本書(shū)講述非相對(duì)論量子力學(xué),共計(jì)18章和1各數(shù)學(xué)附錄,內(nèi)容包括量子力學(xué)的基本概念和原理,近似方法,對(duì)稱(chēng)性和角動(dòng)量理論,原子分子和原子核以及散射理論。
《量子力學(xué)(非相對(duì)論理論)(第6版)》內(nèi)容豐富全面,帶有朗道學(xué)派的明顯特點(diǎn),在理論物理教學(xué)中起著重要的作用。《量子力學(xué)(非相對(duì)論理論)(第6版)》可作為理論物理專(zhuān)業(yè)的研究生和高年級(jí)本科生教學(xué)參考書(shū),也可供科研人員和教師參考。
列夫·達(dá)維多維奇·朗道(1908—1968)理論物理學(xué)家、蘇聯(lián)科學(xué)院院士、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者。1908年1月22日生于今阿塞拜疆共和國(guó)的首都巴庫(kù),父母是工程師和醫(yī)生。朗道19歲從列寧格勒大學(xué)物理系畢業(yè)后在列寧格勒物理技術(shù)研究所開(kāi)始學(xué)術(shù)生涯。1929—1931年赴德國(guó)、瑞士、荷蘭、英國(guó)、比利時(shí)、丹麥等國(guó)家進(jìn)修,特別是在哥本哈根,曾受益于玻爾的指引。1932—1937年,朗道在哈爾科夫擔(dān)任烏克蘭物理技術(shù)研究所理論部主任。從1937年起在莫斯科擔(dān)任蘇聯(lián)科學(xué)院物理問(wèn)題研究所理論部主任。朗道非常重視教學(xué)工作,曾先后在哈爾科大大學(xué)、莫斯科大學(xué)等學(xué)校教授理論物理,撰寫(xiě)了大量教材和科普讀物。
朗道的研究工作幾乎涵蓋了從流體力學(xué)到量子場(chǎng)論的所有理論物理學(xué)分支。1927年朗道引入量子力學(xué)中的重要概念——密度矩陣;1930年創(chuàng)立電子抗磁性的量子理論(相關(guān)現(xiàn)象被稱(chēng)為朗道抗磁性,電子的相應(yīng)能級(jí)被稱(chēng)為朗道能級(jí));1935年創(chuàng)立鐵磁性的磁疇理論和反鐵磁性的理論解釋?zhuān)?936—1937年創(chuàng)立二級(jí)相變的一般理論和超導(dǎo)體的中間態(tài)理論(相關(guān)理論被稱(chēng)為朗道相變理論和朗道中間態(tài)結(jié)構(gòu)模型);1937年創(chuàng)立原子核的幾率理論;1940—1941年創(chuàng)立液氦的超流理論(被稱(chēng)為朗道超流理論)和量子液體理論;1946年創(chuàng)立等離子體振動(dòng)理論(相關(guān)現(xiàn)象被稱(chēng)為朗道阻尼);1950年與金茲堡一起創(chuàng)立超導(dǎo)理論(金茲堡—朗道唯象理論);1954年創(chuàng)立基本粒子的電荷約束理論;1956—1958年創(chuàng)立了費(fèi)米液體的量子理論(被稱(chēng)為朗道費(fèi)米液體理論)并提出了弱相互作用的CP不變性。..朗道于1946年當(dāng)選為蘇聯(lián)科學(xué)院院士,曾3次獲得蘇聯(lián)國(guó)家獎(jiǎng);1954年獲得社會(huì)主義勞動(dòng)英雄稱(chēng)號(hào);1961年獲得馬克斯·普朗克獎(jiǎng)?wù)潞透ダ锎摹惗鬲?jiǎng);1962年他與栗弗席茲合著的《理論物理學(xué)教程》獲得列寧獎(jiǎng),同年,他因?yàn)閷?duì)凝聚態(tài)物質(zhì)特別是液氦的開(kāi)創(chuàng)性工作而獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。朗道還是丹麥皇家科學(xué)院院士、荷蘭皇家科學(xué)院院士、英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、美國(guó)國(guó)家藝術(shù)與科學(xué)院院士、英國(guó)和法國(guó)物理學(xué)會(huì)的榮譽(yù)會(huì)員。
第一章 量子力學(xué)的基本概念.
