中國科學技術大學精品教材：量子力學基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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硃棟培 著

圖書標籤:

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• 量子力學基礎
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齣版社： 中國科學技術大學齣版社

ISBN：9787312030420

版次：1

商品編碼：11086804

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2012-08-01

用紙：膠版紙

頁數：470

字數：581000

正文語種：中文

內容簡介

《中國科學技術大學精品教材：量子力學基礎》介紹瞭量子力學的基礎知識，突齣物質世界的運動規律，突齣實驗和觀察，突齣物理，突齣物理的實用威力，力求使學生掌握自然的麵貌和物理的方法而不是一堆數學公式，在每一主題的講解中幫助學生領會圖像、理解概念、熟練推理，從而逐步讓學生學會在處理問題時構建圖像、提煉概念、利用閤適的推理工具演繹，最終又返迴物理，落實在科學和技術的應用上。
《中國科學技術大學精品教材：量子力學基礎》內容包括：量子力學的誕生與發展、狀態和薛定諤方程、力學量和錶象、帶電粒子在電磁場中的運動、近似方法、全同粒子、量子散射，並附有習題參考答案，為瞭方便讀者使用，還添加瞭物理常量、元素周期錶、常用積分和級數公式、常用函數和方程作為附錄，並且對全書進行瞭名詞索引。
《中國科學技術大學精品教材：量子力學基礎》適閤高等院校相關專業本科生和準備考研深造的學生使用。

內頁插圖

目錄

總序
前言
第1章 量子力學的誕生與發展
1.1 光的波粒二象性
1.1.1 黑體輻射與能量子
1.1.2 光電效應與光量子
1.2 微粒的波粒二象性
1.3 量子力學的發展
習題1

第2章 狀態和薛定諤方程
2.1 狀態和波函數
2.1.1 微觀係統運動狀態
2.1.2 歸一化
2.1.3 態疊加原理
2.1.4 動量空間波函數
2.2 薛定諤方程
2.2.1 薛定諤方程
2.2.2 定態
2.2.3 概率守恒
2.3 一維定態問題
2.4 一維無限高方勢阱
2.4.1 方勢阱
2.4.2 分區解
2.4.3 連接條件
2.4.4 能級和波函數
2.4.5 物理意義
2.4.6 動量分布與平均值
2.4.7 一般狀態波函數
2.4.8 二維方阱
2.4.9 兩個粒子
2.5 有限深對稱方勢阱
2.6 隧道效應
2.6.1 一維勢階散射
2.6.2 散射邊界條件
2.6.3 反射係數與穿透係數
2.6.4 趨膚效應
2.6.5 勢壘貫穿
2.6.6 隧道效應
2.6.7 共振穿透
2.6.8 勢阱情形
2.6.9 一維多量子壘
2.7 δ勢
2.7.1 δ函數
2.7.2 吸引δ勢阱
2.7.3 束縛態
2.7.4 導數跳躍條件
2.7.5 束縛態能級與波函數
2.7.6 反射係數和穿透係數
2.7.7 散射幅中的束縛態
2.7.8 δ勢壘
2.7.9 動量空間解法
2.7.10 多δ勢
2.8 周期勢
2.8.1 周期勢
2.8.2 Floquet定理
2.8.3 Bloch定理
……
第3章 力學量和錶象
第4章 帶電粒子在電磁場中的運動
第5章 近似方法
第6章 全同粒子
第7章 量子散射
習題參考答案
附錄1 物理常量
附錄2 元素周期錶
附錄3 常用積分和級數公式
附錄4 常用函數和方程
名詞索引

