量子力学基础与固体物理学 [Basic of Quantum Mechanics and Solid State Physics] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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黄向东 著

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• 物理
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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302460855

版次：1

商品编码：12091003

包装：平装

外文名称：Basic of Quantum Mechanics and Solid State Physics

开本：16开

出版时间：2017-05-01

用纸：胶版纸

页数：216

字数：343000

正文语种：中文

内容简介

　　《量子力学基础与固体物理学》编写的主要目的是为强化材料学科本科生的物理基础，加强对微观物质认识的理论和处理问题的方式与方法，为学生进一步深入学习和研究材料科学打下坚实基础。《量子力学基础与固体物理学》分为两篇11章。上篇7章为量子力学部分，从第一章对量子理论发展史的回顾引出量子概念，到第7章近似法求解薛定谔方程，给出物理理论处理问题的基本思路，基本涵盖了量子力学中基本的概念、处理问题的方式和典型问题的解法等；下篇4章为固体物理学部分，包括固体结构、晶格振动与晶体的热学性质、固体的结合、固体电子论，基本涵盖的固体物理学基本的内容，重点在晶格振动和固体电子论两部分。
　　《量子力学基础与固体物理学》可以作为相关专业本科生、研究生学习量子力学和固体物理的入门教材和参考书。

目录

上篇 量子力学基础
第1章 量子理论发展史的简单回顾
1．1 量子力学诞生的背景
1．1．1 “科学世纪”的辉煌
1．1．2 世纪末的挑战
1．2 黑体辐射和普朗克能量子假说
1．3 光电效应和爱因斯坦光量子假说
1．4 原子结构与玻尔的量子论
1．5 实物粒子的波动�擦Ｗ佣�象性
习题
第2章 波函数和薛定谔方程
2．1 德布罗意波的统计解释
2．2 状态及状态的描述
2．3 薛定谔方程
2．4 概率流密度与粒子数守恒定律
习题
第3章 定态薛定谔方程及一维定态问题
3．1 定态薛定谔方程
3．1．1 定态薛定谔方程的建立
3．1．2 定态的特点和实现定态的条件
3．2 梯形位
3．2．1 方程的解
3．2．2 物理讨论
3．3 一维势垒——隧道效应
3．3．1 问题的提法
3．3．2 定量描述
3．3．3 隧道效应（势垒贯穿）
3．4 一维无限深势阱
3．5 线性谐振子
3．5．1 问题的提出
3．5．2 定量求解
3．5．3 物理讨论
3．6 定态薛定谔方程的定性讨论
3．6．1 定态薛定谔方程的定性讨论
3．6．2 束缚态与非束缚态
3．6．3 一维运动波函数的特点
3．6．4 束缚态能量取值特征
3．6．5 三维定态问题和一维定态问题的关系
习题
第4章 量子力学中的力学量
4．1 力学量和线性厄米算符
4．2 力学量取确定值的态
4．2．1 坐标算符
4．2．2 动量算符
4．2．3 角动量算符
4．3 展开假定测量和连续谱
4．3．1 展开假定
4．3．2 测量概念初步
4．3．3 连续谱
4．4 平均值和测不准关系
4．4．1 平均值及差方平均值
4．4．2 测不准关系
4．5 力学量随时间的变化
4．5．1 力学量平均值随时间的变化
4．5．2 概率分布随时间的变化
4．5．3 公式dF
4．5．4 维里（Virial）定理
4．5．5 费曼-海尔曼（Feynman-Hellmann）定理
4．6 完整力学数量组
4．7 守恒量及对称性
习题
……
第5章 中心力场问题和氢原子
第6章 表象理论
第7章 近似法求解薛定谔方程

