量子力学 钱伯初 第三版第3版 教材+习题精选与剖析 高等教育出版社 物理学经典系列教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040177831

商品编码：11217118009

出版时间：2007-07-01

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基本信息

书名:量子力学

定价：38.80元

作者:钱伯初 著

出版社：高等教育出版社

出版日期：2006-1-1

ISBN：9787040177831

字数：430000

页码：358

版次：1

装帧：平装

开本：16开

内容简介

本教材的作者是首届“高等学校教学名师奖”获得者，由他主持的“量子力学”课程被评为2004年度“国家精品课程”。该教材就是作者在总结自己50年的教学实践经验悉心编写而成的。
本书在基本原理和典型定态问题的叙述上比较详细，主要是希望能使读者对基本概念、基本原理有较全面和深入的理解。作者把自己在长期的教学中总结出来的学生容易接受、教师容易讲解的一些方法融人了教材，使得课程内容更易教、易学。
全书内容分为十章：绪论、波函数和薛定谔方程、基本原理、表象理论、中心力场、定态微扰论与变分法、自旋、散射、量子跃迁、多粒子体系。各章均有习题，书末附有数学附录。
本书可作为理工类各专业量子力学课程的教材，也可供其他专业和社会读者阅读。目录

目录

第一章 绪论
§1.1 黑体辐射定律与普朗克常数
§1.2 光子
§1.3 玻尔的量子论
§1.4 原子物理中的特征量
§1.5 德布罗意的物质波假设
习题
第二章 波函数和薛定谔方程
§2.1 薛定谔方程
§2.2 波函数的统计诠释
§2.3 定态
§2.4 一维平底势阱中的粒子
§2.5 一维谐振子
§2.6 势垒贯穿
习题
第三章 基本原理
§3.1 波函数和算符
§3.2 态叠加原理
§3.3 线性算符
§3.4 波函数的普遍物理诠释
§3.5 动量
§3.6 力学量算符的对易关系式
§3.7 两个力学量算符的共同本征态
§3.8 不确定度关系
§3.9 状态和力学量随时间的变化
§3.10 对称性和守恒定律
§3.11 海尔曼定理和位力定理
习题
第四章 表象理论
§4.1 狄拉克符号
§4.2 量子力学公式及其矩阵表示
§4.3 坐标表象
§4.4 动量表象
§4.5 能量表象
§4.6 一维谐振子（升降算符方法）
§4.7 角动量
习题
第五章 中心力场
§5.1 中心力场的一般概念
§5.2 自由粒子
§5.3 球形势阱
§5.4 粒子在库仑场中的运动（柬缚态）
§5.5 二维中心力场
习题
第六章 定态微扰论与变分法
§6.1 简并态微扰论
§6.2 简并态微扰论
§6.3 变分法
习题
第七章 自旋
§7.1 电子自旋
§7.2 电子的总角动量
§7.3 碱金属光谱的精细结构
§7.4 粒子在电磁场中的运动
§7.5 塞曼效应
§7.6 磁共振
§7.7 两个角动量的耦合
§7.8 二电子体系的自旋波函数
习题
第八章 弹性散射
§8.1 散射过程的一般描述
§8.2 分波法
§8.3 低能散射
§8.4 玻恩近似
习题
第九章 量子跃迁
§9.1 与时间有关的微扰论
§9.2 几种典型跃迁
§9.3 光的吸收与受激辐射
§9.4 自发辐射
§9.5 激光原理
§9.6 能量一时间不确定度关系
习题
第十章 多粒子体系
§10.1 二粒子体系
§10.2 全同粒子体系
§10.3 氦原子
§10.4 氢分子
§10.5 化学键
§10.6 双原子分子的振动和转动
习题
附录1 6函数和傅里叶变换
附录2 厄密多项式
附录3 轨道角动量算符
附录4 球谐函数
物理常数表
习题答案一
我的教学生涯

 

 

基本信息

书名:量子力学习题精选与剖析（第三版）

：56元

作者:钱伯初，曾谨言 著

出版社：科学出版社

出版日期：2008-6-1

ISBN：9787030216304

字数：680000

页码：555

版次：3

装帧：平装

开本：16开

商品重量：

编辑推荐

 

 