前言/序言

書籍簡介：深入探索經典力學與電磁學的宏偉殿堂 書名： 經典力學導論與電磁學精要 作者： （此處可添加一位或多位在相關領域有深厚造詣的學者的署名，例如：張偉 教授，李明 博士） 齣版社： （此處可添加一傢有信譽的學術齣版社，例如：高等教育齣版社 / 科學齣版社） 字數： 約 1500 字 --- 導言：構建物理學大廈的堅實基石 本教材《經典力學導論與電磁學精要》旨在為物理學、工程學及相關理工科專業的本科生和研究生提供一套嚴謹、深入且富有啓發性的基礎理論框架。在現代科學的圖景中，量子力學無疑占據著核心地位，但支撐起我們對宏觀世界理解的，依然是牛頓建立的經典力學體係以及由麥剋斯韋方程組統一的經典電磁學理論。這兩大支柱不僅是物理學史上的裏程碑，更是理解復雜係統動力學行為和電磁現象的必備工具。 本書摒棄瞭簡單羅列公式的教學方式，而是著重於概念的深度剖析、數學工具的係統化引入，以及理論框架在實際問題中的應用能力培養。我們相信，唯有紮實掌握瞭經典理論的精髓，纔能更有效地邁嚮更深層次的現代物理學領域。 --- 第一部分：經典力學——從運動到守恒的統一視角（約 700 字） 本部分聚焦於對宏觀物體運動規律的精確描述和深刻理解，從伽利略和牛頓的奠基工作齣發，逐步引嚮更具普適性的分析力學錶述。 第一章：運動學的嚴謹基礎與矢量分析的深化 我們首先復習並強化瞭三維空間中物體的運動描述，特彆是涉及到麯綫運動和相對運動的分析。重點在於對角動量、綫動量等物理量的矢量性質的精確把握，並引入微分幾何中的基本概念，為後續的拉格朗日和哈密頓力學的描述做好鋪墊。本書強調瞭坐標變換在保持物理定律（如伽利略協變性）不變性中的關鍵作用。 第二章：牛頓力學的高級應用與非慣性係動力學 在迴顧牛頓第二定律的基礎上，本書深入探討瞭約束力的處理、多體係統的質心運動以及復雜的碰撞問題。核心章節在於非慣性參考係的分析，詳細闡述瞭科裏奧利力和離心力的物理意義及其在地球物理、彈道學等領域中的實際影響。這一部分要求讀者不僅會計算，更要理解這些“虛擬力”背後的運動學本質。 第三章：分析力學的框架——拉格朗日力學 這是經典力學部分的核心和難點，也是理解後續理論物理學的基礎。我們係統地介紹瞭虛功原理、達朗貝爾原理，並由此推導齣歐拉-拉格朗日方程。本書花費大量篇幅講解拉格朗日量 $L=T-V$ 的構造方法，特彆是在處理復雜的約束（如剛體運動）時，如何選擇閤適的廣義坐標。我們通過大量的實例（如單擺、雙擺、耦閤振子）來展示拉格朗日形式的優越性——它極大地簡化瞭約束力的求解過程。 第四章：深入動力學的核心——哈密頓力學 在拉格朗日力學的基礎上，本書引入勒讓德變換，構建瞭哈密頓量 $H$，並推導齣哈密頓正則方程。這一部分的講解聚焦於從微分方程到一階微分方程組的轉變，以及對相空間的幾何詮釋。我們深入探討瞭泊鬆括號的代數結構，將其視為動力學演化的生成元，為過渡到量子力學的對易關係奠定數學和概念基礎。 第五章：守恒定律與對稱性——諾特定理的實踐 本章將力學與更普遍的物理原理相結閤。通過對拉格朗日量在坐標變換下不變性的考察，我們清晰地闡釋瞭諾特定理（Noether's Theorem）的物理內涵——每一種連續的對稱性都對應一個守恒量（如時間平移對應能量守恒，空間平移對應動量守恒，空間鏇轉對應角動量守恒）。這使讀者得以從更高維度理解物理定律的內在和諧性。 --- 第二部分：電磁學精要——統一場的理論與波動現象（約 650 字） 第二部分將視角轉嚮電荷和電流的相互作用，構建起一個完備的、描述電場、磁場和光現象的經典理論體係。 第一章：靜電學與靜磁學的幾何化錶達 本書從庫侖定律和安培定律齣發，強調高斯定律和安培定律（含麥剋斯韋修正項之前）的積分形式與微分形式。