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[德] 顾樵 著

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• 量子力学
• 物理学
• 量子力学I
• 大学教材
• 理论物理
• 薛定谔方程
• 波函数
• 量子态
• 算符
• 希尔伯特空间

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030409713

版次：1

商品编码：11499211

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-07-01

用纸：胶版纸

页数：318

字数：401000

正文语种：中文

产品特色

编辑推荐

适读人群 ：物理学和相关理工科专业的本科生和研究生，高等院校教师和科研院所技术人员，具有一定物理学及数学基础的自学者，在国外学习的本科生、研究生及访问学者
《量子力学Ⅰ》适合用作物理学和相关理工科专业的本科生和研究生的教材，可供高等院校教师和科研院所技术人员在理论研究与工程技术中使用，也可供具有一定物理学及数学基础的自学者自修，还可供在国外学习的本科生、研究生及访问学者参考。

内容简介

《量子力学I》是一部内容丰富、贯通中西的综合性量子力学专著，根据作者20多年来在德国和中国开设量子力学讲座和相关研究成果提炼而成。《量子力学I》共17章，划分为六个层次：背景知识，基本理论，基本理论问题的新解法，重要专题讨论，扩展到其他学科，联系到新进展和前沿课题。《量子力学I》注重自身理论体系的科学性、严谨性、完整性与实用性。将中国传统教材与国外先进教学内容相结合；将量子力学的纵向演化与知识现状相结合；将基本理论问题与相应的新解法相结合；将概念性表述与专题讨论相结合；将应用实践与其他学科相结合；将基础性知识与新进展和前沿课题相结合。既为教学所用，又适应科研需要。附有大量不同类型的综合性例题，便于不同层次读者从中学习和掌握分析问题、解决问题的思路与方法。量子力学Ⅰ为前8章，量子力学Ⅱ为第9～第17章。

