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[德] 顧樵 著

圖書標籤:

• 量子力學
• 物理學
• 量子力學I
• 大學教材
• 理論物理
• 薛定諤方程
• 波函數
• 量子態
• 算符
• 希爾伯特空間

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030409713

版次：1

商品編碼：11499211

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2014-07-01

用紙：膠版紙

頁數：318

字數：401000

正文語種：中文

産品特色

編輯推薦

適讀人群 ：物理學和相關理工科專業的本科生和研究生，高等院校教師和科研院所技術人員，具有一定物理學及數學基礎的自學者，在國外學習的本科生、研究生及訪問學者
《量子力學Ⅰ》適閤用作物理學和相關理工科專業的本科生和研究生的教材，可供高等院校教師和科研院所技術人員在理論研究與工程技術中使用，也可供具有一定物理學及數學基礎的自學者自修，還可供在國外學習的本科生、研究生及訪問學者參考。

內容簡介

《量子力學I》是一部內容豐富、貫通中西的綜閤性量子力學專著，根據作者20多年來在德國和中國開設量子力學講座和相關研究成果提煉而成。《量子力學I》共17章，劃分為六個層次：背景知識，基本理論，基本理論問題的新解法，重要專題討論，擴展到其他學科，聯係到新進展和前沿課題。《量子力學I》注重自身理論體係的科學性、嚴謹性、完整性與實用性。將中國傳統教材與國外先進教學內容相結閤；將量子力學的縱嚮演化與知識現狀相結閤；將基本理論問題與相應的新解法相結閤；將概念性錶述與專題討論相結閤；將應用實踐與其他學科相結閤；將基礎性知識與新進展和前沿課題相結閤。既為教學所用，又適應科研需要。附有大量不同類型的綜閤性例題，便於不同層次讀者從中學習和掌握分析問題、解決問題的思路與方法。量子力學Ⅰ為前8章，量子力學Ⅱ為第9～第17章。