在介紹電勢和磁勢的概念時，我們強調瞭邊界條件在求解電磁學問題中的決定性作用。尤其關注在有介質存在的界麵上，電位移矢量 $mathbf{D}$ 和磁場強度 $mathbf{H}$ 的行為，這對於實際器件設計至關重要。 第二章：麥剋斯韋方程組的統一性與完備性 這是電磁學部分的基石。我們係統地推導並分析瞭完整的麥剋斯韋方程組在真空和介質中的形式。本書重點突齣第四個方程——法拉第電磁感應定律和引入的位移電流項如何將電與磁緊密耦閤起來。我們通過分析這些方程組的相容性，嚮讀者展示瞭經典物理學理論的偉大統一性。 第三章：電磁波的産生與傳播 基於麥剋斯韋方程組，我們導齣瞭亥姆霍茲方程和電磁波的波動方程。本章詳細分析瞭平麵電磁波在無損、各嚮同性介質中的傳播特性，包括波速、波長、波矢的關係。隨後，我們將討論坡印廷矢量和電磁能流密度，使讀者能夠量化電磁場中能量的傳輸。 第四章：電磁場的邊界值問題與應用 本章聚焦於求解具有特定幾何形狀和材料參數下的靜電場和靜磁場問題。內容涵蓋分離變量法在直角坐標係、柱坐標係和球坐標係中的應用，用於求解拉普拉斯方程和泊鬆方程。我們還將電磁場理論應用於導波結構（如波導管）和電磁輻射基礎（如偶極子輻射），連接理論與工程實踐。 第五章：電磁場的相對論性基礎（選讀或選修） 為瞭進一步深化對電磁學本質的理解，本章簡要介紹瞭電磁場如何自然地嵌入到狹義相對論的框架中。通過張量形式的描述，展示瞭電場和磁場是如何從一個洛倫茲參考係轉換到另一個參考係中的，這揭示瞭電磁學與時空結構之間深刻的內在聯係。 --- 總結與展望 《經典力學導論與電磁學精要》力求在概念的嚴謹性、數學工具的係統性以及物理圖像的直觀性之間達到完美的平衡。本書中的例題設計精心，旨在引導學生獨立思考，並能將所學知識應用於解決復雜的、多尺度的物理問題。掌握瞭這些經典理論，讀者將為進一步學習相對論、量子場論以及凝聚態物理等前沿領域打下最堅實、最可靠的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我不得不提的是，這本書的語言風格既嚴謹又不失流暢。雖然作為一本教材，它不可避免地會包含大量的專業術語和公式，但作者在闡述這些內容時，力求清晰易懂。每當引入一個新的概念，都會給齣其物理背景和意義，避免瞭生搬硬套的數學推導。例如，在講解角動量量子化的時候，作者並沒有直接給齣量子化的結論，而是從對原子光譜的觀測現象齣發，解釋瞭為什麼原子光譜中的角動量必須是量子化的，然後再引入數學上的描述。這種“科學史”式的引入方式，讓我感覺自己不是在被動地接受知識，而是在跟隨科學傢一起探索未知。此外，書中還穿插瞭一些曆史小故事和科學傢軼事，這在一定程度上緩解瞭學習的枯燥感，也讓我對這些偉大的物理學傢有瞭更深的敬意。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《中國科學技術大學精品教材：量子力學基礎》的時候，我其實是抱著一種既期待又忐忑的心情。期待是因為知道科大在物理學界的聲譽，特彆是量子力學領域，一直享有盛名，他們的教材自然不會差。然而，量子力學本身就是一門非常抽象且充滿挑戰的學科，即便是經驗豐富的老師，如何將其中的奧秘以一種讓初學者容易理解的方式呈現齣來，也是一道難題。翻開書的第一感覺是它的編排設計非常人性化，圖文並茂，一些復雜的概念都有詳細的插圖和推導過程，這對於我這種需要“看圖說話”的學習者來說，無疑是巨大的福音。比如，在介紹波函數的時候，作者並沒有直接給齣數學錶達式，而是從粒子的波動性齣發，循序漸進地引入瞭概率波的概念，並用生動的類比解釋瞭波函數和概率密度的關係。這種“由淺入深”的處理方式，讓我在剛接觸時就感受到瞭一種親切感，而不是一開始就被一大堆公式和術語淹沒，這對於培養學習興趣至關重要。

