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出版者:中国少儿

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2005-06-01

价格:5.5

装帧:

isbn号码:9787500723998

丛书系列:

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• 物理
• 九年级
• 练习
• 同步练习
• 课后练习
• 基础
• 教学
• 教材
• 初中
• 九年级物理

《量子物理基础：从波动性到量子场论的探索》 （导读：本书旨在为物理学专业学生和对现代物理学有深入兴趣的读者提供一个全面而深入的量子力学基础框架，强调物理图像的建立与数学工具的严谨性。我们避免了对特定教材内容的直接引用或模仿，而是聚焦于构建一个独立、自洽的量子理论体系。） 第一部分：经典物理的黄昏与量子论的曙光（约300字） 本卷开篇，我们首先对十九世纪末的经典物理学图景进行一次审视——宏观世界的确定性、能量的连续性，以及电磁学的辉煌成就。然而，一系列实验证据，如黑体辐射的“紫外灾难”、光电效应的阈值现象以及原子光谱的离散性，无情地揭示了经典理论的局限性。我们将详细剖析普朗克对能量量子化的革命性假设，爱因斯坦对光子概念的引入，以及玻尔模型在解释氢原子能级方面的初步成功。这一部分的重点在于理解：为什么我们需要一种全新的、非直觉的物理描述来解释微观世界的行为。我们着重探讨从连续到离散的深刻哲学转变，为后续的严谨数学框架奠定直观基础。 第二部分：波动力学的建立与薛定谔方程的物理意义（约450字） 进入核心部分，本书将专注于发展非相对论性量子力学的数学形式。我们将从德布罗意物质波的概念出发，清晰地阐述波粒二象性的本质。随后，我们详尽地推导和阐释薛定谔方程——无论是定态形式还是含时形式。讲解的重点不在于公式的罗列，而在于理解波函数 $Psi(mathbf{r}, t)$ 的统计诠释：概率密度、归一化条件以及平均值（期望值）的计算。 本章将通过一系列基础模型，深化对波函数的理解： 1. 一维无限深势阱： 作为量子化的基本模型，详细展示能量本征值如何自然产生，并探讨波函数的奇偶性与边界条件。 2. 有限深势阱与势垒穿透： 引入量子隧穿效应的数学描述，并讨论其在扫描隧道显微镜等现代技术中的重要性。 3. 谐振子（量子简谐振动子）： 采用代数方法（升降算符）和级数解法，对比分析两种方法的物理图像差异，重点理解零点能的不可消除性。 第三部分：形式理论与角动量代数（约400字） 为了摆脱对特定坐标表述的依赖，本部分将引入狄拉克符号体系——Bra-ket表示法。我们将构建抽象的希尔伯特空间，定义算符（Observables）、本征值方程以及完备性关系。这为处理更复杂的系统提供了强大的代数工具。 随后，我们将深入探讨角动量理论，这是量子力学中最为精妙和普适的部分之一。我们将详细推导角动量的对易关系 $[hat{L}_i, hat{L}_j] = ihbar epsilon_{ijk} hat{L}_k$，并利用升降算符的方法，严谨地导出 $L^2$ 和 $L_z$ 的本征值和本征函数（球面谐函数）。对自旋（Spin）的引入将作为一个内禀的、纯粹量子的自由度，强调其与轨道角动量的区别与联系。 第四部分：多粒子系统与微扰论（约350字） 在掌握单粒子系统后，我们将扩展到描述由多个粒子构成的系统。重点分析同种粒子系统的核心特征：玻色子和费米子的区别，以及泡利不相容原理的深刻物理后果（如原子核外的电子排布）。 最后，本书将引入处理复杂、非精确可解系统的核心数学方法——微扰论。 1. 含时微扰论： 阐述跃迁概率、费米黄金定律的推导及其在自发辐射和受激辐射过程中的应用。 2. 不含时微扰论： 详细讨论能级和波函数的修正，涵盖简并和非简并情况的处理。 结语： 本书的终极目标是培养读者将抽象数学语言转化为具体物理图像的能力。我们坚信，对量子力学的深刻理解，来源于对基本公设的严格检验，以及对基本算符代数结构的熟练掌握，而非对特定应用案例的简单记忆。通过系统化的结构，读者将能够自信地迈向更高级的课题，如散射理论、相对论性量子力学或量子场论的基石。

