目录 1
第一篇 经典物理学与狭义相对论基础 1
第一章 经典力学 1
1-1牛顿方程 1
1-2拉格朗日方程 20
1-3哈密顿方程 28
1-4线性谐振子 37
1-5刚性转子 43
1-6开普勒问题 51
1-7卢瑟福问题 57
习题 62
本章小结 62
第二章 经典电磁场 65
2-1麦克斯韦方程 65
2-2电磁场的能量 82
2-3电磁场的波动性 85
2-4稳定场 93
2-5辐射问题 106
2-6介质的电磁性质 117
本章小结 127
习题 127
第三章 狭义相对论 129
3-1爱因斯坦假设 129
3-2时空理论与运动学 139
3-3相对论力学 149
本章小结 161
习题 162
附录一 矢量分析 164
附录二 δ函数 170
附录三 变分法 172
第二篇 量子力学 176
第一章 经典物理学的困难与量子论的兴起 178
1-1经典物理学的困难 178
1-2普朗克能量子假设 187
1-3爱因斯坦光子假设 190
1-4玻尔原子理论 192
1-5量子现象的普遍性 205
本章小结 219
习题 220
第二章 微观粒子状态的描述 222
2-1微观粒子的波粒二象性 222
2-2不确定原理 238
2-3波函数 243
2-4态叠加原理 251
2-5表象的初步概念 256
本章小结 261
习题 261
第三章 力学量的平均值与算符表示 264
3-1力学量的平均值（或称期待值） 264
3-2常见的力学量算符 273
3-3算符的运算规则及力学量算符的基本性质 278
3-4算符的本征值和本征函数 283
本章小结 292
习题 293
第四章 薛定谔方程 294
4-1薛定谔方程的建立 294
4-2定态薛定谔方程 298
4-3金属中的自由电子 300
4-4隧道效应 315
4-5线性谐振子 322
4-6几率流密度与粒子数守恒定律 330
4-7力学量平均值随时间的变化 334
4-8量子力学的运动积分与守恒定律 338
4-9宇称的概念 341
4-10厄任费斯脱定理——“量子牛顿方程式” 343
本章小结 347
习题 348
第五章 氢原子 350
5-1氢原子的定态薛定谔方程 350
5-2方位角函数Φ（φ）及空间量子化 354
5-3天顶角函数Θ（θ）及角动量量子化 357
5-4径向函数R（r）及能量量子化 362
5-5氢原子的定态波函数 363
5-6电子的几率分布与氢原子中的电流 365
5-7正常塞曼效应与空间量子化 375
5-8电子自旋 378
5-9泡利不相容原理与原子的壳层结构 388
本章小结 394
习题 395
＊第六章 近似方法 397
6-1定态微扰论 397
6-2变分法 410
6-3经典近似法 417
本章小结 424
习题 425
附录一 量子力学态叠加原理的一维形式 427
附录二 箱归一化 429
附录三 角动量算符的球坐标形式 432
附录四 角动量平方算符的球坐标形式 434
附录五 动能算符的球坐标形式 435
附录六 一维线性谐振子能量本征值方程的解 436
第三篇 统计物理学 441
第一章 热力学 444
1-1热力学过程状态方程状态函数 444
1-2热力学第一定律 447
1-3可逆过程与不可逆过程 451
1-4焓 453
1-5绝热过程自由膨胀 455
1-6热力学第二定律卡诺循环 457
1-7熵熵增加定理 465
1-8理想气体的熵 469
1-9自由能热力势麦克斯韦关系式 471
本章小结 478
习题 479
第二章 气体分子运动论 483
2-1理想气体 483
2-2麦克斯韦气体分子速率分布定律 484
2-3理想气体压强方程分子通量 493
2-4小孔泻流 496
2-5平均碰撞次数和平均自由程 500
2-6分子自由程分布 504
2-7输运过程概述 508
2-8气体内摩擦 510
2-9气体热传导 516
2-10气体扩散 519
本章小结 521
习题 522
第三章 玻耳兹曼统计 525
3-1μ相空间微观粒子状态的描述 525
3-2非全同粒子的微观分布等几率原理 532
3-3玻耳兹曼分布 535
3-4任意一种分布与最大几率分布之间的关系 543
3-5熵与几率 546
3-6热力学函数的统计表述 548
3-7理想气体的热力学函数 552
3-8麦克斯韦气体分子速率分布律 554
3-9能量均分定理 556
3-10单原子晶体的热容量 561
3-11热辐射的瑞利-金斯定律 563
本章小结 567
习题 569
第四章 早期量子统计 571
4-1平动粒子的配分函数 571
4-2线性谐振子的配分函数 573
4-3转子的配分函数 575
4-4双原子分子气体的热容量 578
4-5晶体热容量的爱因斯坦理论 582
4-6在连续介质中的振动 586
4-7固体热容量的德拜理论 594
4-8黑体辐射的普朗克公式 598
习题 602
本章小结 602
第五章 玻色统计和费密统计 604
5-1粒子全同性对统计分布的影响 604
5-2费密-狄喇克统计和玻色-爱因斯坦统计 607
5-3金属中自由电子对热容量的贡献 612
5-4电子逸出功与金属接触电势差 623
5-5辐射场的光子气体 628
5-6从量子统计过渡为经典统计 630
本章小结 633
习题 633
＊第六章 吉布斯统计 635
6-1Γ相空间系统微观状态的统计描述 635
6-2微正则分布 641
6-3吉布斯正则分布 642
6-4关于吉布斯正则分布几率的讨论 648
6-5吉布斯正则分布的热力学公式 650
6-6理想气体的配分函数和热力学函数 654
6-7理想气体混合时熵的变化 657
6-8力场中玻耳兹曼公式气压公式 659
6-9吉布斯正则分布的能量涨落 665
6-10熵的统计解释熵增加定理 668
6-11实际气体的状态方程 671
6-12粒子数可变系统的吉布斯巨正则分布 677
6-13从巨正则分布导出费密-狄喇克分布和玻色-爱因斯坦分布 687
本章小结 690
习题 693
附录一 几率 695
附录二 排列与组合 703
附录三 斯特林近似公式 710
附录四 重要积分公式 711
附录五 误差函数 714
附录六 积分∫…∫dP1dP2…dPSN的计算 714
第四篇 固体物理学基础 717
第一章 晶体的几何描述和结合形式 717
1-1晶格 718
1-2晶体中的缺陷 721
1-3晶体的基本结合形式 723
1-4结合能 726
习题 728
本章小结 728
第二章 晶格动力学 729
2-1一维同类原子（纵）振动 729
2-2一维双类原子（纵）振动 733
2-3晶格振动的量子理论 737
本章小结 741
第三章 能带理论 741
习题 742
3-1单电子近似 744
3-2一维方阱周期势场模型 745
3-3能带理论基本概念 750
3-4电子的有效质量 752
3-5导体、绝缘体及半导体的能带 754
本章小结 757
习题 758
第四章 固体物理若干课题简介 759
4-1晶体中的电导 759
4-2半导体的能带特点及导电性能 761
4-3半导体中电子与空穴的统计分布 765
4-4固体的受激发射 769
4-5固体物理中的元激发概念 773
本篇结语 779
后语 780
外国人名索引 782
习题答案 787