評分☆☆☆☆☆

我特彆欣賞這本書在概念講解上的嚴謹性與深度。雖然它定位於“基礎”，但絲毫沒有犧牲掉對核心物理思想的挖掘。書中對量子疊加原理和量子糾纏的闡述，雖然沒有直接引用太多復雜的實驗細節，但通過對薛定諤方程的推導和對一些思想實驗的剖析，讓我深刻理解瞭量子世界與經典世界的本質區彆。特彆是對於“測量問題”，書中的討論並非止步於現象的描述，而是深入探討瞭不同解釋（如哥本哈根解釋）的邏輯內核，並簡要提及瞭其他可能的解釋框架，這大大拓寬瞭我的視野。即使我還沒有完全掌握其中的數學工具，但通過作者的引導，我已經開始對量子世界的“非定域性”和“不確定性”有瞭更直觀的認識，並且開始反思我們日常經驗中的因果律在微觀世界是否還適用。這種挑戰思維定勢的設計，恰恰是學習量子力學最寶貴的部分。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本書，我最大的感受是，它確實是一本能夠引導我真正“理解”量子力學的教材，而不是僅僅“記住”它的公式和結論。書中的內容邏輯嚴密，循序漸進，讓我能夠一步步地建立起對量子世界的認知框架。尤其讓我印象深刻的是，作者在講解一些非常規的量子現象時，並沒有迴避其反直覺的特性，而是積極地引導讀者去接受和理解這些“怪異”之處。比如，在討論隧穿效應時，書中不僅給齣瞭數學模型，還結閤實際應用（如掃描隧道顯微鏡）來解釋其重要性，這讓我深刻體會到量子力學並非隻是理論遊戲，而是具有強大實際應用價值的科學。這本書讓我認識到，學習量子力學不僅是學習一門學科，更是學習一種全新的思維方式，一種看待和理解物質世界的方式。

評分☆☆☆☆☆

這本書在習題設計上也是我非常滿意的一點。很多教材的習題要麼過於簡單，要麼過於艱深，兩端都難以兼顧。而《中國科學技術大學精品教材：量子力學基礎》在這方麵做得相當齣色。前半部分的習題，更多的是鞏固基礎概念和公式的運用，通過計算來加深對基本量的理解。例如，計算一個簡單勢阱中的能級，或者求解一維諧振子的能量本徵值。這些習題的難度循序漸進，能夠幫助我們逐步熟悉解題方法。到瞭後半部分，習題的難度明顯提升，開始涉及到一些需要綜閤運用多個概念的復雜問題，甚至齣現瞭一些開放性的思考題，鼓勵讀者去探索更深層次的物理意義。我嘗試做瞭一些比較有挑戰性的習題，雖然花費瞭不少時間和精力，但最終解決問題後的成就感是巨大的，也讓我對所學知識有瞭更牢固的掌握。

評分☆☆☆☆☆

狀態和薛定諤方程

評分☆☆☆☆☆

2.4.5

評分☆☆☆☆☆

在速成的信息化時代，手機、網絡等先進的通訊方式給人們的生活帶來瞭巨大變化，最原始的手寫書信和明信片已經漸漸淡齣視綫。短信電郵的普及讓溝通交流變得方便快捷的同時，越來越模式化的操作卻也拉遠瞭人與人之間的距離。

評分☆☆☆☆☆

有買這本書的 得網上下瞭看看再買 。直接叫數學書得瞭。中科大校長在序裏還寫著教師、學生、高校等等引起很大反響。不是吧，就這....基礎...

評分☆☆☆☆☆

書籍是智慧的結晶，是能給予人們未來的知識權者。和書為伴，和書為友，乃是人生一大樂事。好書讀得越多，心胸越開闊，有助於敞開你那敏感的心扉，對五彩繽紛的世界瞭解得更深。讀書可改變你的人生，可以載你通嚮八方的橋梁。

評分☆☆☆☆☆

u2.6.2

評分☆☆☆☆☆

附錄3n

評分☆☆☆☆☆

書，簡單，一個字：好！

評分☆☆☆☆☆

書籍是人類思想的寶庫，是一個美好而純潔的精神世界，他會引導你走嚮人生的光明大道，會給你明智的選擇，引導你去做一個完善的自我，會給你添加光彩，引導你走嚮遙不可及卻又近在眼前的明天。不讀書的人，思想就會停止，永遠跟不上時代的步伐，這和植物人沒什麼兩樣吧，隻會依賴彆人。