§1 不確定性原理
§2 疊加原理
§3 算符
§4 算符的加法和乘法
§5 連續(xù)譜
§6 過(guò)渡到經(jīng)典力學(xué)極限情形
§7 波函數(shù)與測(cè)量
第二章 能量和動(dòng)量
§8 哈密頓算符
§9 算符對(duì)時(shí)間的微商
§10 定態(tài)
§11 矩陣
§12 矩陣的變換
§13 算符的海森伯繪景
§14 密度矩陣
§15 動(dòng)量
§16 不確定度關(guān)系式
第三章 薛定諤方程
§17 薛定諤方程
§18 薛定諤方程的基本性質(zhì)
§19 流密度
§20 變分原理
§21 一維運(yùn)動(dòng)的一般性質(zhì)
§22 勢(shì)阱
§23 線(xiàn)性振子
§24 均勻場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
§25 透射系數(shù)
第四章 角動(dòng)量
§26 角動(dòng)量
§27 角動(dòng)量的本征值
§28 角動(dòng)量的本征函數(shù)
§29 矢量的矩陣元
§30 態(tài)的宇稱(chēng)
§31 角動(dòng)量的相加
第五章 有心力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
§32 有心力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
§33 球面波
§34 平面波的分解
§35 粒子向力心的“墜落”
§36 庫(kù)侖場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(球坐標(biāo))
§37 庫(kù)侖場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(拋物坐標(biāo))
第六章 微擾論
§38 與時(shí)間無(wú)關(guān)的微擾
§39 久期方程
§40 與時(shí)間有關(guān)的微擾
§41 有限時(shí)間間隔微擾作用下的躍遷
§42 周期微擾作用下的躍遷
§43 連續(xù)譜中的躍遷
§44 能量的不確定度關(guān)系
§45 以勢(shì)能作微擾
第七章 準(zhǔn)經(jīng)典情形
§46 準(zhǔn)經(jīng)典情形下的波函數(shù)
§47 準(zhǔn)經(jīng)典情形中的邊界條件
§48 玻爾-索末菲量子化規(guī)則
§49 有心力場(chǎng)中的準(zhǔn)經(jīng)典運(yùn)動(dòng)
§50 勢(shì)壘的貫穿
§51 準(zhǔn)經(jīng)典矩陣元的計(jì)算
§52 準(zhǔn)經(jīng)典情形下的躍遷概率
§53 浸漸微擾作用下的躍遷
第八章 自旋
§54 自旋
§55 自旋算符
§56 旋量
§57 具有任意自旋的粒子波函數(shù)
§58 有限轉(zhuǎn)動(dòng)算符
§59 粒子的部分 極化
§60 時(shí)間反演和克拉默定理
第九章 粒子的全同性
§61 同類(lèi)粒子的不可分辨性原理
§62 交換作用
§63 置換對(duì)稱(chēng)性
§64 二次量子化?玻色統(tǒng)計(jì)情形
§65 二次量子化?費(fèi)米統(tǒng)計(jì)情形
第十章 原子
§66 原子的能級(jí)
§67 原子中的電子態(tài)
§68 類(lèi)氫能級(jí)
§69 自洽場(chǎng)
§70 托馬斯-費(fèi)米方程
§71 近核處的外電子波函數(shù)
§72 原子能級(jí)的精細(xì)結(jié)構(gòu)
§73 門(mén)捷列夫元素周期系
§74 X射線(xiàn)譜項(xiàng)
§75 多極矩
§76 電場(chǎng)中的原子
§77 電場(chǎng)中的氫原子
第十一章 雙原子分子
§78 雙原子分子的電子譜項(xiàng)..
