量子力学习题与解答

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出版者:山东大学物理系
作者:陈鄂生
出品人:
页数:0
译者:
出版时间:2003
价格:20.00元
装帧:
isbn号码:9787560700007
丛书系列:
图书标签:
  • 量子力学
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具体描述

本书根据作者在山东大学物理系讲授“量子力学(考研辅导)”课程的讲稿整理而成。书中汇集了量子力学习题215个,按类型分成八章,并给出详细解答,这八章的内容是:薛定谔方程与一维定态问题、力学量算符、表算、三维定态问题、近似方法、自旋、全同粒子体系、散射。每章前面列出了学习要点。这些习题大部分取近十年中国科学院与中国科技大学、南京大学、复旦大学、北京大学等硕士研究生入学考试试题。在附录1中,给出了上述院校量子力学试卷50多份,它们都是历届学生提供的。这些试卷的试题,出简单题外,均给出了答案或答案出处(前八章)。附录2收录了国外某高校的一份量子力学试卷,并给出了试题的参考答案。相信对国内外学生会有帮助。本书也是《量子力学基础教程》(陈鄂生主编、山东大学出版社出版)的配套书,该书中大部分习题的答案可以从本书中找到。附录3给出查找该书习题的索引。

本书可作为大学本科物理专业“量子力学”课程的参考书,并供报考物理专业硕士研究生的考生考前学习使用。

《量子力学:原理与应用》 本书旨在为读者提供一个扎实而全面的量子力学基础。量子力学是现代物理学的基石,它深刻地改变了我们对宇宙最微观层面的理解,并催生了无数革命性的技术。从原子结构到亚原子粒子行为,从固体材料的性质到宇宙的起源,量子力学无处不在,其影响深远。 本书的编写宗旨是清晰、准确地阐述量子力学的基本概念和核心理论,同时引导读者理解这些抽象概念背后的物理意义。我们力求将复杂的数学 formalism 与直观的物理图像相结合,帮助读者建立起对量子世界的深刻认识。 内容概览: 第一部分:量子力学入门 波粒二象性与光电效应: 追溯量子力学诞生的历史,从经典物理的局限性出发,介绍黑体辐射、光电效应、康普顿散射等现象,确立了光子的概念,揭示了微观世界的奇异性。 薛定谔方程及其应用: 详细推导并解释了薛定谔方程,这是量子力学的核心动力学方程。我们将讨论其形式、守恒律以及求解方法。 一维问题: 深入探讨了量子力学在一维势场中的应用,包括自由粒子、无限深势阱、有限深势阱、谐振子等经典模型。通过这些模型,读者将学习如何运用薛定谔方程分析粒子的能量本征态、波函数及其统计意义。 量子力学基本概念: 阐述了量子力学的关键概念,如态叠加原理、算符、期望值、不确定性原理等。我们将解释它们在描述量子系统行为中的作用,以及它们与经典物理概念的根本区别。 第二部分:量子力学进阶理论 角动量理论: 详细介绍角动量算符的对易关系、本征值和本征函数,包括轨道角动量和自旋角动量。我们将探讨角动量在原子结构、光谱学等领域的应用,以及角动量耦合的概念。 氢原子: 利用三维球坐标下的薛定谔方程,精确求解了氢原子的能级和波函数。我们将深入分析氢原子的量子态,解释其光谱的精细结构,并讨论电子轨道和原子磁矩。 微扰理论: 介绍时间无关和时间相关的微扰理论,这是求解复杂量子系统近似解的重要工具。我们将展示如何利用微扰方法处理非理想势场中的粒子行为,以及分析原子在外部场中的响应。 全同粒子与泡利不相容原理: 探讨了全同粒子(如电子、质子)的量子统计性质,包括玻色子和费米子。我们将详细阐述泡利不相容原理及其对多电子原子结构、固体材料性质(如导电性)的影响。 第三部分:量子力学在现代物理学中的应用 散射理论: 介绍描述粒子相互作用和传播的散射理论,包括散射截面、波函数展开等概念。我们将分析低能和高能散射的现象,以及它们在粒子物理实验中的重要性。 固态物理初步: 将量子力学的原理应用于描述固体材料的电子行为,包括能带理论、绝缘体、导体和半导体的区分。我们将解释晶格振动(声子)以及它们对材料热学和电学性质的影响。 原子与分子光谱: 详细讨论原子和分子的光谱学特性,包括电子跃迁、振动和转动光谱。我们将解释如何利用光谱学知识来分析物质的结构和化学成分。 量子信息与量子计算简介: 简要介绍量子信息和量子计算的基本概念,如量子比特、量子叠加、量子纠缠以及量子计算的潜力。这部分将展示量子力学在未来科技发展中的重要作用。 本书特色: 理论的深度与广度: 本书在覆盖量子力学核心理论的同时,还触及了其在现代物理学各分支中的重要应用,为读者构建了一个完整的知识体系。 清晰的逻辑结构: 内容组织循序渐进,从基础概念到高级理论,再到实际应用,逻辑严密,易于理解。 强调物理图像: 在介绍抽象的数学 formalism 时,我们始终不忘将其与直观的物理图像相结合,帮助读者深化理解。 丰富的示例: 书中穿插了大量的物理概念和数学推导的实例,便于读者在实践中掌握理论知识。 无论您是物理学专业的学生,还是对量子世界充满好奇的科研工作者,亦或是希望深入了解现代物理学精髓的读者,《量子力学:原理与应用》都将是您不可或缺的指南。本书将带领您踏上探索微观宇宙奥秘的奇妙旅程。