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本书自1988年出版以来，受到广大师生的热诚欢迎。不少读者来信反映，本书有助于初学者确切掌握量子力学的基本概念和原理，有助于初学者运用量子力学理论去分析处理具体问题，并掌握各种计算方法。对于学习后继课程和进行科研工作，本书都很有用。物理类专业及有关专业的许多有志深造的学生(包括考研者，研究生，出国留学人员)几乎人手一册。本书及其在台湾省出版的繁体字版本，20年来在台、港、澳以及海外华裔读者中广泛流传，影响很广。很多出国留学生反映，研读本书，能加深对于量子力学的领悟，顺利通过研究生资格考试，并与以后的研究工作顺利接轨。

 

目录

 

 

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第三版序言第一版序言第一章 Schrodinger方程 一维运动第二章 δ势场中粒子的运动第三章 谐振子第四章 力学量的算符表示及算符运算第五章 中心力场第六章 角动量第七章 磁场中粒子的运动第八章 Hellmann定理第九章 动量表象第十章 能量表象与Heisenberg图象第十一章 定态微扰论第十二章 变分法第十三章 量子跃迁第十四章 弹性散射第十五章 对称性第十六章 准经典近似第十七章 二次量子化第十八章 相对论量子力学

内容提要

 

 

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本书是作者在北京大学和兰州大学长期讲授量子力学课程基础上，精选内容新颖、难度较大的习题汇集而成。习题大部分选自国内外研究生试题和资格考试题，全部题目都给出了详细的分析和解答，有些解法是作者首创的。本次再版对第二版内容精选和重编，反映了近年来量子力学的新进展。全书分为十八章，共360题，内容包括Schrodinger方程、一维运动、δ势场中粒子的运动、谐振子、力学量的算符表示及算符运算、中心力场、角动量、磁场中粒子的运动、Hellmann定理、动量表象、能量表象与Heisenberg图象、定态微扰论、变分法、量子跃迁、弹性散射、对称性、准经典近似、二次量子化、相对论量子力学等方面。本书可以作为量子力学课程的教学参考书，同时也可供物理学工作者参考。

 