作者簡介

顧樵，現代科學傢，發錶114篇論文和5本專著，完成30多個科研項目，兩項專利。主要研究激光物理學和量子光學。

內頁插圖

目錄

目錄
前言
第1章 量子力學基礎 1
1.1 經典物理學綜述 1
1.1.1 牛頓力學 1
1.1.2 熱力學與統計物理 3
1.1.3 光學 8
1.1.4 電磁學與電動力學 10
1.2 作用量子與黑體輻射 15
1.2.1 量子概念與黑體輻射 15
1.2.2 黑體輻射的實驗規律 17
1.2.3 黑體輻射的理論研究 18
1.2.4 普朗剋黑體輻射公式 20
1.3 光電效應與康普頓散射 28
1.3.1 光電效應 28
1.3.2 康普頓散射 30
1.4 原子結構與玻爾理論 35
1.4.1 電子的發現 35
1.4.2 原子的結構 37
1.4.3 原子的玻爾理論 41
1.5 物質波與波動力學 46
1.5.1 德布羅意物質波理論 46
1.5.2 電子波動性的實驗觀測 49
1.5.3 超大分子的波動性 50
1.5.4 典型例題 52
1.5.5 波粒二象性 53
1.5.6 波動力學的建立 54
第2章 波函數與薛定諤方程 56
2.1 波函數 56
2.1.1 從“軌道”到“概率” 56
2.1.2 波函數的性質 58
2.1.3 力學量的平均值和期待值 62
2.2 薛定諤方程 65
2.2.1 白由粒子波函數 65
2.2.2 薛定諤方程的建立 67
2.2.3 定態薛定諤方程 70
2.2.4 本徵解的性質 71
2.2.5 一個簡單的推導方法 74
2.3 薛定諤方程的一般解 74
2.3.1 束縛態：本徵態的疊加 74
2.3.2 散射態：自由粒子波包 79
2.4 一維束縛態的性質 93
2.4.1 一維束縛態問題 93
2.4.2 能級的非簡並性 94
2.4.3 本徵函數為實函數 95
2.4.4 本徵函數的正交性 95
2.4.5 本徵函數的完備性和封閉性 96
2.4.6 一般解與能量期待值 97
第3章 一維勢場模型 99
3.1 無限深勢阱模型 99
3.1.1 模型的求解 99
3.1.2 本徵函數和本徵能量 101
3.1.3 典型例題 106
3.1.4 含時問題的一般解 108
3.2 半無限深勢阱模型 114
3.2.1 模型的求解 114
3.2.2 束縛態能量 115
3.2.3 束縛態波函數 119
3.3 有限深勢阱棋型 120
3.3.1 模型的求解 120
3.3.2 非對稱勢阱 123
3.4 散射態問題 125
3.4.1 階躍勢場 125
3.4.2 方形勢壘 129
3.5 勢壘貫穿 133
3.5.1 勢壘貫穿 133
3.5.2 原子核的α衰變 135
3.6 *勢場中的束縛態與散射態 137
3.6.1 狄拉剋*函數 137
3.6.2 *勢阱中的束縛態 138
3.6.3 *勢壘散射 144
3.6.4 無限深勢阱中的*勢壘 146
第4章 一維勢場模型的應用 151
4.1 量子共振腔 151
4.1.1 腔模與激發模 151
4.1.2 腔模的放大與抑製 154
4.1.3 量子共振腔 155
4.2 電子流的加速 158
4.2.1 行波解：1/3階漢剋爾函數 158
4.2.2 電子流的加速 159
4.3 雙勢阱模型：低勢壘情況 160
4.3.1 偶宇稱態和奇宇稱態 160
4.3.2 分立譜和本徵函數 163
4.3.3 體係的極限行為：連續譜 166
4.4 雙勢阱模型：高勢壘情況 168
4.4.1 分立譜和本徵函數 168
4.4.2 量子振蕩現象 171
4.4.3 勢壘強度對體係能量的影響 172
4.4.4 振蕩頻率 174
4.4.5 體係的極限行為：獨立雙勢阱 174
4.5 普薛耳-特勒勢 175
4.5.1 復指標連帶勒讓德函數 175
4.5.2 束縛態 176
4.5.3 散射態：無反射勢 179
4.6 雙麯正切勢場 181
4.6.1 超幾何函數 181
4.6.2 反射係數 183
4.7 有機物著色問題 186
4.7.1 π電子的特性 186
4.7.2 共軛係統的吸收譜 187
4.7.3 有機物著色的機製 189
4.8 隧穿效應的應用 190
4.8.1 冷電子發射 190
4.8.2 熱核聚變 191
4.8.3 隧道二極管 192
4.8.4 掃描隧道顯微鏡 193
4.8.5 原子鍾 194
4.8.6 化學與生物方麵的應用 194
第5章 量子諧振子 196
5.1 諧振子模型 196
5.1.1 諧振子：從經典到量子 196
5.1.2 模型的求解：厄米多項式 198
5.2 量子諧振子的性質 205
5.2.1 量子化條件：薛定諤方程的數值解 205
5.2.2 本徵函數 208
5.2.3 概率密度 212
5.2.4 含時問題的一般解 218
5.3 閤流超幾何函數 221
5.4 諧振子：算符代數法 222
5.4.1 降階算符和升階算符 223
5.4.2 基態和任意本徵態 225
5.4.3 歸一化常數 226
5.4.4 本徵函數的錶達式 227
5.4.5 本徵函數的正交性 229
第6章 諧振子模型的應用 232
6.1 倫納德-瓊斯勢：惰性氣體分子 232
6.2 莫爾斯勢：雙原子分子 234
6.2.1 諧振子近似 234
6.2.2 精確解 236
6.2.3 雙原子分子的振動能級 239
6.3 普薛珥-特勒勢阱 241
6.3.1 諧振子近似 241
6.3.2 精確解 243
6.3.3 體係的極限行為 245
6.4 諧振子波包的振蕩：光學鍾 247
6.5 原子力顯微鏡 250
第7章 力學量的算符錶示 252
7.1 算符的基本知識 252
7.2 厄米算符 255
7.2.1 厄米算符的定義和性質 255
7.2.2 厄米算符的本徵函數 258
7.3 具有連續譜的本徵函數 259
7.3.1 動量本徵函數 259
7.3.2 坐標本徵函數 262
7.4 箱歸一化 263
7.4.1 具有分立譜的動量本徵函數 263
7.4.2 本徵函數的封閉性和完備性 266
7.4.3 應用舉例：自由粒子波包 267
7.5 角動量算符 268
第8章 三維空間的量子力學 272
8.1 三維束縛態問題的一般解 272
8.2 角嚮解 273
8.2.1 中心勢場 273
8.2.2 連帶勒讓德函數 275
8.2.3 球諧函數 278
8.3 徑嚮解 281
8.3.1 庫侖場中的束縛態 281
8.3.2 廣義拉蓋爾多項式 286
8.3.3 閤流超幾何函數 289
8.4 本徵函數、概率密度與一般解 290
8.5 氫原子 292
8.5.1 氫原子光譜 292
8.5.2 徑嚮概率密度：電子軌道 293
8.5.3 角嚮概率密度：電子雲 300
8.5.4 電流密度和磁矩 301
8.6 無限深球形勢阱 303
8.7 堿金屬原子 306
8.7.1 價電子的能級 306
8.7.2 基態：波函數和徑嚮概率密度 308
8.7.3 極限情況 309
8.8 雙原子分子：剋拉策分子勢 310
8.8.1 諧振子近似 310
8.8.2 精確解 311
8.8.3 分子的振動轉動能級 316
量子力學 Ⅱ
第9章 測不準原理 319
第10章 錶象與矩陣力學 367
第11章 微擾論 401
第12章 原子與光場相互作用 433
第13章 散射 451
第14章 角動量與自鏇 469
第15章 全同粒子與固體 496
第16章 輻射場的量子態 542
第17章 相對論量子力學與反物質 597
索引 616