作者简介

目录信息

第一章 薛定谔方程,一维定态问题
第二章 力学量算符
第三章 表象
第四章 三维定态问题
第五章 近似方法
第六章 自旋
第七章 全同粒子体系
第八章 散射
附录一 硕士研究生入学考试试题
中国科学院(1990-2008)
复旦大学 (1995-2006)
南京大学 (1992-2007)
北京大学 (1992、1994-2007)
附录二 国外某高校试卷1份
附录三 《量子力学基础教程》习题解答索引
· · · · · · (收起)

读后感

评分

国内但言量子力学教材,则称曾谨言、钱伯初、周世勋,很少有人在意陈鄂生先生这本小蓝书的.我却觉得这本书写的流畅疏简,脉络清晰,十分适合做量子力学的入门教材.曾谨言先生的书,内容庞杂,讲授方法,说真的,但求全面而不在意是否逻辑清晰.有时候还会有错误,尤其是在第二卷.如果在有...

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国内但言量子力学教材,则称曾谨言、钱伯初、周世勋,很少有人在意陈鄂生先生这本小蓝书的.我却觉得这本书写的流畅疏简,脉络清晰,十分适合做量子力学的入门教材.曾谨言先生的书,内容庞杂,讲授方法,说真的,但求全面而不在意是否逻辑清晰.有时候还会有错误,尤其是在第二卷.如果在有...

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用户评价

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说实话,大学物理系的量子力学课程对我来说是一场噩梦。我至今还记得那些密密麻麻的公式和抽象的概念,每节课都感觉自己像是在听天书。虽然我努力去理解,但总是在做题的时候卡壳,即使是看似简单的例子,我也需要花费大量的时间去琢磨,而且往往是不得其解。毕业后,我对量子力学依然心有余悸,但内心的不甘让我不想就此放弃。当我偶然在书店看到这本《量子力学习题与解答》时,我抱着试试看的心态买了下来。我原本以为这只是一本普通的习题集,但事实证明,它远超我的预期。书中的习题难度适中,并且紧密结合了课堂上讲授的知识点,让我能够有针对性地去练习。更重要的是,解答部分真的做得非常出色。它不仅仅给出了计算结果,更重要的是,它详细解释了每一步的推导过程,并且还附带了对解题思路的分析,甚至还提到了不同解法的优劣。这种详尽的解答,就像一位经验丰富的导师在我身边,一步一步地指导我如何克服学习中的障碍。我尤其喜欢书中对一些关键概念的引入和解释,它能够帮助我回顾和巩固那些曾经模糊不清的知识点,让我对量子力学有了更深层次的理解。这本《量子力学习题与解答》彻底改变了我对量子力学的看法,让我重新燃起了学习的热情。