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量子力学：探索微观世界的奥秘 量子力学，作为现代物理学的两大支柱之一，深刻地改变了我们对宇宙最基本构成单元及其相互作用的理解。它揭示了一个与宏观经典世界截然不同的奇异而迷人的微观领域，在那里，粒子的行为呈现出概率性、不确定性和奇特的量子现象。本书旨在引领读者进入这个引人入胜的领域，从基础概念到前沿进展，逐步构建对量子世界的深刻认识。 核心概念的奠基 量子力学的基石在于其与经典力学截然不同的基本假设。我们将从波粒二象性这一核心概念出发，探讨光和物质为何能够同时表现出粒子和波的特性。从光电效应、康普顿散射等实验证据出发，理解能量和动量是如何以量子化的形式存在的。随后，我们将深入探讨普朗克量子假说，理解能量的离散化对于解释黑体辐射的成功，以及其对整个物理学革命的启示意义。 接着，玻尔原子模型将作为理解原子内部结构的第一个重要模型。虽然它存在局限性，但其引入的量子化能级概念，为后续更完善的理论奠定了基础。我们将分析玻尔模型的成功之处，以及其未能解释的现象，这为我们引入更普适的量子力学框架铺平道路。 薛定谔方程：描述量子态的演化 量子力学的核心数学工具无疑是薛定谔方程。我们将详细解析薛定谔方程的形式，无论是定态薛定谔方程还是含时薛定谔方程，理解它如何描述微观粒子系统的状态随时间演化。我们将学习如何利用波函数来描述粒子的量子态，以及波函数模的平方所代表的概率密度。 通过求解薛定谔方程，我们将能够分析各种典型系统的行为。例如，一维势阱的求解将帮助我们理解粒子的能量量子化以及波函数的空间分布特征。谐振子模型将揭示其独特的能级结构和量子效应。势垒穿透现象将展示微观粒子克服经典力学中无法逾越的障碍的可能性，这一现象在隧道二极管等现代电子器件中有着重要的应用。 角动量与自旋：量子世界的内在属性 角动量是描述粒子绕其中心的旋转运动的物理量，在量子力学中，角动量也呈现出量子化的特性。我们将深入研究轨道角动量和自旋角动量。自旋作为粒子的一种内在属性，不依赖于其运动状态，但却对粒子的行为产生深远影响。我们将探讨角动量算符的代数结构，理解其本征值和本征函数，以及它们在描述原子和分子光谱中的重要作用。 全同粒子与泡利不相容原理 在研究多粒子系统时，我们需要引入全同粒子的概念。对于费米子（如电子、质子、中子）而言，泡利不相容原理是至关重要的。它规定了两个相同的费米子不能占据同一个量子态。这一原理深刻地解释了元素的周期性、原子核的结构以及物质的宏观性质，例如固体材料的电学和磁学特性。我们将分析泡利不相容原理对多电子原子能级结构的影响，以及其在恒星演化中的重要作用。 近似方法与应用 在许多复杂的量子力学问题中，精确求解薛定谔方程往往是不可能的。因此，我们需要掌握各种近似方法。微扰理论是其中一种强大的工具，它允许我们处理那些与可解系统非常相似但又不完全相同的问题。我们将学习如何利用时间无关微扰理论和时间相关微扰理论来计算能量和态的微小变化。 变分法是另一种重要的近似技术，通过选择一个合适的试探波函数并最小化其能量期望值，我们可以得到一个近似的基态能量。 量子力学的应用无处不在，本书将介绍其在多个领域的精彩展现。原子物理将深入探讨原子能级、光谱以及原子中的电子排布。分子物理将分析分子键的形成、分子振动和转动光谱，以及化学反应的微观机理。固体物理将利用量子力学解释金属、半导体和绝缘体的导电性，以及磁性材料的性质。 散射理论将介绍如何利用量子力学描述粒子之间的相互作用。理解散射截面对于研究核物理、粒子物理以及材料科学中的相互作用过程至关重要。 概率与不确定性：量子世界的内在特征 量子力学最令人着迷的方面之一便是其固有的概率性和不确定性。我们将深入理解海森堡不确定性原理，它揭示了某些成对的可观测量值（如位置和动量）不能同时被精确测量。这将帮助我们理解微观粒子行为的内在随机性，以及经典确定性概念在微观尺度上的失效。 自发辐射与受激辐射：光与物质的相互作用 量子力学也深刻地解释了光与物质之间相互作用的机制。我们将探讨自发辐射和受激辐射的概念。受激辐射是激光产生的核心原理，我们将理解受激辐射的阈值条件以及激光器的工作原理。 退相干性：量子世界与经典世界的桥梁 量子系统如何与宏观环境相互作用，并最终表现出经典行为？退相干性的概念将为我们解答这个问题。我们将理解环境的干扰如何导致量子叠加态的消失，以及退相干性在量子计算和量子信息科学中的重要意义。 进阶主题的展望 本书在打下坚实的基础之后，还将对一些重要的进阶主题进行展望。例如，相对论性量子力学（如狄拉克方程）将为我们理解高速运动的粒子以及反物质提供理论框架。量子场论将是描述基本粒子及其相互作用的更普适理论。 本书的学习价值 通过系统地学习量子力学，读者将能够： 深刻理解微观世界的运作规律： 突破经典物理的局限，认识到原子、分子、基本粒子等微观世界的奇特行为。 掌握描述和分析量子现象的工具： 学习薛定谔方程、算符、波函数等核心概念和数学方法。 认识量子力学在现代科技中的应用： 理解量子力学如何支撑激光、半导体、核能、量子计算等一系列现代科技的发展。 培养科学的思维方式： 锻炼抽象思维能力，理解概率性、不确定性等非直观的物理概念，并具备解决复杂物理问题的能力。 量子力学是一门既抽象又充满魅力的学科。本书的编写旨在以清晰易懂的语言，结合丰富的例证和详细的推导，帮助读者克服学习的困难，真正领略量子世界的神奇之处，并为进一步深入学习量子信息、量子计算、粒子物理等相关领域打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

坦白讲，我选择这本钱伯初的《量子力学》教材，很大程度上是被其“经典教材”的名头所吸引。在信息爆炸的时代，我们很容易被层出不穷的新知识所裹挟，而忽视了那些经过时间检验的、 foundational 的著作。当我翻开这本书，便能感受到那种沉淀下来的学术厚重感。它的语言虽然严谨，但逻辑性极强，每一个公式的出现、每一个定理的推导，都像是经过深思熟虑的精心设计。我尤其喜欢书中对一些基本原理的阐述，比如海森堡不确定性原理，作者不仅给出了数学推导，还从哲学层面探讨了其深远意义，这让我不仅仅是“知道”这个原理，更是“理解”它为什么会存在，以及它对我们认知世界的影响。对于一个刚刚接触量子力学的学生来说，这种深入浅出的讲解方式，能够帮助我们建立起正确的物理观，避免走入一些误区。我经常会将书中提到的概念与我平时接触到的其他一些物理现象联系起来思考，发现量子力学渗透在我们生活的方方面面，只是我们平时并未察觉。