作者简介

顾樵，现代科学家，发表114篇论文和5本专著，完成30多个科研项目，两项专利。主要研究激光物理学和量子光学。

内页插图

目录

目录
前言
第1章 量子力学基础 1
1.1 经典物理学综述 1
1.1.1 牛顿力学 1
1.1.2 热力学与统计物理 3
1.1.3 光学 8
1.1.4 电磁学与电动力学 10
1.2 作用量子与黑体辐射 15
1.2.1 量子概念与黑体辐射 15
1.2.2 黑体辐射的实验规律 17
1.2.3 黑体辐射的理论研究 18
1.2.4 普朗克黑体辐射公式 20
1.3 光电效应与康普顿散射 28
1.3.1 光电效应 28
1.3.2 康普顿散射 30
1.4 原子结构与玻尔理论 35
1.4.1 电子的发现 35
1.4.2 原子的结构 37
1.4.3 原子的玻尔理论 41
1.5 物质波与波动力学 46
1.5.1 德布罗意物质波理论 46
1.5.2 电子波动性的实验观测 49
1.5.3 超大分子的波动性 50
1.5.4 典型例题 52
1.5.5 波粒二象性 53
1.5.6 波动力学的建立 54
第2章 波函数与薛定谔方程 56
2.1 波函数 56
2.1.1 从“轨道”到“概率” 56
2.1.2 波函数的性质 58
2.1.3 力学量的平均值和期待值 62
2.2 薛定谔方程 65
2.2.1 白由粒子波函数 65
2.2.2 薛定谔方程的建立 67
2.2.3 定态薛定谔方程 70
2.2.4 本征解的性质 71
2.2.5 一个简单的推导方法 74
2.3 薛定谔方程的一般解 74
2.3.1 束缚态：本征态的叠加 74
2.3.2 散射态：自由粒子波包 79
2.4 一维束缚态的性质 93
2.4.1 一维束缚态问题 93
2.4.2 能级的非简并性 94
2.4.3 本征函数为实函数 95
2.4.4 本征函数的正交性 95
2.4.5 本征函数的完备性和封闭性 96
2.4.6 一般解与能量期待值 97
第3章 一维势场模型 99
3.1 无限深势阱模型 99
3.1.1 模型的求解 99
3.1.2 本征函数和本征能量 101
3.1.3 典型例题 106
3.1.4 含时问题的一般解 108
3.2 半无限深势阱模型 114
3.2.1 模型的求解 114
3.2.2 束缚态能量 115
3.2.3 束缚态波函数 119
3.3 有限深势阱棋型 120
3.3.1 模型的求解 120
3.3.2 非对称势阱 123
3.4 散射态问题 125
3.4.1 阶跃势场 125
3.4.2 方形势垒 129
3.5 势垒贯穿 133
3.5.1 势垒贯穿 133
3.5.2 原子核的α衰变 135
3.6 *势场中的束缚态与散射态 137
3.6.1 狄拉克*函数 137
3.6.2 *势阱中的束缚态 138
3.6.3 *势垒散射 144
3.6.4 无限深势阱中的*势垒 146
第4章 一维势场模型的应用 151
4.1 量子共振腔 151
4.1.1 腔模与激发模 151
4.1.2 腔模的放大与抑制 154
4.1.3 量子共振腔 155
4.2 电子流的加速 158
4.2.1 行波解：1/3阶汉克尔函数 158
4.2.2 电子流的加速 159
4.3 双势阱模型：低势垒情况 160
4.3.1 偶宇称态和奇宇称态 160
4.3.2 分立谱和本征函数 163
4.3.3 体系的极限行为：连续谱 166
4.4 双势阱模型：高势垒情况 168
4.4.1 分立谱和本征函数 168
4.4.2 量子振荡现象 171
4.4.3 势垒强度对体系能量的影响 172
4.4.4 振荡频率 174
4.4.5 体系的极限行为：独立双势阱 174
4.5 普薛耳-特勒势 175
4.5.1 复指标连带勒让德函数 175
4.5.2 束缚态 176
4.5.3 散射态：无反射势 179
4.6 双曲正切势场 181
4.6.1 超几何函数 181
4.6.2 反射系数 183
4.7 有机物着色问题 186
4.7.1 π电子的特性 186
4.7.2 共轭系统的吸收谱 187
4.7.3 有机物着色的机制 189
4.8 隧穿效应的应用 190
4.8.1 冷电子发射 190
4.8.2 热核聚变 191
4.8.3 隧道二极管 192
4.8.4 扫描隧道显微镜 193
4.8.5 原子钟 194
4.8.6 化学与生物方面的应用 194
第5章 量子谐振子 196
5.1 谐振子模型 196
5.1.1 谐振子：从经典到量子 196
5.1.2 模型的求解：厄米多项式 198
5.2 量子谐振子的性质 205
5.2.1 量子化条件：薛定谔方程的数值解 205
5.2.2 本征函数 208
5.2.3 概率密度 212
5.2.4 含时问题的一般解 218
5.3 合流超几何函数 221
5.4 谐振子：算符代数法 222
5.4.1 降阶算符和升阶算符 223
5.4.2 基态和任意本征态 225
5.4.3 归一化常数 226
5.4.4 本征函数的表达式 227
5.4.5 本征函数的正交性 229
第6章 谐振子模型的应用 232
6.1 伦纳德-琼斯势：惰性气体分子 232
6.2 莫尔斯势：双原子分子 234
6.2.1 谐振子近似 234
6.2.2 精确解 236
6.2.3 双原子分子的振动能级 239
6.3 普薛珥-特勒势阱 241
6.3.1 谐振子近似 241
6.3.2 精确解 243
6.3.3 体系的极限行为 245
6.4 谐振子波包的振荡：光学钟 247
6.5 原子力显微镜 250
第7章 力学量的算符表示 252
7.1 算符的基本知识 252
7.2 厄米算符 255
7.2.1 厄米算符的定义和性质 255
7.2.2 厄米算符的本征函数 258
7.3 具有连续谱的本征函数 259
7.3.1 动量本征函数 259
7.3.2 坐标本征函数 262
7.4 箱归一化 263
7.4.1 具有分立谱的动量本征函数 263
7.4.2 本征函数的封闭性和完备性 266
7.4.3 应用举例：自由粒子波包 267
7.5 角动量算符 268
第8章 三维空间的量子力学 272
8.1 三维束缚态问题的一般解 272
8.2 角向解 273
8.2.1 中心势场 273
8.2.2 连带勒让德函数 275
8.2.3 球谐函数 278
8.3 径向解 281
8.3.1 库仑场中的束缚态 281
8.3.2 广义拉盖尔多项式 286
8.3.3 合流超几何函数 289
8.4 本征函数、概率密度与一般解 290
8.5 氢原子 292
8.5.1 氢原子光谱 292
8.5.2 径向概率密度：电子轨道 293
8.5.3 角向概率密度：电子云 300
8.5.4 电流密度和磁矩 301
8.6 无限深球形势阱 303
8.7 碱金属原子 306
8.7.1 价电子的能级 306
8.7.2 基态：波函数和径向概率密度 308
8.7.3 极限情况 309
8.8 双原子分子：克拉策分子势 310
8.8.1 谐振子近似 310
8.8.2 精确解 311
8.8.3 分子的振动转动能级 316
量子力学 Ⅱ
第9章 测不准原理 319
第10章 表象与矩阵力学 367
第11章 微扰论 401
第12章 原子与光场相互作用 433
第13章 散射 451
第14章 角动量与自旋 469
第15章 全同粒子与固体 496
第16章 辐射场的量子态 542
第17章 相对论量子力学与反物质 597
索引 616

