第一篇 狭义相对论 1
引言 1
第一章 狭义相对论的基本假设 4
第一节 相对性和不变性 4
第二节 伽利略变换 6
第三节 伽利略相对性原理 14
第四节 电磁学问题 19
第五节 迈克尔孙-莫雷实验 25
第六节 保留以太的各种努力 30
第七节 狭义相对论的两条基本假设 32
本章小结 34
第二章 空间和时间 38
第一节 同时性的相对性 38
第二节 时间测量的相对性 44
第三节 长度测量的相对性 50
第四节 洛仑兹变换公式 57
第五节 洛仑兹变换的推论 63
第六节 速度的变换 68
第七节 洛仑兹变换的实验证明 71
第八节 多普勒效应 74
本章小结 80
第三章 相对论动力学 90
第一节 相对论和动力学 90
第二节 相对论性质量、相对论性动量和相对论动力学基本规律 91
第三节 相对论中的能量和质能关系 97
第四节 相对论与电磁学 112
第二篇 初期量子论 116
引言 116
第四章 热辐射和能量量子化 118
第一节 热辐射 118
第二节 空腔辐射的经典理论和普朗克理论 123
第三节 能量量子化 131
附录1 证明瑞利-金斯理论中空腔内驻波总数的公式 136
附录2 玻尔兹曼分布 141
附录3 普朗克公式的推导 146
第五章 电磁辐射的粒子性质 149
第一节 光电效应 149
第二节 爱因斯坦的光子学说 153
第三节 康普顿效应 156
第四节 轫致辐射 164
第五节 粒子对的产生和湮没 167
第六节 截面 172
第七节 电磁辐射的二象性 177
第六章 玻尔的原子模型 182
第一节 汤姆孙模型和α粒子散射实验 182
第二节 卢瑟福的核模型 185
第三节 原子光谱 192
第四节 玻尔理论 197
第五节 威耳孙-索末菲法则 202
第六节 索末菲模型 206
第七节 考虑“核质量有限”做出的改正 210
第八节 夫兰克-赫兹实验 212
第九节 对应原理 215
第十节 对旧量子理论的评价 218
附录 卢瑟福α粒子散射的轨迹公式 221
第三篇 量子力学初步 224
第七章 实物粒子的波动性质 224
第一节 物质波 224
第二节 波粒二象性 235
第三节 测不准关系 239
第四节 物质波的一些特性和测不准关系与德布罗意假设的一致性 245
第五节 测不准关系的统计解释 253
第八章 量子力学的基本概念 258
第一节 引言 258
第二节 薛定谔方程 262
第三节 波函数的波恩解释 268
第四节 物理量的期待值 275
第五节 不含时间的薛定谔方程 283
第六节 可接受的？函数应具有的性质 288
第七节 能量量子化 290
本章小结 300
第九章 不含时间薛定谔方程的解 305
第一节 引言 305
第二节 恒定势能 306
第三节 势阶(一) 311
第四节 势阶(二) 320
第五节 势垒 328
第六节 方势阱 335
第七节 无限深势阱 342
第八节 简谐振子 352
本章小结 359
第十章 单电子原子 362
第一节 引言 362
第四篇 原子物理学 362
第二节 建立薛定谔方程 364
第三节 求解不含时间薛定谔方程 366
第四节 R、θ、Φ等方程的解 369
第五节 本征值、量子数和简并性 371
第六节 本征函数 375
第七节 几率密度 378
第八节 轨道角动量 387
第九节 本征值方程 394
第十节 电子自旋 396
第十一节 角动量的相加和自旋-轨道效应 408
第十二节 跃迁 413
第十三节 现代量子论和旧量子论的比较 419
第十一章 多电子原子 421
第一节 引言 421
第二节 全同粒子 422
第三节 不相容原理 428
第四节 原子的基态、周期表 430
第五节 碱金属原子的激发态和光谱 444
第六节 蔡曼效应 447
第七节 X射线线状光谱 452
第五篇 量子物理学的其他应用 459
引言 459
第十二章 分子结构和分子光谱 460
第一节 分子的离子键 460
第二节 共价键和其他化学键 464
第三节 分子光谱 471
第四节 吸收、散射和受激发射 479
第十三章 固体的一些性质 486
第一节 固体的结构 486
第二节 金属的经典自由电子理论 492
第三节 费密电子气 499
第四节 导体的量子理论 506
第五节 固体的能带理论 512
第六节 杂质半导体 518
第七节 超导电性简述 522
第十四章 量子统计与液氦 526
第一节 引言 526
第二节 量子分布函数 527
第三节 用费密能表示费密分布函数 531
第四节 量子统计的应用和液氦 533
第十五章 原子核 538
第一节 原子核的基本性质 538
第二节 原子核的组成和核力 542
第三节 原子核的结合能 545
第四节 原子核的放射性 549
第五节 原子核反应 560
第六节 裂变与聚变 562
附录 基本粒子和高能物理学简述 569
名词索引 579
后记 588