精彩書摘

第1章量子力學基礎第1章量子力學基礎自1900年德國物理學傢馬剋思·普朗剋(Max Planck)提齣“量子”概念並建立黑體輻射公式以來，量子力學已經走過瞭100多年。量子理論在眾多科學和技術領域取得瞭巨大的成功。今天，我們應當如何理解和掌握這門重要學科的核心思想與基本原理？法國著名實證主義哲學傢奧古斯特·孔德(Auguste Comte)指齣：“要瞭解一門科學，必須知道它的曆史。”如果隻注重橫嚮地瞭解一門知識，而忽略追蹤這門知識的縱嚮演化，這是一種缺憾。不知道一門科學的曆史，就不可能透徹理解它的現狀。本章在綜述經典物理學基本知識的基礎上，介紹量子力學産生、發展和完善的曆史過程。這些背景知識對於理解量子理論體係的形成具有十分重要的意義。1��1經典物理學綜述在曆史上，經典物理學(classical physics)經過兩個多世紀的發展，到19世紀末葉已經達到它的鼎盛時期。這錶現在諸多物理學科的建立、完善及其廣泛的應用。主要涉及牛頓力學、熱力學與統計物理、光學、電磁學與電動力學。本節對經典物理學的基本知識予以綜述，它們對於量子力學(quantum mechanics)的建立具有重要的奠基作用。1��1��1牛頓力學首先，1687年牛頓(Newton)在其著名的《自然哲學的數學原理》一書中，對萬有引力和質點動力學的三個定律進行瞭細緻的描述。特彆是牛頓第二定律在數學上錶示為F=md2rdt2(1��1��1)
其中，m錶示質點的質量，r是質點在時刻t的位移，而F則是質點受到的閤力。牛頓力學（Newtonian mechanics）的研究思路是非常明確的：隻要知道瞭質點的初始位移r(0)和初始動量m(0)，通過求解微分方程(1��1��1)，就可以得到任意時刻的位移r(t)，並進而得到任意時刻的動量m(t)。因此牛頓力學的物理圖像是質點的軌道(圖1��1��1)，反映在哲學上，則是因果律(causality)。在這裏，初始條件與微分方程同屬“因”，二者是同等重要的。牛頓力學在當時解決瞭無數個工程上的問題，沒有遇到任何理論上的障礙。因此物理學傢中普遍存在一種樂觀的情緒，認為力學在物理上已經發展到盡頭瞭，已經成為所謂“經典力學”(classical mechanics)，剩下的問題“隻是求解微分方程而已”。圖1��1��1牛頓力學的物理圖像：質點的軌道
經典力學的巨大成功還錶現在物理模型(physical model)的成功。經典力學的主要研究對象是“質點” (particle)，質點是一個“幾何點”：隻有位置和質量，沒有大小。但是，質點動力學可以用來描述天體的運行，如月亮和地球的運動。特彆是，牛頓力學的質點模型直接導緻瞭海王星的發現(Neptune�餾 discovery)。海王星作為太陽係的第八行星，其發現過程非常奇特。之前發現的眾多行星，都是首先通過肉眼或望遠鏡觀測，然後根據觀測數據，計算齣運動軌道。而海王星的情況恰恰相反，它的發現是根據太陽係的第七顆行星天王星運動軌道觀測值與理論計算結果不相符閤的事實，推測太陽係應該還有一顆未知行星。然後按照計算的結果，用望遠鏡去觀測，果然在預言的位置發現瞭太陽係的第八行星——海王星。海王星的發現是牛頓力學質點模型最重要、最激動人心的科學成果。“質點”是一個最基本、最抽象、最實用的物理模型。一般來講，物理模型的基本特點在於：（1） 它概括瞭大量實際係統所共有的最為本質的特點；（2） 它相對於實際係統簡化到瞭極點；（3） 物理模型的精確解可以描述無數實際係統的物理狀態和變化規律。模型是物理學的精髓，也是物理學內在之美的具體錶現。什麼是“美”？“簡單”纔是美。正如美學大師埃迪·濛托(Idee Monto)所說：“Less is more.”簡單是一種境界，簡單是一種超脫，簡單其實並不簡陋，並不單薄。1��1��2熱力學與統計物理經典物理學的另一學科是熱力學和統計物理。熱力學(thermodynamics)也有以下三大定律。（1） 熱力學第一定律是能量守恒與轉化在熱力學係統中的錶現。它錶達為外界傳給係統的熱量等於係統內能的增加和對外做功的總和。如果外界傳遞給係統的熱量為Q，使係統經某一過程從平衡態Ⅰ到平衡態Ⅱ，內能的增加為UII－UI，同時對外界做功A，則熱力學第一定律可以錶示為Q=(UⅡ－UⅠ)+A(1��1��2)（2） 熱力學第二定律指齣瞭一切與熱現象有關的宏觀過程的不可逆性，它的最直觀的錶述是，熱量不可能自動地由低溫物體嚮高溫物體傳遞。而熱現象總是與大量分子的無規則熱運動相聯係，所以熱力學第二定律從統計的觀點可以理解為，一個孤立係統內部發生的任何過程，總是從概率小的狀態嚮概率大的狀態進行，總是從包含微觀狀態數目少的宏觀態嚮包含微觀狀態數目多的宏觀態進行。這樣一來，利用熵(entropy)的定義S=kBlnW(其中，W是微觀狀態數目，kB是玻爾茲曼常量)，熱力學第二定律又可以錶述為，在孤立係統中發生的一切實際過程，總是使整個係統的熵值增加，就是所謂熵增加原理(principle of entropy increase)。根據這個原理，熱力學第二定律可以錶示為SII－SI≥∫IIIdQT(1��1��3)
式中，不等號對應於不可逆過程；等號對應於可逆過程；下標Ⅰ和Ⅱ分彆錶示係統的初狀態和末狀態；T和S分彆錶示係統的溫度和熵。（3） 熱力學第三定律的基本錶述為：絕對零度不可能達到(即不可能通過有限個步驟使物體冷卻到絕對零度)。而化學熱力學中普遍采用的錶述為：在絕對零度時任何純物質的完整晶體的熵等於零。這裏所謂完整晶體是指晶體中的原子或分子都隻有一種排列形式。熱力學第三定律的內容與熵的概念是一緻的。在絕對零度時，純物質的完整晶體中，所有的微粒都處於理想的晶格結點位置上，沒有任何熱運動，是一種理想的完全有序狀態，所以其熵值為零。這個定律在數學上可錶示為limT→0S=0(1��1��4)熱力學理論中最具學術意義和應用價值的結果之一是範德瓦耳斯方程(van der Waals equation)P+aV2V－b=RT(1��1��5)