精彩书摘

第1章量子力学基础第1章量子力学基础自1900年德国物理学家马克思·普朗克(Max Planck)提出“量子”概念并建立黑体辐射公式以来，量子力学已经走过了100多年。量子理论在众多科学和技术领域取得了巨大的成功。今天，我们应当如何理解和掌握这门重要学科的核心思想与基本原理？法国著名实证主义哲学家奥古斯特·孔德(Auguste Comte)指出：“要了解一门科学，必须知道它的历史。”如果只注重横向地了解一门知识，而忽略追踪这门知识的纵向演化，这是一种缺憾。不知道一门科学的历史，就不可能透彻理解它的现状。本章在综述经典物理学基本知识的基础上，介绍量子力学产生、发展和完善的历史过程。这些背景知识对于理解量子理论体系的形成具有十分重要的意义。1��1经典物理学综述在历史上，经典物理学(classical physics)经过两个多世纪的发展，到19世纪末叶已经达到它的鼎盛时期。这表现在诸多物理学科的建立、完善及其广泛的应用。主要涉及牛顿力学、热力学与统计物理、光学、电磁学与电动力学。本节对经典物理学的基本知识予以综述，它们对于量子力学(quantum mechanics)的建立具有重要的奠基作用。1��1��1牛顿力学首先，1687年牛顿(Newton)在其著名的《自然哲学的数学原理》一书中，对万有引力和质点动力学的三个定律进行了细致的描述。特别是牛顿第二定律在数学上表示为F=md2rdt2(1��1��1)
其中，m表示质点的质量，r是质点在时刻t的位移，而F则是质点受到的合力。牛顿力学（Newtonian mechanics）的研究思路是非常明确的：只要知道了质点的初始位移r(0)和初始动量m(0)，通过求解微分方程(1��1��1)，就可以得到任意时刻的位移r(t)，并进而得到任意时刻的动量m(t)。因此牛顿力学的物理图像是质点的轨道(图1��1��1)，反映在哲学上，则是因果律(causality)。在这里，初始条件与微分方程同属“因”，二者是同等重要的。牛顿力学在当时解决了无数个工程上的问题，没有遇到任何理论上的障碍。因此物理学家中普遍存在一种乐观的情绪，认为力学在物理上已经发展到尽头了，已经成为所谓“经典力学”(classical mechanics)，剩下的问题“只是求解微分方程而已”。图1��1��1牛顿力学的物理图像：质点的轨道
经典力学的巨大成功还表现在物理模型(physical model)的成功。经典力学的主要研究对象是“质点” (particle)，质点是一个“几何点”：只有位置和质量，没有大小。但是，质点动力学可以用来描述天体的运行，如月亮和地球的运动。特别是，牛顿力学的质点模型直接导致了海王星的发现(Neptune�餾 discovery)。海王星作为太阳系的第八行星，其发现过程非常奇特。之前发现的众多行星，都是首先通过肉眼或望远镜观测，然后根据观测数据，计算出运动轨道。而海王星的情况恰恰相反，它的发现是根据太阳系的第七颗行星天王星运动轨道观测值与理论计算结果不相符合的事实，推测太阳系应该还有一颗未知行星。然后按照计算的结果，用望远镜去观测，果然在预言的位置发现了太阳系的第八行星——海王星。海王星的发现是牛顿力学质点模型最重要、最激动人心的科学成果。“质点”是一个最基本、最抽象、最实用的物理模型。一般来讲，物理模型的基本特点在于：（1） 它概括了大量实际系统所共有的最为本质的特点；（2） 它相对于实际系统简化到了极点；（3） 物理模型的精确解可以描述无数实际系统的物理状态和变化规律。模型是物理学的精髓，也是物理学内在之美的具体表现。什么是“美”？“简单”才是美。正如美学大师埃迪·蒙托(Idee Monto)所说：“Less is more.”简单是一种境界，简单是一种超脱，简单其实并不简陋，并不单薄。1��1��2热力学与统计物理经典物理学的另一学科是热力学和统计物理。热力学(thermodynamics)也有以下三大定律。（1） 热力学第一定律是能量守恒与转化在热力学系统中的表现。它表达为外界传给系统的热量等于系统内能的增加和对外做功的总和。如果外界传递给系统的热量为Q，使系统经某一过程从平衡态Ⅰ到平衡态Ⅱ，内能的增加为UII－UI，同时对外界做功A，则热力学第一定律可以表示为Q=(UⅡ－UⅠ)+A(1��1��2)（2） 热力学第二定律指出了一切与热现象有关的宏观过程的不可逆性，它的最直观的表述是，热量不可能自动地由低温物体向高温物体传递。而热现象总是与大量分子的无规则热运动相联系，所以热力学第二定律从统计的观点可以理解为，一个孤立系统内部发生的任何过程，总是从概率小的状态向概率大的状态进行，总是从包含微观状态数目少的宏观态向包含微观状态数目多的宏观态进行。这样一来，利用熵(entropy)的定义S=kBlnW(其中，W是微观状态数目，kB是玻尔兹曼常量)，热力学第二定律又可以表述为，在孤立系统中发生的一切实际过程，总是使整个系统的熵值增加，就是所谓熵增加原理(principle of entropy increase)。根据这个原理，热力学第二定律可以表示为SII－SI≥∫IIIdQT(1��1��3)
式中，不等号对应于不可逆过程；等号对应于可逆过程；下标Ⅰ和Ⅱ分别表示系统的初状态和末状态；T和S分别表示系统的温度和熵。（3） 热力学第三定律的基本表述为：绝对零度不可能达到(即不可能通过有限个步骤使物体冷却到绝对零度)。而化学热力学中普遍采用的表述为：在绝对零度时任何纯物质的完整晶体的熵等于零。这里所谓完整晶体是指晶体中的原子或分子都只有一种排列形式。热力学第三定律的内容与熵的概念是一致的。在绝对零度时，纯物质的完整晶体中，所有的微粒都处于理想的晶格结点位置上，没有任何热运动，是一种理想的完全有序状态，所以其熵值为零。这个定律在数学上可表示为limT→0S=0(1��1��4)热力学理论中最具学术意义和应用价值的结果之一是范德瓦耳斯方程(van der Waals equation)P+aV2V－b=RT(1��1��5)