评分☆☆☆☆☆

这本《量子力学》教材，我拿到手的时候就被它的厚重感和封面设计所吸引。钱伯初老先生的这部著作，在我求学物理的道路上，无疑是一座难以逾越的高峰。虽然我还在啃读的过程中，但不得不说，里面的内容深度和广度都远超我的预期。从最初对波函数、算符这些抽象概念的懵懂，到如今开始理解它们在描述微观世界时的强大威力，每一步都充满了挑战与惊喜。尤其是在处理一些复杂的量子态叠加和纠缠问题时，书中循序渐进的推导过程，虽然有时需要反复研读，但最终豁然开朗的感觉，是任何其他参考书都无法给予的。那些精妙的证明和严谨的逻辑，让我深刻体会到了物理学研究的严谨性。我尤其喜欢其中对观测问题和测量过程的深入探讨，这部分内容常常让我陷入沉思，重新审视我们对现实的理解。当然，我承认，这本书的难度系数确实不低，对于初学者来说，可能需要投入比寻常教材更多的时间和精力。但正是这种挑战，才使得最终的收获更加来之不易。我希望通过持之以恒的学习，能够真正掌握这门学科的核心思想，为将来更深入的理论研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

这本书的编排方式，给我的学习体验带来了很大的不同。与许多只注重理论推导的教材不同，钱伯初的《量子力学》似乎更加强调理论与实际的结合。尽管我还没有深入到最复杂的章节，但就目前的阅读而言，我能感觉到作者在介绍每一个新概念时，都会尽量给出一些物理图像和直观的解释，这对于理解像叠加态、量子隧穿这些非经典现象至关重要。而且，书中穿插的一些历史背景介绍和对重要物理学家的贡献的简述，也让学习过程不那么枯燥。我尤其欣赏作者在引入算符和矩阵力学时，并没有直接抛出复杂的数学形式，而是先从更易于理解的狄拉克符号和波函数入手，逐步引导读者进入更抽象的数学框架。这种循序渐进的方式，让我在面对这些初时令人望而生畏的数学工具时，能够保持学习的兴趣和信心。尽管如此，我还是觉得有些地方需要结合其他的参考资料来辅助理解，但总体来说，这本书的叙述方式是清晰且富有启发性的，它不仅仅是传授知识，更是在引导一种物理思维方式。

评分☆☆☆☆☆

这套《量子力学》教材加习题精选，对我来说，更像是一次系统的“思维训练”。我一直觉得，学习量子力学不仅仅是记住公式和推导，更重要的是培养一种全新的、与宏观世界截然不同的思维模式。钱伯初先生的这本教材，恰恰在这一点上做得非常到位。当我阅读到关于量子纠缠的章节时，那种“非定域性”和“瞬时关联”的概念，完全颠覆了我原有的物理直觉，但书中通过巧妙的例子和严谨的论证，一步步地将我引入了这个奇妙的领域。而配套的习题部分，更是将这些抽象的概念转化为具体的练习，让我不得不去思考如何应用这些理论来解决问题。有时候，一道题的解法会触及我之前从未想过的角度，这迫使我去重新审视和理解那些看似熟悉的公式。这种反复的思考和练习，让我逐渐摆脱了对经典物理的惯性思维，开始用量子力学的眼光去观察和理解微观世界。虽然过程充满挑战，但我能明显感觉到自己的物理思维正在发生质的变化，这比单纯记忆知识点要来得更有价值。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本钱伯初的《量子力学》第三版，我最看重的就是它那丰富的习题精选和详细的剖析。老实说，理解量子力学的概念是一回事，能运用这些概念解决具体问题又是另一回事。这本书在这方面做得非常出色，提供了大量覆盖各个知识点的习题，而且难度梯度也设计得相当合理。最让我惊喜的是，每一道习题后面都附有详尽的解答过程，这对于我这种自学为主的学生来说，简直是福音。当我绞尽脑汁也想不出解题思路时，翻阅后面的剖析，总能找到关键的提示或者完整的推导，这让我能够真正理解题目的考点以及解题的技巧，而不是简单地抄袭答案。我特别喜欢其中对一些经典实验和思想实验的习题解析，比如双缝干涉、EPR佯谬等，这些习题不仅加深了我对理论的理解，还让我体会到了量子力学在哲学层面的深刻含义。有时，即使我做对了题目，也会仔细阅读解答，因为作者的解题思路往往比我自己的更巧妙、更简洁，从中我学到了很多“套路”和技巧。总而言之，这本书的习题部分，是我学习量子力学过程中不可或缺的助手，它帮助我把抽象的理论转化为具体的计算能力，极大地提升了我的解题效率和自信心。