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我是一名对理论物理学充满浓厚兴趣的业余爱好者。虽然我没有接受过高等物理学的专业训练,但我一直坚持自学,力求对量子力学这个迷人的领域有更深入的了解。在自学过程中,我最大的挑战是如何将抽象的理论概念转化为具体的计算和理解。科普读物虽然能够激发我的兴趣,但往往缺乏深入的练习;而专业的教材则又过于晦涩难懂,令我望而却步。这本《量子力学习题与解答》的出现,恰好解决了我的这个难题。它提供的习题,既有理论的深度,又具有一定的趣味性,能够引导我主动思考和探索。更重要的是,书中的解答部分,简直是为我这样的自学者量身定做的。它不仅仅提供了详细的计算步骤,更深入地解释了每一步的物理意义和推导逻辑。我尤其欣赏书中对于一些反直觉的量子现象的习题解答,它能够帮助我理解那些看似违反日常经验的物理规律。这本书让我感觉到,学习量子力学不再是枯燥的公式堆砌,而是一个充满探索和发现的有趣过程。通过这本书,我不仅巩固了理论知识,更重要的是,我学会了如何运用量子力学的工具去分析和解决问题。

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我一直以来都是一个对未知领域充满好奇心的人,而量子力学无疑是物理学中最神秘、最引人入胜的领域之一。尽管我并非科班出身,但我始终没有放弃对量子世界探索的渴望。我通过阅读大量的科普书籍和观看相关的在线课程,对量子力学的一些基本概念有了一定的了解,比如叠加态、纠缠、量子隧穿等等。然而,理论知识的学习总是伴随着一种“只闻其名,不见其形”的困惑,我渴望能够通过实际的练习来加深对这些概念的理解。我尝试过一些国外的教材,但无奈于语言和数学上的障碍,很多时候只能望洋兴叹。当我偶然翻阅到这本《量子力学习题与解答》时,我仿佛看到了曙光。这本书的编写风格非常适合我这样的自学者。它从最基础的公式推导开始,一步步地引导读者进入更深层次的探讨。最让我惊喜的是,书中的习题设计得非常巧妙,能够有效地检验我对概念的掌握程度,而且解答部分写得极其详尽,不仅仅给出了答案,更重要的是,它详细地阐述了每一步的解题思路和所依据的物理原理。这种“手把手”的教学方式,让我能够真正理解每一个公式和每一个结论的来龙去脉,也让我对量子力学这个曾经令人生畏的学科,产生了前所未有的亲切感。

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作为一名物理学专业的学生,我深知量子力学的重要性,也曾为此投入了大量的精力。然而,学业的压力和知识的深度,常常让我感到力不从心。在学习过程中,我最常遇到的问题是,明明理解了老师讲授的理论,但在做习题时,却常常会因为计算的繁琐或者思路的迷失而卡住。市面上有很多量子力学的参考书,但真正能够在我遇到困难时提供有效帮助的,却寥寥无几。这本《量子力学习题与解答》的出现,对我来说,简直是雪中送炭。我最看重的是它“解答”的质量。书中的解答部分,不仅仅是给出最终的答案,更是对整个解题过程进行了详尽的阐述,每一个步骤的推导都清晰明了,并且还附带了对解题思路的深入分析。这种详尽的解答,就像一位经验丰富的导师,在我遇到困惑时,能够及时地给予我指导和点拨。我尤其喜欢书中对一些具有代表性的习题的处理方式,它能够帮助我巩固和深化对相关概念的理解,并且能够举一反三,将学到的方法应用到其他类似的问题上。这本《量子力学习题与解答》极大地提升了我的学习效率,也让我对量子力学这个曾经让我头疼的科目,重新找回了信心。