它描述了1mol气体的压强P、体积V和温度T之间的关系，其中，R是普适气体常数，a和b是实际气体的参数。若a=b=0，则给出众所周知的理想气体(ideal gas)的状态方程。方程(1��1��5)描述真实气体的状态，它与理想气体的状态方程有很大的区别。事实上，它计及了分子之间的引力和斥力以及分子自身的有限体积，这些因素被修正项a/V2和b刻画。图1��1��2显示了不同温度下的P�睼曲线，每一条曲线都是方程(1��1��5)的等温线。在温度较高的情况下(T>Tc)，压强随体积的增加单调下降，这就是理想气体的状态变化。等温线在温度低于临界值Tc时显示奇异的性质，它有极大值和极小值。在实际气体状态变化的实验观察中发现，随着气体压强的缓慢增加，处于温度T从式(1��1��6)和式(1��1��5)，容易得到压强、体积、温度的临界值：Tc=827aRb，Vc=3b，Pc=127ab2(1��1��7)
它们表征气体和液体之间的相变(phase transition)临界点，这是典型的一阶相变。范德瓦耳斯方程所描述的气�惨合啾涔�程不但在热力学技术中具有广泛的应用价值，而且因为提供了一个最简单、最直观的相变模型而具有十分重要的学术意义。由此范德瓦耳斯在他73岁高龄时获得了1910年诺贝尔物理学奖。我们再来看统计物理学(statistical physics)。有人说，统计物理学是最美妙的科学，它的全部基础就是所谓“等概率原理”(the principle of equal probability)，如掷骰子，掷足够多次以后，每个点数出现的概率均为1/6。之所以称之为“原理”，因为它不是推导出来的，也不是人为的“假设”，而是公认的道理。就是这样一部出发点最为简单的统计物理学却演绎出了许多美妙的统计方法(玻尔兹曼统计、费米�驳依�克统计、玻色�舶�因斯坦统计等)。图1��1��2范德瓦耳斯方程(1��1��5)的等温线温度较高的情况(T>Tc)相应于理想气体的状态变化，温度较低时(T出现气�惨合啾洹Ａ俳缥露扔蒔对于V的一阶和二阶偏微商为零来确定
根据等概率原理，一个系统处于温度为T的热平衡状态时，系统所包含的微观粒子在能级上的分布(或布居数)N1，N2，…服从玻尔兹曼统计(Boltzmann statistics)NiN=1Zexp－EikBT(1��1��8)
式中Z=∑iexp－EikBT(1��1��9)
称为配分函数(partition function);N为系统的总粒子数;Ni是处于能级Ei上的粒子数。按照玻尔兹曼分布，能量越高的状态所分布的微观粒子越少(图1��1��3（a）)。在许多情况下，微观粒子表述为热振动的振子。在热平衡系统中，振子的振动幅度越大，其数目越少(图1��1��3（b）)。图1��1��3热平衡系统的玻尔兹曼分布
图1��1��4一个三态分布
统计物理学的另一个重要概念是统计熵(statistical entropy)S=－kB∑ipilnpi(1��1��10)
其中，pi是一个任意的归一化分布；kB是玻尔兹曼常量(Boltzmann constant)。计算一个分布的统计熵时常取kB=1，例如，对于图1��1��4所示的三态分布，其统计熵为S=［－(0��3ln0��3)］+［－(0��5ln0��5)］+［－(0��2ln0��2)］=1��030(1��1��11)
统计熵是一个分布的不确定性的度量，即信息含量的度量。如果一个系统有W个微观状态，所有状态以相同概率pi=1/W出现，则系统的统计熵为S=－∑ipilnpi=－∑Wi=11Wln1W=lnW(1��1��12)
这正是玻尔兹曼熵(Boltzmann entropy)：对于三态分布，S=ln3=1��099。这时，系统的熵最大，表示系统没有任何倾向性，其状态完全不确定，不给出任何信息。另外，如果系统处在状态i的概率为1，处于其他状态的概率为零，则S=－∑ipilnpi=－pilnpi=－1·ln1=0(1��1��13)
这时，系统的熵为零，其状态完全确定，具有最大信息量。统计熵具有极为广泛的用途，涉及物理学、统计学、概率论、信息论以及众多的新兴交叉学科，甚至包括生命科学和经济学。基于统计熵表述的最大熵原理则进一步指出如何从随机变量的测量数据推导出最合理概率分布(the most reasonable probability distribution)，一个基本的问题是下面的例题。例利用最大熵原理推导出玻尔兹曼分布，并进而导出相关的热力学关系式。解对一个系统的能量值进行多次随机性测量，设测量值Ei出现的概率为pi，则该系统能量的平均值为∑i=1Eipi=U(1��1��14)
这里，概率分布pi是归一化的：∑i=1pi=1(1��1��15)
下面我们按照最大熵原理(maximum entropy principle)，由约束条件(1��1��15)和测量值(1��1��14)推导出最合理概率分布。为此利用式(1��1��10)对pi求变分，得到δS=∑i1+lnpiδpi=0(1��1��16)
进一步在约束条件和测量值中取变分∑iδpi=0(1��1��17a)