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这本书简直是为物理学习者量身定做的宝典！我最近沉迷于探索微观世界的奥秘，正好需要一本能够系统梳理基础知识的书籍，而这本《物理九/上一课一练》完全超出了我的预期。它的编排逻辑非常清晰，从最基本的概念入手，循序渐进地引导读者深入到更复杂的物理现象中去。我特别喜欢它在每一章后面精心设计的练习题，这些题目不仅仅是简单的重复记忆，而是需要你真正去理解和应用所学知识才能解答的。很多题目都附带了详细的解题步骤和思路分析，这对于我这种喜欢钻研细节的学习者来说简直是福音。通过做这些练习，我发现自己对能量守恒定律、动量、以及电磁感应等核心概念的掌握达到了一个新的高度。这本书的语言风格平实易懂，避免了过于晦涩的学术术语，让初学者也能毫无障碍地跟上节奏。每次翻开它，我都感觉自己像是在与一位经验丰富的物理老师进行一对一的交流，那种被知识点层层包裹、逐步点亮的感觉，真的非常棒。这本书不仅仅是一本教材，更像是一位耐心的导师，陪伴我走过物理学习中的每一个难关。

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说实话，我抱着一种既期待又有点忐忑的心情开始阅读这本《物理九/上一课一练》。我一直觉得物理学习是个“老大难”的问题，但这本书的排版设计立刻吸引了我。它采用了大量的图表和示意图，将抽象的物理过程可视化，这极大地帮助我理解那些原本难以想象的场景。例如，它对光线的折射和反射的解释，通过精美的插图展示了不同介质中光路的变化，让我一眼就能抓住重点。更让我惊喜的是，书中的“拓展阅读”部分，它没有局限于课本知识，而是引入了一些前沿的物理学话题，比如量子纠缠的初步概念，虽然没有深入探讨，但极大地激发了我的好奇心，让我对物理世界的广阔性有了更直观的认识。做习题时，我发现难度梯度设置得非常合理，从基础的计算题到需要综合运用多个定律的应用题，层层递进，让人在完成挑战后获得巨大的成就感。这本书的装帧质量也值得称赞，纸张手感很好，印刷清晰，长时间阅读也不会感到眼睛疲劳。它不仅是知识的载体，也是一份高品质的学习体验。

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这本书的语言风格非常具有启发性，它有一种独特的魅力，能把枯燥的公式转化为富有生命力的概念。我注意到，在介绍一些基础概念时，它总会引入一些生活中的例子作为引子，比如用汽车刹车来解释加速度和摩擦力的关系，或者用日常可见的波浪现象来类比声波和电磁波的传播特性。这种“从已知到未知”的过渡非常自然流畅，极大地降低了我的认知负荷。而且，这本书的排版设计非常人性化，段落间距适中，重点内容都有加粗或使用不同字体强调，使得即使在快速翻阅时，关键信息也能被迅速捕获。我发现自己不再需要反复阅读同一句话来理解其含义，这大大提高了我的学习效率。总的来说，这是一本集系统性、趣味性和实用性于一体的优秀学习资料，它帮助我建立起了一个坚实而灵活的物理知识体系，让我对即将到来的更深层次的物理学习充满了信心。

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我必须承认，这本书彻底改变了我对“刷题”的看法。以前我总觉得练习册就是机械重复，但《物理九/上一课一练》显然不是走这条老路。它的每一组练习题都设计得极富巧思，往往一个看似简单的数字，背后隐藏着对某一特定物理原理的深度考察。我最欣赏的是它对“错题分析”的重视。在很多练习的末尾，它会用一个小版块专门讨论常见的错误思维定势，比如混淆了瞬时速度和平均速度的概念，或者在矢量相加时忽略了方向性。这种“预判式”的教学方法，让我能够在犯错之前就警惕起来。通过认真消化这些分析，我不仅改正了过去的错误习惯，还建立了一套更严谨的解题框架。这本书的“小贴士”栏目也很有价值，它提供了许多解题的小技巧，比如如何快速估算结果，或者如何利用对称性简化复杂的受力分析。这本书的编者显然对物理教学有着深刻的洞察力，他们深知学生在哪里容易卡住，并提前准备好了解决方案。

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作为一名对物理抱有浓厚兴趣的学生，我经常在课后寻找额外的学习资源，而《物理九/上一课一练》无疑是我近两年发现的最有价值的读物之一。这本书最吸引我的一点是它对实验探究过程的强调。它不是简单地罗列公式，而是会穿插一些经典的物理实验场景描述，比如如何设计一个实验来验证牛顿第二定律，或者测量一个未知电阻的阻值。这些描述让我感觉物理学不再是冰冷的数学公式的堆砌，而是与真实世界紧密相连的科学实践。书中对实验误差和不确定性的讨论也恰到好处，教会了我们科学研究中严谨的态度。阅读过程中，我甚至会忍不住拿起家里的尺子和秒表，尝试去复现书中的一些简单测量活动，这让学习过程变得无比生动和立体。对于那些渴望从“做题机器”转变为“小小科学家”的读者来说，这本书提供的不仅仅是知识点，更是一种探究科学的精神和方法论。

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