它描述瞭1mol氣體的壓強P、體積V和溫度T之間的關係，其中，R是普適氣體常數，a和b是實際氣體的參數。若a=b=0，則給齣眾所周知的理想氣體(ideal gas)的狀態方程。方程(1��1��5)描述真實氣體的狀態，它與理想氣體的狀態方程有很大的區彆。事實上，它計及瞭分子之間的引力和斥力以及分子自身的有限體積，這些因素被修正項a/V2和b刻畫。圖1��1��2顯示瞭不同溫度下的P�睼麯綫，每一條麯綫都是方程(1��1��5)的等溫綫。在溫度較高的情況下(T>Tc)，壓強隨體積的增加單調下降，這就是理想氣體的狀態變化。等溫綫在溫度低於臨界值Tc時顯示奇異的性質，它有極大值和極小值。在實際氣體狀態變化的實驗觀察中發現，隨著氣體壓強的緩慢增加，處於溫度T從式(1��1��6)和式(1��1��5)，容易得到壓強、體積、溫度的臨界值：Tc=827aRb，Vc=3b，Pc=127ab2(1��1��7)
它們錶徵氣體和液體之間的相變(phase transition)臨界點，這是典型的一階相變。範德瓦耳斯方程所描述的氣�慘閤啾涔�程不但在熱力學技術中具有廣泛的應用價值，而且因為提供瞭一個最簡單、最直觀的相變模型而具有十分重要的學術意義。由此範德瓦耳斯在他73歲高齡時獲得瞭1910年諾貝爾物理學奬。我們再來看統計物理學(statistical physics)。有人說，統計物理學是最美妙的科學，它的全部基礎就是所謂“等概率原理”(the principle of equal probability)，如擲骰子，擲足夠多次以後，每個點數齣現的概率均為1/6。之所以稱之為“原理”，因為它不是推導齣來的，也不是人為的“假設”，而是公認的道理。就是這樣一部齣發點最為簡單的統計物理學卻演繹齣瞭許多美妙的統計方法(玻爾茲曼統計、費米�駁依�剋統計、玻色�舶�因斯坦統計等)。圖1��1��2範德瓦耳斯方程(1��1��5)的等溫綫溫度較高的情況(T>Tc)相應於理想氣體的狀態變化，溫度較低時(T齣現氣�慘閤啾洹Ａ俳縹露扔蒔對於V的一階和二階偏微商為零來確定
根據等概率原理，一個係統處於溫度為T的熱平衡狀態時，係統所包含的微觀粒子在能級上的分布(或布居數)N1，N2，…服從玻爾茲曼統計(Boltzmann statistics)NiN=1Zexp－EikBT(1��1��8)
式中Z=∑iexp－EikBT(1��1��9)
稱為配分函數(partition function);N為係統的總粒子數;Ni是處於能級Ei上的粒子數。按照玻爾茲曼分布，能量越高的狀態所分布的微觀粒子越少(圖1��1��3（a）)。在許多情況下，微觀粒子錶述為熱振動的振子。在熱平衡係統中，振子的振動幅度越大，其數目越少(圖1��1��3（b）)。圖1��1��3熱平衡係統的玻爾茲曼分布
圖1��1��4一個三態分布
統計物理學的另一個重要概念是統計熵(statistical entropy)S=－kB∑ipilnpi(1��1��10)
其中，pi是一個任意的歸一化分布；kB是玻爾茲曼常量(Boltzmann constant)。計算一個分布的統計熵時常取kB=1，例如，對於圖1��1��4所示的三態分布，其統計熵為S=［－(0��3ln0��3)］+［－(0��5ln0��5)］+［－(0��2ln0��2)］=1��030(1��1��11)
統計熵是一個分布的不確定性的度量，即信息含量的度量。如果一個係統有W個微觀狀態，所有狀態以相同概率pi=1/W齣現，則係統的統計熵為S=－∑ipilnpi=－∑Wi=11Wln1W=lnW(1��1��12)
這正是玻爾茲曼熵(Boltzmann entropy)：對於三態分布，S=ln3=1��099。這時，係統的熵最大，錶示係統沒有任何傾嚮性，其狀態完全不確定，不給齣任何信息。另外，如果係統處在狀態i的概率為1，處於其他狀態的概率為零，則S=－∑ipilnpi=－pilnpi=－1·ln1=0(1��1��13)
這時，係統的熵為零，其狀態完全確定，具有最大信息量。統計熵具有極為廣泛的用途，涉及物理學、統計學、概率論、信息論以及眾多的新興交叉學科，甚至包括生命科學和經濟學。基於統計熵錶述的最大熵原理則進一步指齣如何從隨機變量的測量數據推導齣最閤理概率分布(the most reasonable probability distribution)，一個基本的問題是下麵的例題。例利用最大熵原理推導齣玻爾茲曼分布，並進而導齣相關的熱力學關係式。解對一個係統的能量值進行多次隨機性測量，設測量值Ei齣現的概率為pi，則該係統能量的平均值為∑i=1Eipi=U(1��1��14)
這裏，概率分布pi是歸一化的：∑i=1pi=1(1��1��15)
下麵我們按照最大熵原理(maximum entropy principle)，由約束條件(1��1��15)和測量值(1��1��14)推導齣最閤理概率分布。為此利用式(1��1��10)對pi求變分，得到δS=∑i1+lnpiδpi=0(1��1��16)
進一步在約束條件和測量值中取變分∑iδpi=0(1��1��17a)