前言/序言

《宏观世界与经典物理学基础》图书简介 探索我们日常所见的实在：从伽利略的自由落体到麦克斯韦的电磁波谱 一、 导论：经典物理学的辉煌遗产与局限 本书旨在为读者提供一个全面而深入的、关于自十七世纪科学革命以来，人类理解物质世界和运动规律所建立起来的宏伟知识体系——经典物理学的详尽概览。我们将从牛顿力学的奠基性原理出发，逐步拓展至热力学、光学以及经典电磁学的完整框架。 经典物理学，这一建立在宏观、低速、强相互作用的日常经验之上的理论体系，至今仍是工程学、天文学以及绝大多数日常现象解释的坚实基础。它以其无可匹敌的预言能力和严谨的数学结构，塑造了现代科学的面貌。然而，正如所有伟大的理论一样，它并非终极真理。本书的重点在于系统梳理其核心概念、关键实验证据以及它在哪些领域开始显现出其解释力的边界。 二、 运动的几何学：牛顿力学体系的精深剖析 本书的第一部分聚焦于经典力学的核心——牛顿三大定律及其在不同参考系下的应用。 2.1 运动学与动力学基础： 我们将从描述运动的数学工具（位移、速度、加速度）入手，详细解析惯性参考系的概念。随后，深入探讨力的本质：引力、弹力、摩擦力等。重点分析各种保守力场中的运动，如简谐振动（SHM）的精确解及其在受迫振动与阻尼振动中的衰减特性。 2.2 守恒定律的深刻内涵： 动量、角动量和能量的守恒定律是经典力学的两大支柱。本书将不仅展示这些定律的数学推导，更侧重于它们在复杂系统（如多体问题、弹性碰撞、行星轨道）中的实际应用。我们将探讨功与势能的关系，并引入拉格朗日力学的视角，以更优雅的变分原理来重新审视牛顿定律，为更高阶的理论学习打下坚实的数学基础。 2.3 刚体动力学与引力场： 刚体运动的分析需要引入转动惯量和力矩的概念。我们将详细解析绕定轴转动和定点转动，并解析陀螺仪等复杂现象的运动学特性。在引力部分，我们不仅重述开普勒定律，更将深入分析牛顿万有引力定律在建立宏观宇宙图景中的作用，解析了潮汐现象的成因。 三、 能量的宏观视角：热力学与统计物理学的初步接触 经典物理学的另一个伟大成就体现在对物质热行为的描述上。热力学提供了一套独立于微观结构的宏观定律，描述了能量、热量和熵之间的关系。 3.1 热力学三大定律的严格阐述： 我们将从零定律（温度的概念）开始，详细论述能量守恒在热系统中的体现（第一定律）。随后，我们将聚焦于第二定律，即熵增原理。熵的概念不仅是热力学效率的限制，更是时间之箭的物理体现。我们将分析卡诺循环的理想效率，并讨论不可逆过程的本质。 3.2 理想气体模型与统计诠释的萌芽： 气体动力学理论是连接微观粒子行为与宏观热力学现象的桥梁。本书将详述麦克斯韦-玻尔兹曼分布的建立过程，推导出气体压强与分子平均速率的关系。虽然本书不深入量子统计，但我们会简要提及，这种基于大量粒子平均行为的描述方式，是经典统计物理学的精髓所在。 四、 场的建立：经典电磁学的统一性 电磁学是经典物理学中最成功、最统一的理论之一。本书将循序渐进地构建起从静电学到电磁波的完整理论体系。 4.1 静电场与静磁场： 从库仑定律出发，引入电场强度和电势的概念。高斯定律在对称性问题中的应用是重点。随后，我们将转向稳恒电流产生的磁场，运用毕奥-萨伐尔定律和安培环路定律来解决各种典型的磁场分布问题。 4.2 法拉第定律与麦克斯韦方程组的形成： 电磁感应现象的发现是物理学史上的一个转折点。法拉第的发现最终促使麦克斯韦完成了对电磁现象的统一描述。本书将详细分析麦克斯韦方程组（在无位移电流修正前的经典形式），展示四个基本方程如何简洁地概括了所有电磁现象。 4.3 电磁波的预言与光本性的确认： 麦克斯韦方程组最伟大的推论，便是电磁场的自持传播——电磁波。我们将推导出电磁波的波动方程，计算其在真空中的传播速度，并确认光是一种电磁波。本书会详细讨论电磁波的能流（坡印廷矢量）以及在介质中的反射与折射规律，这些都是基于几何光学和波动光学框架的经典描述。 五、 经典物理学的边界与未解之谜 在全面梳理了上述经典理论的成就之后，本书的最后一部分将转向这些理论在特定实验条件下的失效之处，为读者理解后续物理学革命提供必要的背景知识。 5.1 光的干涉与衍射的波动解释： 我们将详细回顾托马斯·杨的双缝实验、菲涅尔衍射等实验，证明光具有明显的波动性，并使用惠更斯-菲涅尔原理来解释这些现象。 5.2 经典理论无法解释的难题： 我们将列举那些在经典框架内无法自洽解释的现象，包括： 黑体辐射谱线： 经典理论对高频部分的“紫外灾难”预测。 光电效应： 经典电磁波理论无法解释光照强度与光电子最大动能之间的关系。 迈克尔逊-莫雷实验： 试图测量“以太漂移”的失败，直接挑战了伽利略相对性原理在光速传播上的适用性。 刚体热辐射的能量分布问题。 结论： 《宏观世界与经典物理学基础》力求成为一本严谨而富有启发性的教材或参考书。它不仅系统地教授了十七世纪到十九世纪末物理学最成熟的成果，更重要的是，它清晰地标示出这些理论的适用范围，为那些希望进一步探索微观世界（量子力学）和高速世界（相对论）的读者，铺设了一条清晰、坚实的知识阶梯。通过对经典物理学的深入理解，读者才能真正体会到后续科学突破的革命性意义。