下篇 固体物理学
第8章 固体结构
第9章 晶格振动与晶体的热学性质
第10章 固体的结合
第11章 固体电子论
参考文献

精彩书摘

　　《量子力学基础与固体物理学》：
　　3.1定态薛定谔方程
　　作为一个理论体系，至少应该能够解决以下问题：
　　(1） 给出在某一时刻，量子体系的全部物理量的取值及其平均值等物理信息。这是从运动学的观点来考察状态。此时可以将描述状态的波函数ψ(r,t)中的t作为参数处理，而将r作为自变量来讨论问题。
　　(2） 给出体系的状态随时间的变化规律。这相当于从动力学的角度来考察状态。薛定谔方程可以解决这个问题。
　　下面我们从运动学的角度来讨论量子状态。
　　从运动学的观点来看，量子体系的状态是多种多样的，但其中有一类状态——稳定状态却具有十分重要的实际意义。
　　稳定态是能量取确定值的状态，简称定态。这类状态，即使时间变了，状态的其他性质可以发生很大的变化，但它的能量取值却一定不变。
　　定态也是千差万别的，自然描述定态的波函数（称为定态波函数）也是千差万别的，但是这些波函数却服从一个统一的规律，这个规律可以在数学上用一个方程——定态薛定谔方程来表达。
　　定态薛定谔方程可以从前面讲的量子力学第三个原理来推出。
　　必须指出，定态时位能函数与时间无关，U=U(r)，即体系是处于保守力场的情况。
　　3.1.1定态薛定谔方程的建立
　　……

