第四篇 量子物理 3
第一章 光子 3
4-1-1 热辐射 3
4-1-2 辐射本领 吸收系数 反射系数 3
4-1-3 基尔霍夫定律 6
4-1-4 黑体辐射定律 10
4-1-5 黑体辐射公式 普朗克的量子假说 13
4-1-6 光测高温方法 19
4-1-7 光电效应 爱因斯坦方程 22
4-1-8 伦琴射线的散射 康普顿效应 28
4-1-9 光的波粒二象性 32
习题 35
第二章 原子结构的半经典理论 37
4-2-1 原子光谱的实验规律 37
4-2-2 原子的有核模型 42
4-2-3 玻尔的氢原子理论 48
4-2-4 原子能级的实验证明——夫兰克-赫兹实验 57
4-2-5 索末菲椭圆轨道 59
习题 63
第三章 物质波 65
4-3-1 实物粒子的波动性——物质波 65
4-3-2 电子衍射实验——物质波的实验证据 68
4-3-3 波函数及其物理意义 73
4-3-4 波函数的迭加原理 80
4-3-5 测不准关系式 85
4-3-6 测不准关系式的一些推论 92
习题 97
第四章 薛定谔方程及其简单应用 99
4-4-1 薛定谔波动方程 99
4-4-2 势阱 103
4-4-3 线性谐振子 107
4-4-4 势垒 隧道效应 112
4-4-5 平均值 119
4-4-6 力学量与算符 124
4-4-7 本征值方程 126
习题 128
4-5-1 氢原子的定态薛定谔方程 130
第五章 原子结构的量子理论 130
4-5-2 电子几率密度 电子云 136
4-5-3 量子数n，l，mι的物理意义 142
4-5-4 原子磁矩 塞曼效应 147
4-5-5 斯特思-革拉赫实验 电子自旋 153
4-5-6 化学元素周期律 158
4-5-7 不相容原理和原子壳层结构 160
4-5-8 伦琴射线的光谱 169
4-5-9 受激辐射与激光的产生 176
4-5-10 固体的能带 180
习题 184
5-1-1 热力学第一定律 185
第一章 热力学定律 185
第五篇 热力学与统计物理基础 185
5-1-2 功、热量和内能增量的计算 190
5-1-3 热力学第一定律对理想气体等值过程的应用 196
5-1-4 热力学第一定律对绝热过程的应用 204
5-1-5 卡诺循环 210
5-1-6 热力学第二定律 217
5-1-7 可逆过程与不可逆过程 219
5-1-8 卡诺定理 222
5-1-9 热力学第二定律的数学表示 熵 225
5-1-10 熵差与熵的计算 231
5-1-11 熵增原理 235
5-1-12 热力学第三定律 238
习题 239
第二章 统计基本概念 243
5-2-1 气体分子速度的麦克斯韦分布 243
5-2-2 随机事件的几率 248
5-2-3 几率相加与几率相乘 255
5-2-4 随机变量的几率分布函数 259
5-2-5 随机变量的统计平均值 散差 264
习题 271
第三章 独立粒子系统的统计描述 273
5-3-1 微观态的几何描述——相空间 273
5-3-2 对几个简单系统微观态的说明 277
5-3-3 系统可能具有的微观态数目 286
5-3-4 统计假发 290
5-3-5 系统某一分布的微观态数目 291
5-3-6 最可几分布——麦克斯韦-玻耳兹曼分布的导出 298
5-3-7 单粒子配分函数的计算 303
5-3-8 系统的微观态数目与单粒子的配分函数的关系 308
5-3-9 熵与系统微观态数目 311
5-3-10 绝对 温度、压强与系统的微观态 315
5-3-11 固体的热容量 316
5-3-12 再谈麦克斯韦速率分布及其应用 320
习题 329
第四章 费密分布和玻色分布 332
5-4-1 粒子的全同性 332
5-4-2 费密-狄拉克统计分布 335
5-4-3 费密能级与泡利原理 339
5-4-4 金属中自由电子的热容量 343
5-4-5 导体 绝缘体 半导体 346
5-4-6 玻色-爱因斯坦分布 351
习题 358
Ⅰ lnｎ!的计算(ｎ较大时) 358
Ⅱ ∫∞-∞e-χ2dχ的计算 359
附录 361
附录Ⅰ 物理基本常数最新数值表 361
附录Ⅱ 常用物理常数表(一般计算用) 362
附录Ⅲ 一些常用单位的换算因子 362
习题答案 363