评分☆☆☆☆☆

一本关于《量子力学I》的书，光是书名就足以勾起我对物理学最深层次的好奇心。我一直觉得，要想真正理解我们所处的这个宇宙，就必须得去触碰那些最基本、最令人费解的物理规律，而量子力学绝对是其中最耀眼、也最颠覆我们日常经验的存在。我希望这本书能够像一位经验丰富的向导，带着我一步步踏入这个充满奇迹的微观世界。 我特别期待书中能够对“量子纠缠”这个神奇现象进行详细的阐述。想象一下，两个粒子无论相距多远，它们的状态都能瞬间关联，仿佛存在着一种超越时空的联系。这简直就像是科幻小说里的情节，但却是真实存在的物理现象。我希望这本书能够用清晰的语言和恰当的比喻来解释这种“鬼魅般的超距作用”，让我能够初步领略其背后的深刻含义。 我也很想知道，书中是如何处理量子力学中概率的角色的。与经典物理学中确定性的描述不同，量子力学似乎更加侧重于概率的计算。我希望这本书能够详细解释，为什么量子力学中会引入概率，以及这种概率的本质究竟是什么。它是否仅仅是我们认识上的局限，还是说它本身就是微观世界运作的根本规律？ 从封面设计来看，它传达出一种严谨而又充满智慧的氛围，这让我对书中内容的深度和广度充满期待。我希望这本书能够在我对于高等数学的掌握尚不牢固的情况下，也能让我有所收获。它是否能够提供一些必要的数学背景，或者用更易于理解的方式来介绍那些抽象的数学工具，让我能够专注于物理概念的理解？ 总而言之，《量子力学I》在我眼中，是一本能够打开通往全新世界大门的钥匙。我期待它能够以一种严谨而不枯燥的方式，带领我领略量子世界的奥秘。我希望读完这本书，能够对量子力学的基本原理有一个清晰的认识，能够理解那些看似不可思议的现象，并且对这个充满魅力的科学领域产生更加浓厚的兴趣，为日后的深入学习打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