《经典力学导论：从牛顿到拉格朗日》 内容提要 本书旨在为初学者提供一个全面、深入且直观的经典力学框架，内容涵盖了从十七世纪牛顿力学的基础原理，到十九世纪发展成熟的解析力学（拉格朗日和哈密顿力学）的完整体系。我们聚焦于概念的清晰阐述、数学工具的严谨应用，以及问题求解的系统性方法。全书内容旨在奠定坚实的物理学思维基础，为后续接触更高级的理论物理分支（如相对论、量子场论）做好充分准备。 第一部分：牛顿力学的基石 本部分从最直观的运动学和动力学概念入手，构建经典力学的最初体系。 第一章：运动学基础回顾 坐标系与矢量： 详细讨论笛卡尔坐标系、柱坐标系和球坐标系下的位置、速度和加速度矢量表示法。强调在不同坐标系下，描述运动的物理量如何变换，特别是理解涉及旋转系统的导数运算（如科里奥利力和离心力的引入）。 参考系与惯性： 严格定义惯性参考系。深入探讨伽利略相对性原理及其在牛顿定律中的体现。通过非惯性系下的表观力（如惯性力）的引入，为后续的拉格朗日形式做铺垫。 第二章：牛顿运动定律的严格表述 三大定律的精义： 对每一定律进行深入剖析，不仅限于宏观物体的应用，更深入到其在微观极限和连续介质中的推广。着重讨论动量守恒定律的普适性及其与时间平移对称性的关系。 功与能的概念： 建立功和动能的精确定义。详细推导变力做功、路径依赖性等概念。严格引入保守力场和势能的概念，讨论势能函数在确定系统动力学行为中的核心作用。 能量守恒定律： 在保守力场下，推导出机械能守恒定律。分析非保守力（如摩擦力）对能量转化过程的影响，强调能量作为最基本的物理量之一的地位。 第三部分：振动与刚体动力学 本部分将牛顿定律应用于特定的、具有重要物理意义的系统。 第三章：简谐振动与阻尼振动 简谐振动的分析： 详细分析简谐振动（SHM）的微分方程，求解其运动方程，并讨论相位、周期和振幅。引入相空间的概念来直观描述SHM的轨迹。 受迫振动与共振： 引入外部驱动力，推导受迫振动的解，重点分析稳态解的特性。深入探讨共振现象的物理机制，包括带宽和品质因数（Q值）的物理意义。 阻尼系统的响应： 区分过阻尼、临界阻尼和欠阻尼情况，分析不同阻尼系数下系统的瞬态响应和长期行为。 第四章：刚体运动学与动力学 刚体运动的描述： 将刚体视为大量质点的集合，讨论刚体运动的两个基本要素：平移和刚体转动。使用欧拉角描述任意刚体姿态的变换，并讨论其奇异性。 转动惯量与转动定理： 严格定义转动惯量张量（惯性张量），并讨论其在主轴坐标系下的对角化。推导适用于刚体的牛顿第二定律的转动形式——欧拉运动方程。 角动量守恒： 严格推导角动量守恒定律，并将其应用于行星运动、陀螺仪等经典物理问题中，凸显其在对称性下的深刻背景。 第三部分：通往解析力学 本部分引入变分原理和更抽象的数学工具，从根本上重构经典力学。 第五章：变分原理与最小作用量 变分法入门： 介绍变分计算的基本概念，如泛函、泛函的变分，以及欧拉-拉格朗日方程的推导。 最小作用量原理： 阐述哈密顿（或最小作用量）原理，说明它是牛顿定律的更一般、更优雅的表述形式。通过几个简单的例子（如自由落体、光线传播），展示该原理的威力。 第六章：拉格朗日力学 广义坐标与约束： 引入广义坐标 $mathbf{q}$ 和广义速度 $dot{mathbf{q}}$，讨论约束（完整的、非完整的）的数学处理方法。 拉格朗日方程的构建： 定义系统的拉格朗日量 $L = T - V$，其中 $T$ 是动能，$V$ 是势能（在保守系统中）。严格推导拉格朗日方程 $frac{d}{dt}left(frac{partial L}{partial dot{q}_i} ight) - frac{partial L}{partial q_i} = 0$。 守恒量与诺特定理（定性介绍）： 在拉格朗日框架下，讨论如何识别守恒量（循环坐标）。初步介绍诺特定理的物理意义：系统对称性与守恒量之间的内在联系。 经典应用： 使用拉格朗日方法求解复杂的力学问题，例如：单摆、双摆（定性）、耦合振子系统、以及在非惯性系中的运动描述。 第七章：哈密顿力学 勒让德变换与哈密顿量： 介绍勒让德变换，从拉格朗日量 $L(mathbf{q}, dot{mathbf{q}}, t)$ 构造哈密顿量 $H(mathbf{q}, mathbf{p}, t)$，其中 $mathbf{p}$ 为正则共轭动量。 哈密顿正则方程： 推导并分析一组一阶微分方程——哈密顿正则方程： $dot{q}_i = frac{partial H}{partial p_i}$ 和 $dot{p}_i = -frac{partial H}{partial q_i}$。 相空间分析： 深入探讨相空间的概念，并用相轨迹来描述系统的演化。对于简单的系统，如一维势场中的粒子，分析其在相空间中的运动模式。 泊松括号与演化： 引入泊松括号，阐述其在描述物理量时间演化中的作用。简要说明哈密顿力学如何自然地引向量子力学的对易关系。 附录 微积分和矢量代数回顾 拉格朗日方程在约束力下的推广 常见势函数的性质分析 本书特色 本书强调物理图像与数学方法的有机结合。每一章节都包含大量的例题和习题，覆盖了从基础计算到高级概念应用的各个层面。我们力求以清晰的逻辑链条，引导读者理解经典力学不仅是描述宏观运动的理论，更是现代物理学的逻辑和数学基础。本书适合物理、工程、数学等专业的高年级本科生及研究生作为教材或参考书。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，一本优秀的教材，其价值不仅仅在于内容的深度和广度，更在于它能否激发读者的求知欲，以及提供一条清晰的学习路径。从这本书的标题来看，它涵盖了量子力学和固体物理这两个核心的物理学分支，这本身就充满了挑战和吸引力。我比较好奇的是，这本书的结构是如何安排的？它会先从量子力学的基本原理讲起，逐步深入到量子力学在固体物理中的应用，还是会采用一种更加灵活的交叉讲解方式？我希望它能有一个循序渐进的教学设计，能够让初学者也能逐渐掌握其中的奥秘。同时，我也关注这本书的例题和习题是否丰富且具有代表性，因为物理学的学习离不开大量的练习和思考。能够看到一些经典问题的解析，或者一些实际物理现象的量子力学解释，那将会是非常宝贵的学习资源。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对物理学充满好奇的业余爱好者，我经常在网上搜寻关于量子力学和固体物理的资料。然而，很多时候，网络上的信息碎片化严重，概念解释也参差不齐，很难形成系统性的认知。我寄希望于这本书能够填补我在这方面的知识空白。尤其是在量子力学的部分，我希望能看到对那些基本假设和核心概念，例如波粒二象性、叠加态、量子纠缠等，进行清晰、准确且具有物理洞察力的阐释。而对于固体物理，我则更关注它如何利用量子力学的工具来解释晶体结构、电子能带、导电性、磁性等现象。我希望这本书能够提供一些高质量的图示和模型，来帮助我理解这些复杂的物理过程，而不是仅仅依赖枯燥的数学推导。

