绪论 1
第一篇 相对论 5
第一章 狭义相对论的时空理论 5
1.1 伽利略变换与经典时空观 5
1.2 光速不变的实验验证 10
1.3 狭义相对论的基本假设和洛仑兹变换 15
1.4 相对论时空观 20
1.5 光学多普勒效应 25
思考题 习题 28
第二章 相对论力学 30
2.1 相对论动量 质速关系 30
2.2 相对论动力学方程 33
2.3 相对论能量 35
2.4 广义相对论简介 41
思考题 习题 45
第二篇 量子论 48
第三章 物质的波粒二象性 48
3.1 普朗克能量子假设 48
3.2 光的粒子性 54
3.3 粒子的波动性 59
3.4 物质波的描述——波函数 63
3.5 波粒二象性的一个必然结果——测不准关系 66
思考题 习题 69
第四章 量子力学基础 71
4.1 薛定谔方程 71
4.2 定态薛定谔方程的应用实例 74
4.3 力学量与算符 84
4.4 力学量算符的基本性质 90
4.5 ？、？、？算符的本征方程 96
思考题 习题 99
第三篇 原子物理 101
第五章 氢原子的玻尔模型 101
5.1 电子的发现和汤姆孙模型 101
5.2 原子的核式模型——卢瑟福模型 105
5.3 氢原子光谱的实验规律 110
5.4 氢原子的玻尔模型 114
5.5 夫兰克-赫兹实验 121
5.6 氢原子的玻尔-索末菲模型 123
5.7 玻尔理论的地位 129
思考题 习题 130
第六章 氢原子的量子力学理论 133
6.1 氢原子的能量和角动量 133
6.2 氢原子中电子的空间几率分布 139
6.3 原子的轨道磁矩和正常塞曼效应 144
6.4 史特恩-盖拉赫实验和电子自旋 148
6.5 轨道-自旋相互作用能 153
6.6 氢原子状态的描写 160
思考题 习题 162
第七章 多电子原子 164
7.1 碱金属原子的能级与光谱 164
7.2 碱金属原子能级和光谱的精细结构 173
7.3 角动量耦合 177
7.4 双价原子体系的光谱 186
7.5 多电子原子的能级分布和辐射跃迁选择定则 190
7.6 氦氖激光器 193
思考题 习题 194
第八章 原子的壳层结构和伦琴射线 196
8.1 元素性质的周期性变化 196
8.2 基态原子的电子排布规律 197
8.3 原子的壳层结构和周期表 208
8.4 X射线及其光谱 210
思考题 习题 214
第四篇 原子核物理 216
第九章 基态原子核的基本性质和结构模型 216
9.1 基态原子核的基本性质 216
9.2 原子核的成分和结合能 223
9.3 核力及其基本性质 230
9.4 原子核结构模型 233
思考题 习题 242
第十章 不稳定原子核的放射性衰变 244
10.1 放射性衰变规律 244
10.2 α衰变 252
10.3 β衰变 257
10.4 γ衰变 262
10.5 放射性的应用 266
思考题 习题 269
第十一章 核反应及核能的利用 271
11.1 核反应类型 271
11.2 核反应中的能量关系 276
11.3 核反应机制 282
11.4 重核裂变 287
11.5 轻核聚变 295
思考题 习题 300
第五篇 粒子物理简介 302
第十二章 粒子的探测 302
12.1 宇宙线 302
12.2 粒子加速器 305
12.3 粒子探测器 310
思考题 314
第十三章 基本粒子 315
13.1 基本粒子的发现概况 315
13.2 基本粒子的分类和相互作用 318
13.3 基本粒子的守恒定律和对称性 325
13.4 夸克模型 329
思考题 习题 331
习题答案 333
常用物理常数 335
主要参考书目 336