《量子力学I》这本书的命名方式，本身就给我一种稳健而系统的感觉，仿佛它不是一本随意的科普读物，而是一份精心构建的知识体系的开端。我一直认为，要真正理解这个世界的运作机制，就必须去深入探索那些最基础、最核心的物理定律，而量子力学无疑是其中最令人着迷、也最具颠覆性的存在。我希望这本书能够成为我领略这个奇妙领域的引路人。 我尤为关注书中对“薛定谔方程”的阐述。我知道这是量子力学中描述量子态如何随时间演化的核心方程，就好比经典力学中的牛顿第二定律一样。我希望这本书能够清晰地解释这个方程的物理含义，它如何体现了量子系统的演化规律，以及它在量子力学的理论体系中扮演着怎样的角色。这是否意味着，微观世界的未来是可以被某种方程所精确描述的，尽管描述的是概率？ 我也很期待书中能够探讨“全同粒子”的概念。我知道在微观世界，粒子是可以完全相同的，这给描述系统状态带来了特殊的挑战。我希望这本书能够详细解释全同粒子的概念，以及它如何影响我们对多粒子系统的理解，比如费米子和玻色子的统计行为。这是否会涉及到一些我们日常生活中从未接触过的全新概念？ 从书籍本身的质感和排版来看，它传递出一种严谨治学的态度，这让我对书中内容的深度和准确性充满信心。我希望这本书能够在我对物理学数学工具的掌握程度有限的情况下，也能提供足够的支持。它是否能够用更直观的方式来引入必要的数学概念，或者用详细的推导过程来帮助我理解那些抽象的公式？ 总而言之，《量子力学I》这本书对我而言，是一次深入探索宇宙根本法则的机会。我期待它能够以一种严谨而不失趣味的方式，为我打开量子世界的大门。我希望在阅读完这本书后，能够对量子力学的基本原理有一个清晰而深刻的认识，能够理解那些挑战我们日常直觉的量子现象，并且对这个充满魅力的科学领域产生更加浓厚的学习热情。

