量子力學(xué)學(xué)習(xí)感受-閱讀頁(yè)
2024-11-16 00:58本頁(yè)面
【正文】 創(chuàng)了物理學(xué)的新時(shí)代。課程分為兩大部分：第一部分主要是講述量子力學(xué)的基本原理（公設(shè)）及表述形式。本部分的主要內(nèi)容包括：量子狀態(tài)的描述、力學(xué)量的算符、量子力學(xué)中的測(cè)量、運(yùn)動(dòng)方程和守恒律、量子力學(xué)的表述形式、多粒子體系的全同性原理。在分析清楚各類(lèi)基本應(yīng)用問(wèn)題的物理內(nèi)容基礎(chǔ)上，掌握量子力學(xué)對(duì)一些基本問(wèn)題的處理方法。課程目標(biāo)與任務(wù)：、量子力學(xué)的基本假設(shè)、基本原理和基本方法。3．了解量子力學(xué)所揭示的互補(bǔ)性認(rèn)識(shí)論及其對(duì)人類(lèi)認(rèn)識(shí)論的貢獻(xiàn)?！峨姶艑W(xué)》和《光學(xué)》中的麥克斯韋理論最終統(tǒng)一了光學(xué)和電磁學(xué)；揭示了任意溫度物體都向外輻射電磁波的機(jī)制，它是19世紀(jì)末人們研究黑體輻射的基本出發(fā)點(diǎn)，對(duì)理解本課程中的黑體輻射實(shí)驗(yàn)及紫外災(zāi)難由于一定的幫助?！稊?shù)學(xué)物理方法》中所學(xué)習(xí)的復(fù)變函數(shù)論和微分方程的解法都在量子力學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。（四）教材與主要參考書(shū)。（教材）[2] 蘇汝鏗, 《量子力學(xué)》, 高等教育出版社。[4] , The Principles of Quantum Mechanics, Oxford University Press 1958?！局攸c(diǎn)掌握】：：黑體輻射；光電效應(yīng)；康普頓散射實(shí)驗(yàn)；電子晶體衍射實(shí)驗(yàn)?！玖私狻浚?； 。第二章 量子力學(xué)中的力學(xué)量第一節(jié) 量子力學(xué)的第二公設(shè)：算符第二節(jié) 量子力學(xué)的第三公設(shè)：測(cè)量 算符的本征值和本征函數(shù)第三節(jié) 力學(xué)量完全集 算符的對(duì)易關(guān)系第四節(jié) 海森堡不確定關(guān)系（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；8學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：主要介紹微觀(guān)粒子力學(xué)量的算符描述方法及其性質(zhì)；介紹量子系統(tǒng)的測(cè)量結(jié)果及其不確定性?！菊莆铡浚?；。第三章 量子力學(xué)的動(dòng)力學(xué)和守恒量第一節(jié) 量子力學(xué)的第四公設(shè)：薛定諤方程第二節(jié) 力學(xué)量平均值隨時(shí)間的演化 守恒量第三節(jié) 一維定態(tài)問(wèn)題：無(wú)限深勢(shì)阱；有限深勢(shì)阱；δ勢(shì)阱；一維諧振子；勢(shì)壘貫穿和掃描隧道顯微鏡（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；10學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：主要講授量子力學(xué)的動(dòng)力學(xué)演化方程薛定諤方程及其求解；講授定態(tài)薛定諤方程及其典型的一維問(wèn)題求法。第四章 三維定態(tài)問(wèn)題：氫原子和類(lèi)氫原子第一節(jié) 中心力場(chǎng)的一般分析第二節(jié) 自由粒子球面波解第三節(jié) 氫原子定態(tài)能級(jí)第四節(jié) 堿金屬原子能級(jí)（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；8學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：主要介紹三維定態(tài)薛定諤方程的球坐標(biāo)求法；介紹氫原子和堿金屬原子能級(jí)結(jié)構(gòu)特征及其不同。【掌握】：堿金屬原子能級(jí)結(jié)構(gòu)中的量子數(shù)虧損。第五章 量子力學(xué)的表述形式第一節(jié) 希爾伯特空間第二節(jié) 態(tài)矢和算符第三節(jié) 表象和表象變換第四節(jié) 幾種常見(jiàn)的表象：坐標(biāo)表象；動(dòng)量表象；能量表象；角動(dòng)量表象第五節(jié) 量子力學(xué)中的繪景：薛定諤繪景；海森堡繪景（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；10學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：主要介紹量子力學(xué)的抽象表述：希爾伯特空間、態(tài)矢和算符；介紹量子力學(xué)的表象理論及其表象變換；介紹幾類(lèi)典型的表象?！菊莆铡浚毫孔恿W(xué)中的繪景及其物理等價(jià)性?！倦y點(diǎn)】：；表象變換的物理目的；不同表象所反映出來(lái)的同一態(tài)矢的物理相關(guān)性。第六章 量子力學(xué)的近似方法第一節(jié) 定態(tài)微擾方法第二節(jié) 變分法第三節(jié) WKB方法（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；6學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：主要介紹定態(tài)微擾方法和變分法及其應(yīng)用。【一般了解】：變分法和WKB方法對(duì)相關(guān)量子力學(xué)問(wèn)題的求解。第七章 自旋第一節(jié) 電子自旋第二節(jié) 電子的總角動(dòng)量第三節(jié) 原子的精細(xì)結(jié)構(gòu)：LS耦合第四節(jié) 帶電粒子在電磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)：正常塞曼效應(yīng)；反常塞曼效應(yīng)；朗道能級(jí)和量子霍爾效應(yīng)（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；10學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：主要介紹電子自旋及其所導(dǎo)致的堿金屬原子的精細(xì)結(jié)構(gòu)；介紹帶點(diǎn)粒子在電磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的哈密頓量以及磁場(chǎng)導(dǎo)致的原子能級(jí)劈裂（塞曼效應(yīng)）?！疽话懔私狻浚毫私饬孔踊魻栃?yīng)及其最新進(jìn)展。第八章 散射第一節(jié) 散射問(wèn)題的一般描述第二節(jié) 分波法第三節(jié) 玻恩近似（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；4學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：簡(jiǎn)要介紹散射問(wèn)題的一般描述；介紹基于玻恩近似的分波法對(duì)散射問(wèn)題的描述?！倦y點(diǎn)】：分波法對(duì)平面波的球面波展開(kāi)?！局攸c(diǎn)掌握】：含時(shí)微擾方法和原子躍遷的選擇定則。第十章 多粒子體系的全同性原理第一節(jié) 量子力學(xué)的第五共設(shè)：全同性原理 第二節(jié) 玻色子系統(tǒng)波函數(shù)的對(duì)稱(chēng)化第三節(jié) 費(fèi)米子系統(tǒng)波函數(shù)的反對(duì)稱(chēng)化（一）教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配：課堂講授；4學(xué)時(shí)（二）內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：主要介紹量子力學(xué)的第五公設(shè)及其對(duì)全同微觀(guān)粒子的分類(lèi)；介紹全同性原理對(duì)兩類(lèi)微觀(guān)粒子的波函數(shù)的限制：對(duì)稱(chēng)化和反對(duì)稱(chēng)化。【一般了解】：氫分子的本征波函數(shù)中的全同性原理。制定人：安鈞鴻 審定人： 批準(zhǔn)人： 日 期：
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