量子力学教案(PPT)(物理与电子工程学院)课件.ppt

量 子 力 学(Quantum Mechanics);参考资料;《量子力学新进展》（第四辑），龙桂鲁，裴寿镛，曾谨言主编，2007年3月第一版，清华大学出版社 《量子力学朝花夕拾-教与学篇》，王文正,柯善哲,刘全慧主编, 2004年10月第一科学出版社 《Quantum Mechanics Non-Relativistic theory》,L. D. Landau and E. M. Lifshitz, 1977??, Pergamon Press 《The Principles of Quantum Mechanics》， P. A. M. Dirac，1958，Oxford University Press??? 《Quantum Mechanics》Vol.Ⅰ,Ⅱ， A. Messiah，1973，Noth-Holland Publishing Company? 《量子力学习题精选与剖析》（上册，下册），钱伯初，曾谨言著，1999年第二版，科学出版社 《量子力学教程习题剖析》，孙婷雅编，2004 年1 月第一版，科学出版社。 ;目 录;第3章 量子系统的物理量用算符来表示 § 3.1 算符的一般运算法则 § 3.2算符的对易关系 § 3.3厄密算符的本征方程及物理量测量 第4章量子力学的矩阵形式及表象交换 § 4.1量子力学状态的表象理论 § 4.2量子力学中力学量的表象理论 § 4.3量子力学关系式在表象中的具体形式 § 4.4量子力学的Dirac抽象表示 第五章力学量随时间的演化与对称性 § 5.1力学量随时间的演化 § 5.2守恒量与对称性关系 § 5.3空间的均匀性（平移不变性）与动量守恒 ; § 5.4空间的各向同性（旋转不变性）与角动量守恒 § 5.5空间反射不变性与宇称守恒 § 5.6时间的均匀性与能量守恒 § 5.7全同粒子体系与波函数的交换对称性 第6章 中心力场 § 6.1中心力场中粒子运动的一般性质 第7章 自旋 § 7.1 电子自旋 § 7.2 在磁场作用下的自旋粒子及简单的Zeeman效应 § 7.3 自旋——轨道相互作用导致的物理现象 § 7.4 自旋单态与三重态 第8章 力学量本征值问题的代数法 § 8.1 谐振子的Hamiltonian量的另一种解法 第9章 定态微扰论 § 9.1 非简并定态微扰论 § 9.2简并情况下的定态微扰论;1、19世纪末，经典物理存在的局限性;虽然三大经典理论在解释某些自然现象取得了巨大的成功，但它们存在局限 性，譬如：;;;;第0章 经典物理学碰到的困难及量子学的形成;（一）维恩（Wien）??式 1896年维 恩从热力学原理普遍理论并加上些特殊的假设得出一个 分布公式：;（二）瑞利（J. W. Rayleigh）——金斯（J. H. Jeans）公式 瑞利和金斯根据经典电动力学和统计物理学得出另外一个公式：;（三）普朗克（Planck）公式 普朗克分别从瑞利公式和维恩公式求出其能量的涨落，并将二者 相加作为插值公式的能量涨落，从而得出插值公式，即普朗克公式：;瑞利-金斯;二．普朗克量子论的提出 ;（a）光电子产生的条件： 照射光的频率必须大于一定值，即由金属材料确定的频率。 （b）每个光电子的能量： 光电子的能量只与照射光的频率有关，而与光的强度无关，光的强度只影 响光电子的数目。;（1）光辐射场由光量子（光子）组成，每一个光子的能量与辐射场的频率关系为： （2）光子的动量与辐射场的波长有如下关系：;描述粒子的物理量E和P分别与描述波的物理量频率v(w)与波长（ ）由等式联系起来，由此看出，光既具有粒子性，又具有波动性，光量子论及光的波粒二象性由康普顿（Compton）散射实验证实。;原子的正电荷及大部分质量都集中在很小的原子中心，形成原子核，而电子则围绕原子核旋转，该模型能很好地解释 粒子的大角度偏转问题，但不能解释原子的稳定性问题和原子的大小问题。 ; 电子围绕原子核旋转的运动是加速运动，按照经典电动力学原理，电子不断辐射能量，而其轨道半径不断缩小，最后电子将会湮没在原子核中，原子就会“崩溃”。同时按照经