前言/序言

《宏觀世界與經典物理學基礎》圖書簡介 探索我們日常所見的實在：從伽利略的自由落體到麥剋斯韋的電磁波譜 一、 導論：經典物理學的輝煌遺産與局限 本書旨在為讀者提供一個全麵而深入的、關於自十七世紀科學革命以來，人類理解物質世界和運動規律所建立起來的宏偉知識體係——經典物理學的詳盡概覽。我們將從牛頓力學的奠基性原理齣發，逐步拓展至熱力學、光學以及經典電磁學的完整框架。 經典物理學，這一建立在宏觀、低速、強相互作用的日常經驗之上的理論體係，至今仍是工程學、天文學以及絕大多數日常現象解釋的堅實基礎。它以其無可匹敵的預言能力和嚴謹的數學結構，塑造瞭現代科學的麵貌。然而，正如所有偉大的理論一樣，它並非終極真理。本書的重點在於係統梳理其核心概念、關鍵實驗證據以及它在哪些領域開始顯現齣其解釋力的邊界。 二、 運動的幾何學：牛頓力學體係的精深剖析 本書的第一部分聚焦於經典力學的核心——牛頓三大定律及其在不同參考係下的應用。 2.1 運動學與動力學基礎： 我們將從描述運動的數學工具（位移、速度、加速度）入手，詳細解析慣性參考係的概念。隨後，深入探討力的本質：引力、彈力、摩擦力等。重點分析各種保守力場中的運動，如簡諧振動（SHM）的精確解及其在受迫振動與阻尼振動中的衰減特性。 2.2 守恒定律的深刻內涵： 動量、角動量和能量的守恒定律是經典力學的兩大支柱。本書將不僅展示這些定律的數學推導，更側重於它們在復雜係統（如多體問題、彈性碰撞、行星軌道）中的實際應用。我們將探討功與勢能的關係，並引入拉格朗日力學的視角，以更優雅的變分原理來重新審視牛頓定律，為更高階的理論學習打下堅實的數學基礎。 2.3 剛體動力學與引力場： 剛體運動的分析需要引入轉動慣量和力矩的概念。我們將詳細解析繞定軸轉動和定點轉動，並解析陀螺儀等復雜現象的運動學特性。在引力部分，我們不僅重述開普勒定律，更將深入分析牛頓萬有引力定律在建立宏觀宇宙圖景中的作用，解析瞭潮汐現象的成因。 三、 能量的宏觀視角：熱力學與統計物理學的初步接觸 經典物理學的另一個偉大成就體現在對物質熱行為的描述上。熱力學提供瞭一套獨立於微觀結構的宏觀定律，描述瞭能量、熱量和熵之間的關係。 3.1 熱力學三大定律的嚴格闡述： 我們將從零定律（溫度的概念）開始，詳細論述能量守恒在熱係統中的體現（第一定律）。隨後，我們將聚焦於第二定律，即熵增原理。熵的概念不僅是熱力學效率的限製，更是時間之箭的物理體現。我們將分析卡諾循環的理想效率，並討論不可逆過程的本質。 3.2 理想氣體模型與統計詮釋的萌芽： 氣體動力學理論是連接微觀粒子行為與宏觀熱力學現象的橋梁。本書將詳述麥剋斯韋-玻爾茲曼分布的建立過程，推導齣氣體壓強與分子平均速率的關係。雖然本書不深入量子統計，但我們會簡要提及，這種基於大量粒子平均行為的描述方式，是經典統計物理學的精髓所在。 四、 場的建立：經典電磁學的統一性 電磁學是經典物理學中最成功、最統一的理論之一。本書將循序漸進地構建起從靜電學到電磁波的完整理論體係。 4.1 靜電場與靜磁場： 從庫侖定律齣發，引入電場強度和電勢的概念。高斯定律在對稱性問題中的應用是重點。隨後，我們將轉嚮穩恒電流産生的磁場，運用畢奧-薩伐爾定律和安培環路定律來解決各種典型的磁場分布問題。 4.2 法拉第定律與麥剋斯韋方程組的形成： 電磁感應現象的發現是物理學史上的一個轉摺點。法拉第的發現最終促使麥剋斯韋完成瞭對電磁現象的統一描述。本書將詳細分析麥剋斯韋方程組（在無位移電流修正前的經典形式），展示四個基本方程如何簡潔地概括瞭所有電磁現象。 4.3 電磁波的預言與光本性的確認： 麥剋斯韋方程組最偉大的推論，便是電磁場的自持傳播——電磁波。我們將推導齣電磁波的波動方程，計算其在真空中的傳播速度，並確認光是一種電磁波。本書會詳細討論電磁波的能流（坡印廷矢量）以及在介質中的反射與摺射規律，這些都是基於幾何光學和波動光學框架的經典描述。 五、 經典物理學的邊界與未解之謎 在全麵梳理瞭上述經典理論的成就之後，本書的最後一部分將轉嚮這些理論在特定實驗條件下的失效之處，為讀者理解後續物理學革命提供必要的背景知識。 5.1 光的乾涉與衍射的波動解釋： 我們將詳細迴顧托馬斯·楊的雙縫實驗、菲涅爾衍射等實驗，證明光具有明顯的波動性，並使用惠更斯-菲涅爾原理來解釋這些現象。 5.2 經典理論無法解釋的難題： 我們將列舉那些在經典框架內無法自洽解釋的現象，包括： 黑體輻射譜綫： 經典理論對高頻部分的“紫外災難”預測。 光電效應： 經典電磁波理論無法解釋光照強度與光電子最大動能之間的關係。 邁剋爾遜-莫雷實驗： 試圖測量“以太漂移”的失敗，直接挑戰瞭伽利略相對性原理在光速傳播上的適用性。 剛體熱輻射的能量分布問題。 結論： 《宏觀世界與經典物理學基礎》力求成為一本嚴謹而富有啓發性的教材或參考書。它不僅係統地教授瞭十七世紀到十九世紀末物理學最成熟的成果，更重要的是，它清晰地標示齣這些理論的適用範圍，為那些希望進一步探索微觀世界（量子力學）和高速世界（相對論）的讀者，鋪設瞭一條清晰、堅實的知識階梯。通過對經典物理學的深入理解，讀者纔能真正體會到後續科學突破的革命性意義。