评分☆☆☆☆☆

拿到《量子力学I》这本书，最先映入我眼帘的是它那沉稳而又充满神秘感的封面设计，仿佛预示着即将展开一场关于宇宙最深层奥秘的探索之旅。我一直对那些能够颠覆我们传统认知、挑战我们直觉的科学理论怀有极大的热情，而量子力学无疑是其中最令人着迷的一类。我期待这本书能够成为我进入这个奇妙领域的一扇窗户。 我非常好奇书中对“不确定性原理”的解释。海森堡不确定性原理，这个听起来就充满哲理的理论，据说限制了我们同时精确测量一个粒子某些成对物理量（如位置和动量）的能力。我希望这本书能够清晰地阐述这个原理的物理意义，它究竟是如何出现的，以及它对于我们理解微观粒子行为有何重要影响。这是否意味着微观世界本身就具有某种内在的模糊性？ 我同样对书中如何引入“量子算符”和“本征态/本征值”等概念感到期待。我知道这些是描述量子系统状态和可观测量的重要数学工具。我希望这本书能够用一种循序渐进的方式，在我尚不具备深厚数学功底的情况下，也能让我理解这些抽象概念的物理图像。它们是否能够被形象地类比，或者用更直观的数学方式来呈现？ 此外，我对书中是否会涉及一些量子力学在现代科技中的应用感到一丝兴趣。虽然这可能属于进阶的内容，但如果能稍微提及一二，比如量子计算、激光的原理等等，会让我更深刻地体会到量子力学的实际价值和重要性，从而增加学习的动力。 总而言之，《量子力学I》这本书对我来说，是一次踏入物理学最前沿领域的绝佳机会。我期待它能够以一种严谨而又不失启发性的方式，为我揭示量子世界的奥秘。我希望在阅读完这本书后，能够对量子力学的核心概念有一个初步而扎实的理解，能够对那些挑战直觉的量子现象有一个初步的认识，并且对这个深邃的科学领域产生更加浓厚的学习兴趣。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书的时候，最吸引我的是它那简洁却富有力量的书名——《量子力学I》。它暗示着这是一个系列的开端，一个探索深奥领域的起点。我一直认为，要真正理解我们所处的宇宙，就不能回避那些最根本、最奇特的物理定律，而量子力学无疑是其中最核心、也最具颠覆性的一部分。我希望能通过这本书，摆脱对量子现象的模糊印象，建立起一种更清晰、更具体系的认知框架。 我对书中对“测量问题”的探讨尤为好奇。在经典物理学中，观察行为本身并不影响被观察的对象，但在量子世界，观测似乎扮演着至关重要的角色，能够改变系统的状态。这种“观测者效应”一直让我感到难以捉摸，我希望这本书能够深入浅出地解释其物理意义，以及它在量子力学理论中扮演的地位。理解了这一点，或许就能更好地理解为何我们日常生活中体验到的确定性，在微观尺度下会如此不同。 再者，书中对量子态的描述方式也很让我感兴趣。我听说量子态可以用波函数来表示，而波函数包含了系统的一切信息。我期待书中能够清晰地阐述波函数的物理含义，它如何描述一个粒子的概率分布，以及它如何随时间演化。毕竟，这是量子力学中最核心的数学工具之一，如果不能理解它，后续的理论就如同空中楼阁。我希望能在这本书中找到理解波函数的“窍门”。 我也希望这本书能够触及一些量子力学的早期实验验证，例如双缝干涉实验。这个实验看似简单，却深刻地揭示了电子等微观粒子所展现出的波动性，与经典粒子概念形成了鲜明对比。我期待书中能够详细介绍这个实验的设计、结果以及它所引发的深刻思考，让读者能够亲身感受到科学探索的严谨与精妙。 总的来说，《量子力学I》对我而言，是一次深入探索未知世界的邀请。我希望这本书能够提供坚实的理论基础，用引人入胜的方式讲解核心概念，并引导我理解那些挑战直觉的量子现象。它应该是我开启量子物理学之旅的第一站，为我后续的学习打下坚实的基础，并点燃我对这个迷人领域的持续热情。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引了我，一种深邃的蓝色背景，上面点缀着若隐若现的数学公式和粒子轨迹的抽象图示，瞬间就将我拉入了那个充满神秘与未知的量子世界。我一直对物理学，特别是那些能够颠覆我们日常直觉的理论领域抱有浓厚的兴趣，而量子力学无疑是其中的翘楚。虽然我并非科班出身，但这本书的标题——《量子力学I》——让我看到了一个循序渐进的学习路径的开端，仿佛一位经验丰富的向导，准备带领我穿越这个看似艰深却又迷人的领域。 我尤其期待书中能够清晰地阐述量子力学的基本概念，例如波粒二象性、叠加态、量子纠缠这些令人着迷的现象。想象一下，一个粒子可以同时存在于多个位置，直到被观测的那一刻才“坍缩”到一个确定的状态，这简直就像是现实世界的一场魔法表演。我希望这本书能够用生动形象的比喻和逻辑严谨的论证来解释这些抽象的概念，而不是简单地堆砌公式。一个好的科普读物，或者说是入门读物，应该能够点燃读者的好奇心，让他们在理解的同时，感受到科学的魅力。 从目录的设计来看，它似乎涵盖了量子力学发展的早期历史，从普朗克的量子假说到爱因斯坦的光电效应，再到玻尔的原子模型。这些里程碑式的发现，无一不改变了我们对物质世界的认知。我很想知道，作者是如何将这些历史脉络串联起来，又是如何展现出这些伟大的物理学家们是如何一步步揭开量子面纱的。了解理论的形成过程，往往比仅仅记忆结论更加有趣，也更能帮助我们理解其背后的逻辑和思想。 此外，一本好的物理学读物，在数学工具的使用上也应该有所考量。我知道量子力学必然涉及复杂的数学，比如线性代数和微分方程。我希望这本书能够在我尚未完全掌握这些工具的情况下，提供足够的数学背景知识，或者用一种更直观的方式来引入这些数学概念，而不是让读者在接触理论之前就被数学的门槛挡住。一个恰到好处的数学引导，能够帮助我们更好地理解物理图像，而不是被数学的符号所淹没。 总而言之，我对《量子力学I》的期待，是它能够成为我打开量子世界大门的钥匙。我渴望它能以一种既严谨又不失趣味的方式，引领我进入这个奇妙的领域。我希望在阅读完这本书后，能够对量子力学的基本原理有一个初步但扎实的认识，能够理解那些看似违反常理的现象背后的逻辑，并且对这个领域的进一步探索产生浓厚的兴趣。它不应该是一本只能束之高阁的参考书，而应该是一本能够激发思考、引发共鸣的启蒙读物。

评分☆☆☆☆☆

开卷有益，送货及时，价格实惠，满意。

评分☆☆☆☆☆

书不错，打折买的，五折！京东给力！

评分☆☆☆☆☆

好书好书，量子场论的书籍，需要的可以购买

评分☆☆☆☆☆

据说写的很好，先买了慢慢看。书是平装的，正合适折腾

评分☆☆☆☆☆

先看的电子书，觉得好才买的。其实好书即使有免费的电子版，更会促进销量

评分☆☆☆☆☆

东西不错哦

评分☆☆☆☆☆

棒棒哒，慢慢看吧，大部头书哈哈哈

评分☆☆☆☆☆

这是摸了书之后的手。初看了一章，书从经典物理学说起，结合了上世纪初量子力学的发展史过渡到量子力学的领域，引人入胜。

评分☆☆☆☆☆

全新正版，品相佳，送货及时，好。