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在我看来,一本好的学习资料,不应该仅仅是信息的堆砌,更应该是一种思想的启迪和方法的传授。这本《量子力学习题与解答》恰恰做到了这一点。我是一名对量子力学充满热情但又常感力不从心的学习者,在学习过程中,我常常会遇到这样的困境:理论我懂了,但当我面对一道习题时,却不知道如何下手。很多教材的习题,要么过于理论化,要么过于简单,很难真正地锻炼我的解决问题的能力。这本《量子力学习题与解答》则完全不同。它提供的习题,不仅覆盖了量子力学知识体系的各个方面,而且题目设计得非常具有代表性,能够引导我思考问题的本质,掌握解决问题的通用方法。更重要的是,它的解答部分,不仅仅是计算过程的展示,而是对整个解题思路进行了深入的剖析。它会告诉你,为什么选择这种方法,这种方法有什么优势,还有没有其他的方法可以解决这个问题,每种方法又有何不同。这种“授人以渔”的教学方式,让我受益匪浅。我尤其喜欢书中对于一些经典难题的多种解法的比较,这不仅拓宽了我的视野,更重要的是,让我对量子力学的理解上升到了一个全新的高度。

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这本《量子力学习题与解答》简直是为我量身定做的!我一直对量子力学这个领域充满好奇,但又因为其抽象的概念和复杂的数学推导而望而却步。大学期间的量子力学课程,虽然老师讲得很认真,但我总感觉隔靴搔痒,很多理论性的讲解听过之后,脑子里依然是一团浆糊。尤其是那些看似简单的公式,一旦应用到具体的习题中,就变得异常棘手。我尝试过许多其他的参考书,但要么过于理论化,要么习题设置得不够经典,很难真正检验自己对知识的掌握程度。这次看到这本《量子力学习题与解答》,我的眼睛一下子就亮了。光是书名就透着一股实在劲儿,习题和解答齐头并进,这对于我这种需要通过大量练习来巩固理解的学习者来说,简直是福音。拿到书后,我迫不及待地翻阅起来,里面的习题种类繁多,涵盖了量子力学的各个基本概念,从最基础的波函数和薛定谔方程,到更深入的角动量、自旋等等,几乎囊括了所有我在学习过程中遇到的难点。更重要的是,解答部分写得非常详尽,每一个步骤都经过了细致的推导,而且还附带了对解题思路的分析,这让我不仅能知道“怎么做”,更能明白“为什么这样做”。这种循序渐进、抽丝剥茧的学习方式,彻底改变了我对量子力学的恐惧感,让我重新找回了学习的信心。我尤其喜欢书中对于一些经典问题的不同解法的探讨,这不仅拓宽了我的视野,也让我对量子力学的理解更加深刻和全面。

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作为一名多年从事量子信息研究的科研人员,我一直在寻找能够帮助我深化对量子力学基本原理理解的辅助材料。随着研究的深入,我越来越意识到,对量子力学概念的透彻理解,是突破性研究的关键。然而,许多时候,看似熟悉的理论,在应用于更复杂的系统或更细微的物理现象时,仍然会暴露出理解上的盲点。市面上的量子力学书籍,很多都属于经典的教材或者是一些前沿领域的专著,前者往往过于普及化,后者又可能过于专业化,难以满足我在理论深度和习题广度上的双重需求。这本《量子力学习题与解答》的出现,对我来说,无疑是一次惊喜。它提供的习题,从最基础的单粒子系统,到多粒子纠缠、量子场论的初步概念,都有涉及,而且题目设计得相当有深度,能够触及到量子力学中最核心、最不易理解的部分。更让我称道的是,解答部分并非简单的数值计算,而是包含了对物理过程的深刻剖析,以及对不同方法的优劣进行的比较。我尤其喜欢书中对于那些“为什么会这样”的解释,它们往往能将我带回到量子力学诞生的那些深刻洞见之中,让我重新审视那些我曾以为已经了然于胸的概念。例如,书中对量子隧穿效应的多种解答方式,以及对不同方法适用范围的讨论,都让我受益匪浅。这种兼具深度和广度的习题集,对于我这样需要不断打磨理论基础的研究者来说,是不可多得的宝藏。