評分☆☆☆☆☆

拿到《量子力學I》這本書，最先映入我眼簾的是它那沉穩而又充滿神秘感的封麵設計，仿佛預示著即將展開一場關於宇宙最深層奧秘的探索之旅。我一直對那些能夠顛覆我們傳統認知、挑戰我們直覺的科學理論懷有極大的熱情，而量子力學無疑是其中最令人著迷的一類。我期待這本書能夠成為我進入這個奇妙領域的一扇窗戶。 我非常好奇書中對“不確定性原理”的解釋。海森堡不確定性原理，這個聽起來就充滿哲理的理論，據說限製瞭我們同時精確測量一個粒子某些成對物理量（如位置和動量）的能力。我希望這本書能夠清晰地闡述這個原理的物理意義，它究竟是如何齣現的，以及它對於我們理解微觀粒子行為有何重要影響。這是否意味著微觀世界本身就具有某種內在的模糊性？ 我同樣對書中如何引入“量子算符”和“本徵態/本徵值”等概念感到期待。我知道這些是描述量子係統狀態和可觀測量的重要數學工具。我希望這本書能夠用一種循序漸進的方式，在我尚不具備深厚數學功底的情況下，也能讓我理解這些抽象概念的物理圖像。它們是否能夠被形象地類比，或者用更直觀的數學方式來呈現？ 此外，我對書中是否會涉及一些量子力學在現代科技中的應用感到一絲興趣。雖然這可能屬於進階的內容，但如果能稍微提及一二，比如量子計算、激光的原理等等，會讓我更深刻地體會到量子力學的實際價值和重要性，從而增加學習的動力。 總而言之，《量子力學I》這本書對我來說，是一次踏入物理學最前沿領域的絕佳機會。我期待它能夠以一種嚴謹而又不失啓發性的方式，為我揭示量子世界的奧秘。我希望在閱讀完這本書後，能夠對量子力學的核心概念有一個初步而紮實的理解，能夠對那些挑戰直覺的量子現象有一個初步的認識，並且對這個深邃的科學領域産生更加濃厚的學習興趣。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本書的時候，最吸引我的是它那簡潔卻富有力量的書名——《量子力學I》。它暗示著這是一個係列的開端，一個探索深奧領域的起點。我一直認為，要真正理解我們所處的宇宙，就不能迴避那些最根本、最奇特的物理定律，而量子力學無疑是其中最核心、也最具顛覆性的一部分。我希望能通過這本書，擺脫對量子現象的模糊印象，建立起一種更清晰、更具體係的認知框架。 我對書中對“測量問題”的探討尤為好奇。在經典物理學中，觀察行為本身並不影響被觀察的對象，但在量子世界，觀測似乎扮演著至關重要的角色，能夠改變係統的狀態。這種“觀測者效應”一直讓我感到難以捉摸，我希望這本書能夠深入淺齣地解釋其物理意義，以及它在量子力學理論中扮演的地位。理解瞭這一點，或許就能更好地理解為何我們日常生活中體驗到的確定性，在微觀尺度下會如此不同。 再者，書中對量子態的描述方式也很讓我感興趣。我聽說量子態可以用波函數來錶示，而波函數包含瞭係統的一切信息。我期待書中能夠清晰地闡述波函數的物理含義，它如何描述一個粒子的概率分布，以及它如何隨時間演化。畢竟，這是量子力學中最核心的數學工具之一，如果不能理解它，後續的理論就如同空中樓閣。我希望能在這本書中找到理解波函數的“竅門”。 我也希望這本書能夠觸及一些量子力學的早期實驗驗證，例如雙縫乾涉實驗。這個實驗看似簡單，卻深刻地揭示瞭電子等微觀粒子所展現齣的波動性，與經典粒子概念形成瞭鮮明對比。我期待書中能夠詳細介紹這個實驗的設計、結果以及它所引發的深刻思考，讓讀者能夠親身感受到科學探索的嚴謹與精妙。 總的來說，《量子力學I》對我而言，是一次深入探索未知世界的邀請。我希望這本書能夠提供堅實的理論基礎，用引人入勝的方式講解核心概念，並引導我理解那些挑戰直覺的量子現象。它應該是我開啓量子物理學之旅的第一站，為我後續的學習打下堅實的基礎，並點燃我對這個迷人領域的持續熱情。

評分☆☆☆☆☆

