量子力学

Quantum Mechanics

编 者：Lin Duoliang

Liang Junjun

出 版 社：Harvard University Press

索 书 号：Q413.1/L735/2012/Y

藏书地点：武大外教中心

量子力学（Quantum Mechanics)是研究微观粒子的运动规律的物理学分支学科，主要研究原子、分子、凝聚态物质，以及原子核和基本粒子的结构、性质的基础理论，它与相对论一起构成了现代物理学的理论基础。量子力学是描写微观物质的一个物理学理论，与相对论一起被认为是现代物理学的两大基本支柱，许多物理学理论和科学如原子物理学、固体物理学、核物理学和粒子物理学以及其它相关的学科都是以量子力学为基础。19世纪末，经典力学和经典电动力学在描述微观系统时的不足越来越明显。量子力学是在20世纪初由马克斯·普朗克、尼尔斯·玻尔、沃纳·海森堡、埃尔温·薛定谔、沃尔夫冈·泡利、路易·德布罗意、马克斯·玻恩、恩里科·费米、保罗·狄拉克、阿尔伯特·爱因斯坦等一大批物理学家共同创立的。通过量子力学的发展人们对物质的结构以及其相互作用的见解被革命化地改变。量子力学可以真正地解释许多物理现象，新的、无法直觉想象出来的现象被预言，但是这些现象可以通过量子力学被精确地计算出来，而且后来也获得了非常精确的实验证明。除通过广义相对论描写的引力外，至今所有其它物理基本相互作用均可以在量子力学的框架内描写（量子场论）。量子力学不仅是近代物理学的基础理论之一，而且在化学等有关学科和许多近代技术中也得到了广泛的应用。

本书共有十五章内容组成。第一章从黑体辐射、光电效应、固体的比热、康普顿效应四个方面对量子力学的发展历史进行了综述。第二章则介绍了量子力学的不确定性和互补性特征，内容包括爱因斯坦关系和玻尔的互补性原则、波粒二象性和量子行为、德布罗意关系和海森堡不确定关系、不确定原则的研究等。Schrödinger 波动方程是本书第三章的内容，从量子力学的几种假设、自由离子的Schrödinger方程、分布的可能性、期望值、自由波谱的运动性、外部磁场内颗粒的Schrödinger 方程、相互作用离子系统的Schrödinger 方程几个方面展开。Hersenberg公式是本书的第四章内容。第五章从波谱的时间均一性、空间的均一性、空间的各向同性、离散变换、二体问题的减少等方面对量子力学的对称性和守恒定律进行描述。第六章对本征函数和本征值进行阐述。本征函数是数学概念，指某一函数经微分后等于原函数的倍数。量子力学研究中传统的限制因素和WKB方法是本书第七章的内容。第八章举例对一维方向上量子力学的研究进行阐述。第九章则举三维空间上的例子阐述量子力学。第十章介绍了量子力学里角动量的概念。玄正变换是两个向量的内积在变换之后不变的变化，即保内积的变换。当一个算子和它的伴随矩阵的乘积等于单位算子的时候成立。本书的第十一章对量子力学的幺正变换进行阐述。第十二章至第十四章对近似方法、多种电子系统、随时间变化的扰动理论等内容分别介绍。作为总结，最后一章十五章对量子力学的散射理论进行描述。

本书理论性和专业性比较强，不仅介绍了量子力学的研究历史、量子态的概念、运动方程、理论概念和观测物理量之间的对应规则和物理原理，也阐述了量子力学研究中所用的各种模型和公式。比较适合生物物理学、生物化学等领域的研究人员。

本书目录：

前言

第一章：量子力学发展历史综述

第二章：不确定性和互补性

第三章：Schrödinger 波动方程

第一节：量子力学的几种假设

第二节：自由离子的Schrödinger方程

第三节：分布的可能性

第四节：期望值

第五节：自由波谱的运动性

第六节：外部磁场内颗粒的Schrödinger 方程

第七节：相互作用离子系统的Schrödinger 方程

第四章：Hersenberg公式

第五章：对称性和守恒定律

第六章：本征函数和本征值

第七章：传统的限制和WKB方法

第八章：一维方向上的举例说明

第九章：三维空间上的举例说明

第十章：角动量

第十一章：幺正变换

第十二章：近似方法

第十三章：多种电子系统

第十四章：随时间变化的扰动理论

第十五章：散射理论

总结

（王书珍）