评分☆☆☆☆☆

我一直觉得，学习物理学，尤其是量子力学和固体物理，最重要的是培养一种严谨的逻辑思维和解决问题的能力。一本好的图书，应该能够在这方面给读者以启发。我期待这本书能提供给我一套科学的学习方法，让我能够更好地理解和应用其中的知识。例如，在学习过程中，它是否会引导我主动去思考，去质疑，去探索新的可能性？它是否会介绍一些常用的计算方法和模拟工具，帮助我进行更深入的研究？而且，我希望它不仅仅停留在理论层面，也能触及到一些实际的应用场景，比如半导体器件的工作原理，或者新型功能材料的开发。只有当理论与实际紧密结合，才能真正体会到物理学的魅力所在，也能让我更加坚信，物理学的研究是有意义且充满希望的。

评分☆☆☆☆☆

在我看来，一本书是否“好读”，很大程度上取决于作者的写作风格和叙事方式。即便内容再精深，如果语言晦涩难懂，或者逻辑混乱，也很难让读者产生持续阅读的动力。我对于这本书的期望是，它能够用一种相对通俗易懂的语言，来解释那些本质上非常抽象的物理概念，并且在叙述过程中，能够适当地穿插一些历史的渊源和前沿的研究动态，让读者感受到这个学科的活力与魅力。我希望它不仅仅是一本“死板”的教科书，更像是一位经验丰富的老师，能够引导着我一步步探索物理世界的奥秘。同时，我也期待书中能够有一些有趣的类比或者思想实验，来帮助理解那些难以想象的量子现象。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计相当吸引人，简约大气，封面上“量子力学基础与固体物理学”这几个字，透露着一种严谨和深邃的学术气息。拿到手里，纸张的质感也非常好，厚实而柔韧，翻阅起来没有廉价感，让人觉得这是一本值得细细品读的著作。我平时对科学尤其是物理学领域有浓厚的兴趣，常常会去书店翻阅一些科普读物，但这本图书的装帧和排版，明显是面向专业学习者或者有一定基础的爱好者设计的。我最期待的是它是否能以一种清晰易懂的方式，将量子力学这个抽象的概念，与固体物理这样更贴近现实世界的领域联系起来。毕竟，量子力学常常给人一种“遥不可及”的神秘感，而固体物理则关系到我们生活的方方面面，从电子产品到新材料，都离不开它的支撑。我希望能在这本书中找到那种“原来如此”的豁然开朗，以及将理论与实际应用相结合的精彩论述。

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不错。

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不错。

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不错。

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京东活动买的，很便宜的购书途径，以后认定京东是没错的

评分☆☆☆☆☆

内容很好，适合教材比较全面

评分☆☆☆☆☆

内容还可以，容易看懂

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

内容还可以，容易看懂

评分☆☆☆☆☆

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