一 什么是量子力学 1
量子力学 1
原子的能级 3
电子的波性 3
殊途同归 4
量子力学和经典力学 4
量子力学和原子世界 5
二 微观世界 6
原子世界 6
高能微观世界 8
三 是波,还是粒子 10
肉眼能看到的微观粒子 10
光的波粒二象性 10
电子也有波性吗 18
量子力学的诞生 21
四 薛定谔方程 23
给自由电子找一个波方程 23
波函数 26
波函数的物理意义 28
五 谐振子——微观的振动 31
环境 31
薛定谔方程 32
化简 33
波函数 34
对于能量量子化的说明 39
量子理论的诞生 44
本节数学补充 44
六 算符进入了量子力学 49
位置平均值 49
动量平均值 50
算符来了 53
对易关系 54
其他物理量的算符 55
本征函数和本征值 56
本节数学补充 58
七 角动量量子化了 60
轨道角动量算符 60
本征函数和本征值 63
轨道角动量的量子化 66
本征函数的空间图像 67
叠加原理的作用 72
电子的自旋 75
1.角动量的三个分量互相不可对易的证明 77
2.Y_(lm)(θ,φ)的递推公式 77
本节数学补充 77
3.自旋算符反对易关系(7.16)式的证明 78
4.S_x、S_y对自旋态X±的作用 78
八 氢原子 81
氢原子的构成 81
氢原子的物理模型 82
薛定谔方程 83
氢原子的不同状态 85
氢原子的能级 87
氢光谱 90
径向函数的图线 93
电子的全波函数 96
类氢原子 97
本节数学补充 97
1.(8.5)式的证明 97
2.径向函数的递推公式 98
九 电子云 100
电子概率的空间分布 101
电子云在转动 110
氢原子的轨道磁矩 112
波函数的空间分布 114
网格图和等概率线图 116
本节数学补充 120
十 玻尔理论——历史的回顾 124
人们认识氢原子的历程 124
玻尔的假设 126
氢原子的玻尔模型 127
玻尔模型的进一步改进 129
玻尔的贡献 131
十一 太阳中发现的原子 134
粒子全同性原理 135
氦原子的波函数 136
泡利不相容原理 139
氦原子的能级 140
氦原子的光谱 144
本节数学补充 145
十二 原子是怎样构成的 148
原子 148
原子的构成 149
原子组态 155
惰性气体 157
碱金属原子 158
碱金属原子的自旋轨道相互作用 164
碱金属原子能级的分裂 168
碱金属原子的光谱 171
氢原子光谱的精细结构 173
玻尔理论对l简并解除的解释 174
本节数学补充 175
1.支壳层填满时电荷分布具有球对称性的证明 175
2.H与J_z对易的证明 176
3.L_x和L_y、对Y_(lm)(θ,Φ)的作用 176
4.表12.2的证明 181
十三 原子的家谱 184
电子组态与元素的性质 184
元素电子组态表 187
元素的周期性 194
元素周期表 195
最早的周期表 197
十四 原子怎样结合成分子 201
化学键 202
能量最小原理 202
离子键 203
共价键 204
氢分子离子 205
系统能量随r的变化 210
氢分子 213
十五 共价键 215
σ键和π键 217
双原子分子 223
水和氨 226
十六 神奇的碳原子 229
杂化状态 229
sp~3杂化态 230
sp~2杂化态 235
sp杂化态 240
十七 结束语 243