一本關於《量子力學I》的書，光是書名就足以勾起我對物理學最深層次的好奇心。我一直覺得，要想真正理解我們所處的這個宇宙，就必須得去觸碰那些最基本、最令人費解的物理規律，而量子力學絕對是其中最耀眼、也最顛覆我們日常經驗的存在。我希望這本書能夠像一位經驗豐富的嚮導，帶著我一步步踏入這個充滿奇跡的微觀世界。 我特彆期待書中能夠對“量子糾纏”這個神奇現象進行詳細的闡述。想象一下，兩個粒子無論相距多遠，它們的狀態都能瞬間關聯，仿佛存在著一種超越時空的聯係。這簡直就像是科幻小說裏的情節，但卻是真實存在的物理現象。我希望這本書能夠用清晰的語言和恰當的比喻來解釋這種“鬼魅般的超距作用”，讓我能夠初步領略其背後的深刻含義。 我也很想知道，書中是如何處理量子力學中概率的角色的。與經典物理學中確定性的描述不同，量子力學似乎更加側重於概率的計算。我希望這本書能夠詳細解釋，為什麼量子力學中會引入概率，以及這種概率的本質究竟是什麼。它是否僅僅是我們認識上的局限，還是說它本身就是微觀世界運作的根本規律？ 從封麵設計來看，它傳達齣一種嚴謹而又充滿智慧的氛圍，這讓我對書中內容的深度和廣度充滿期待。我希望這本書能夠在我對於高等數學的掌握尚不牢固的情況下，也能讓我有所收獲。它是否能夠提供一些必要的數學背景，或者用更易於理解的方式來介紹那些抽象的數學工具，讓我能夠專注於物理概念的理解？ 總而言之，《量子力學I》在我眼中，是一本能夠打開通往全新世界大門的鑰匙。我期待它能夠以一種嚴謹而不枯燥的方式，帶領我領略量子世界的奧秘。我希望讀完這本書，能夠對量子力學的基本原理有一個清晰的認識，能夠理解那些看似不可思議的現象，並且對這個充滿魅力的科學領域産生更加濃厚的興趣，為日後的深入學習打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計著實吸引瞭我，一種深邃的藍色背景，上麵點綴著若隱若現的數學公式和粒子軌跡的抽象圖示，瞬間就將我拉入瞭那個充滿神秘與未知的量子世界。我一直對物理學，特彆是那些能夠顛覆我們日常直覺的理論領域抱有濃厚的興趣，而量子力學無疑是其中的翹楚。雖然我並非科班齣身，但這本書的標題——《量子力學I》——讓我看到瞭一個循序漸進的學習路徑的開端，仿佛一位經驗豐富的嚮導，準備帶領我穿越這個看似艱深卻又迷人的領域。 我尤其期待書中能夠清晰地闡述量子力學的基本概念，例如波粒二象性、疊加態、量子糾纏這些令人著迷的現象。想象一下，一個粒子可以同時存在於多個位置，直到被觀測的那一刻纔“坍縮”到一個確定的狀態，這簡直就像是現實世界的一場魔法錶演。我希望這本書能夠用生動形象的比喻和邏輯嚴謹的論證來解釋這些抽象的概念，而不是簡單地堆砌公式。一個好的科普讀物，或者說是入門讀物，應該能夠點燃讀者的好奇心，讓他們在理解的同時，感受到科學的魅力。 從目錄的設計來看，它似乎涵蓋瞭量子力學發展的早期曆史，從普朗剋的量子假說到愛因斯坦的光電效應，再到玻爾的原子模型。這些裏程碑式的發現，無一不改變瞭我們對物質世界的認知。我很想知道，作者是如何將這些曆史脈絡串聯起來，又是如何展現齣這些偉大的物理學傢們是如何一步步揭開量子麵紗的。瞭解理論的形成過程，往往比僅僅記憶結論更加有趣，也更能幫助我們理解其背後的邏輯和思想。 此外，一本好的物理學讀物，在數學工具的使用上也應該有所考量。我知道量子力學必然涉及復雜的數學，比如綫性代數和微分方程。我希望這本書能夠在我尚未完全掌握這些工具的情況下，提供足夠的數學背景知識，或者用一種更直觀的方式來引入這些數學概念，而不是讓讀者在接觸理論之前就被數學的門檻擋住。一個恰到好處的數學引導，能夠幫助我們更好地理解物理圖像，而不是被數學的符號所淹沒。 總而言之，我對《量子力學I》的期待，是它能夠成為我打開量子世界大門的鑰匙。我渴望它能以一種既嚴謹又不失趣味的方式，引領我進入這個奇妙的領域。我希望在閱讀完這本書後，能夠對量子力學的基本原理有一個初步但紮實的認識，能夠理解那些看似違反常理的現象背後的邏輯，並且對這個領域的進一步探索産生濃厚的興趣。它不應該是一本隻能束之高閣的參考書，而應該是一本能夠激發思考、引發共鳴的啓濛讀物。

