輯清晰，條理分明。我尤其欣賞書中對於一些實驗的介紹，比如黑體輻射、光電效應，這些實驗不僅是量子力學發展的曆史裏程碑，也為理解量子理論提供瞭重要的依據。通過這些實驗的引入，我能更清楚地看到，量子力學是如何從解決經典物理的難題中誕生的，這種曆史的厚重感和科學的嚴謹性讓我受益匪淺。

評分☆☆☆☆☆

講解透徹，脈絡清晰，通俗易懂

評分☆☆☆☆☆

不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯不錯

評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

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評分☆☆☆☆☆

內容挺豐富，光盤附有答案

評分☆☆☆☆☆

一本髒兮兮的爛書，第一次碰到這種事。

評分☆☆☆☆☆

很好，很詳細，值得購買，

評分☆☆☆☆☆

書很好 講的很詳細

評分☆☆☆☆☆

講解透徹，脈絡清晰，通俗易懂