§79 電子譜項(xiàng)的相交
§80 分子譜項(xiàng)與原子譜項(xiàng)的關(guān)系
§81 原子價(jià)
§82 原子分子單重譜項(xiàng)的振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)
§83 多重譜項(xiàng)?情形a
§84 多重譜項(xiàng)?情形b
§85 多重譜項(xiàng)?情形c和d
§86 分子譜項(xiàng)的對(duì)稱(chēng)性
§87 雙原子分子的矩陣元
§88 慫胤至?
§89 原子間的遠(yuǎn)距作用
§90 預(yù)離解
第十二章 對(duì)稱(chēng)性理論
§91 對(duì)稱(chēng)變換
§92 變換群
§93 點(diǎn)群
§94 群的表示
§95 點(diǎn)群的不可約表示
§96 不可約表示和譜項(xiàng)的分類(lèi)
§97 矩陣元的選擇定則
§98 連續(xù)群
§99 有限點(diǎn)群的雙值表示
第十三章 多原子分子
§100 分子振動(dòng)的分類(lèi)
§101 振動(dòng)能級(jí)
§102 分子對(duì)稱(chēng)位形的穩(wěn)定性
§103 陀螺轉(zhuǎn)動(dòng)的量子化
§104 分子的振動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)相互作用
§105 分子譜項(xiàng)的分類(lèi)
第十四章 角動(dòng)量的相加
§106 3j符號(hào)
§107 張量的矩陣元
§108 6j符號(hào)
§109 角動(dòng)量耦合表象中的矩陣元
§110 軸對(duì)稱(chēng)系統(tǒng)的矩陣元
第十五章 磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
§111 磁場(chǎng)中的薛定諤方程
§112 均勻磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
§113 磁場(chǎng)中的原子
§114 可變磁場(chǎng)中的自旋
§115 磁場(chǎng)中的流密度
第十六章 核結(jié)構(gòu)
§116 同位旋不變性
§117 核力
§118 殼層模型
§119 非球形核
§120 同位素移位
§121 原子能級(jí)的超精細(xì)結(jié)構(gòu)
§122 分子能級(jí)的超精細(xì)結(jié)構(gòu)
第十七章 彈性碰撞
§123 散射的一般理論
§124 一般公式的研究
§125 散射的幺正條件
§126 玻恩公式
§127 準(zhǔn)經(jīng)典情形
§128 散射振幅的解析性質(zhì)
§129 色散關(guān)系
§130 動(dòng)量表象中的散射振幅
§131 高能散射
§132 慢粒子散射
§133 低能共振散射
§134 準(zhǔn)離散能級(jí)處的共振
§135 盧瑟福公式
§136 連續(xù)譜的波函數(shù)組
§137 全同粒子的碰撞
§138 帶電粒子的共振散射
§139 快電子和原子的彈性碰撞
§140 具有自旋軌道作用的散射
§141 雷杰極點(diǎn)
第十八章 非彈性碰撞
§142 存在非彈性過(guò)程時(shí)的彈性散射
§143 慢粒子的非彈性散射
§144 存在反應(yīng)時(shí)的散射矩陣
§145 布賴(lài)特和維格納公式
§146 反應(yīng)中的末態(tài)相互作用
§147 反應(yīng)閾附近的截面行為
§148 快電子和原子的非彈性碰撞
§149 有效滯阻
§150 重粒子和原子的非彈性碰撞
§151 中子散射
§152 高能非彈性散射
數(shù)學(xué)附錄
§a 厄米多項(xiàng)式
§b 艾里函數(shù)
§c 勒讓德多項(xiàng)式
§d 合流超幾何函數(shù)
§e 超幾何函數(shù)
§f 含有合流超幾何函數(shù)的積分計(jì)算
索引