評分☆☆☆☆☆

《量子力學I》這本書的命名方式，本身就給我一種穩健而係統的感覺，仿佛它不是一本隨意的科普讀物，而是一份精心構建的知識體係的開端。我一直認為，要真正理解這個世界的運作機製，就必須去深入探索那些最基礎、最核心的物理定律，而量子力學無疑是其中最令人著迷、也最具顛覆性的存在。我希望這本書能夠成為我領略這個奇妙領域的引路人。 我尤為關注書中對“薛定諤方程”的闡述。我知道這是量子力學中描述量子態如何隨時間演化的核心方程，就好比經典力學中的牛頓第二定律一樣。我希望這本書能夠清晰地解釋這個方程的物理含義，它如何體現瞭量子係統的演化規律，以及它在量子力學的理論體係中扮演著怎樣的角色。這是否意味著，微觀世界的未來是可以被某種方程所精確描述的，盡管描述的是概率？ 我也很期待書中能夠探討“全同粒子”的概念。我知道在微觀世界，粒子是可以完全相同的，這給描述係統狀態帶來瞭特殊的挑戰。我希望這本書能夠詳細解釋全同粒子的概念，以及它如何影響我們對多粒子係統的理解，比如費米子和玻色子的統計行為。這是否會涉及到一些我們日常生活中從未接觸過的全新概念？ 從書籍本身的質感和排版來看，它傳遞齣一種嚴謹治學的態度，這讓我對書中內容的深度和準確性充滿信心。我希望這本書能夠在我對物理學數學工具的掌握程度有限的情況下，也能提供足夠的支持。它是否能夠用更直觀的方式來引入必要的數學概念，或者用詳細的推導過程來幫助我理解那些抽象的公式？ 總而言之，《量子力學I》這本書對我而言，是一次深入探索宇宙根本法則的機會。我期待它能夠以一種嚴謹而不失趣味的方式，為我打開量子世界的大門。我希望在閱讀完這本書後，能夠對量子力學的基本原理有一個清晰而深刻的認識，能夠理解那些挑戰我們日常直覺的量子現象，並且對這個充滿魅力的科學領域産生更加濃厚的學習熱情。

評分☆☆☆☆☆

比書店便宜很多，貨直價實，經濟實惠，會持續關注

評分☆☆☆☆☆

印發不錯，紙張也不錯，隻是還沒有看呢。

評分☆☆☆☆☆

剛收到還沒細看。大緻翻瞭，印刷挺好的。

評分☆☆☆☆☆

是精裝版，我還以為是簡裝，收藏瞭

評分☆☆☆☆☆

比書店便宜很多，貨直價實，經濟實惠，會持續關注

評分☆☆☆☆☆

苟利國傢生死以，豈因禍福避趨之。

評分☆☆☆☆☆

很好很好很好很好很好很好很好很好。

評分☆☆☆☆☆

內容印刷還不錯，就是同一傢齣版商I和II的封麵為啥不同？

評分☆☆☆☆☆

很好很喜歡。。。。。。。