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我是一名对物理学充满热情的自学者,一直以来都梦想着能深入了解神秘的量子世界。虽然我没有接受过系统的物理学高等教育,但我通过阅读科普读物和在线课程,对量子力学产生浓厚的兴趣。然而,理论知识的学习总是伴随着一种“纸上得来终觉浅”的遗憾,我渴望能够通过实际的练习来检验和巩固我的学习成果。许多科普书籍虽然生动有趣,但往往缺乏实际的习题练习,而专业的教材则对我来说又过于艰深,里面的数学符号和推导过程让我望而却步。正是在这样的背景下,我发现了这本《量子力学习题与解答》。我最看重的是它“习题与解答”的组合,这意味着我可以在遇到困难时,有可靠的指导来帮助我克服。当我拿到这本书后,我惊喜地发现,书中的习题从相对基础的概念开始,逐步深入,而且很多习题的设计都非常有启发性,能够引导我思考量子世界中那些反直觉的现象。最让我感动的是解答部分,它不是简单地给出答案,而是详细地解释了每一步的推导过程,并且用通俗易懂的语言解释了其中的物理含义。这对于我这样的自学者来说,是极其友好的。我尤其喜欢书中对一些看似简单但背后蕴含深刻道理的习题的详细解析,它让我能够真正理解那些抽象的物理概念,而不是仅仅记住公式。

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我是一名刚刚接触量子力学研究的研究生,对于如何在实际研究中应用理论知识感到有些迷茫。学校里开设的量子力学课程虽然打下了理论基础,但在面对具体的研究课题时,我常常发现理论和实践之间存在着一道鸿沟。例如,在处理复杂的量子态演化问题时,我能够理解薛定谔方程的表述,但如何将其转化为可操作的计算步骤,如何选择合适的近似方法,如何分析计算结果的物理意义,这些都让我感到力不从心。市面上的教材大多侧重于理论推导,对于如何将这些理论应用到解决实际问题上,指导性并不强。而这本《量子力学习题与解答》则恰恰弥补了这一不足。它提供的习题不仅仅是理论概念的简单复述,而是更贴近实际研究场景的挑战。很多题目都设计得非常巧妙,能够引导我去思考不同物理情境下的量子行为,以及如何运用量子力学的工具来描述和预测它们。书中的解答更是让我茅塞顿开,它不仅给出了最终答案,更重要的是,它详细阐述了解决问题的思路和步骤,甚至还提供了其他可能的解题思路和对结果的解释。这种深入的解析,让我能够举一反三,将学到的方法迁移到自己的研究项目中。我特别欣赏的是,书中对于一些关键步骤的解释,会回顾相关的理论背景,帮助我巩固和深化对概念的理解,而不是简单地给出公式。这对于我这种需要从实践中反思理论的学习者来说,是极其宝贵的。

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我是一名在读的物理学博士生,主要研究方向是凝聚态物理。在我的研究过程中,量子力学是必不可少的基础工具。然而,随着研究的深入,我发现自己需要掌握的量子力学知识远不止课本上的基础内容。例如,在处理多体量子系统的性质时,我需要对量子力学的各种近似方法有深入的了解,并能灵活运用它们来解决实际问题。市面上的教材虽然全面,但往往缺乏足够多的、能够体现各种研究方法的习题。而一些专门针对某个领域的习题集,又可能过于狭窄,无法满足我全方位提升的需求。这本《量子力学习题与解答》对我来说,恰好填补了这一空白。它提供的习题涵盖了从基础到进阶的广泛内容,并且很多题目都设计得非常精妙,能够引导我去思考更复杂、更实际的物理场景。更让我欣赏的是,书中的解答部分,不仅提供了详细的数学推导,还深入分析了问题的物理本质,并对不同解法的适用范围进行了比较。我特别喜欢书中对一些复杂问题的“分步解析”,它能够帮助我理清思路,逐步攻克难题。这种既有理论深度,又有实践指导性的习题集,对于我这种需要不断提升解决问题能力的博士生来说,是极其宝贵的资源。

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