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原子物理与量子力学(下册)(第三版)


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原子物理与量子力学(下册)(第三版)
  • 书号:9787030818324
    作者:朱栋培,陈宏芳,石名俊
  • 外文书名:
  • 装帧:平装
    开本:特16
  • 页数:315
    字数:460000
    语种:zh-Hans
  • 出版社:科学出版社
    出版时间:2025-06-01
  • 所属分类:
  • 定价: ¥89.00元
    售价: ¥89.00元
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本书根据普通物理与理论物理的内在联系和各自特点,将原子物理和量子力学两部分内容放在一个统一的框架下统筹安排,从理论与实际的结合上讲述科学规律的发现、归纳与应用的整个过程,加强整体性和系统性,避免不必要的重复。
  本书分上、下两册。本书为下册,内容包括外场中的原子、多体问题、分子结构和能谱、散射、量子测量、量子态的非定域性和量子关联。
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    第三版丛书序
    第二版丛书序
    第一版丛书序
    第三版前言
    第二版前言
    第一版前言
    第1章 外场中的原子 1
    1.1 越微扰论 1
    1.1.1 非简并情形 1
    1.1.2 布里渊-维格纳方法 4
    1.1.3 简并情形 9
    1.2 斯塔克效应 16
    1.2.1 外电场中的氢原子 16
    1.2.2 基态的微扰 16
    1.2.3 激发态能级的修正 17
    1.3 磁共振 19
    1.3.1 自旋进动 20
    1.3.2 电子自旋共振 21
    1.3.3 海森伯图像的描述 25
    1.4 跃迁 28
    1.4.1 含时微扰论 28
    1.4.2 自旋共振 30
    1.4.3 常微扰 31
    1.4.4 简谐微扰 34
    1.5 原子辐射 35
    1.5.1 哈密顿量 36
    1.5.2 规范变换问题 36
    1.5.3 电偶极近似 37
    1.5.4 选择定则 41
    1.5.5 自发辐射 42
    1.5.6 激发态寿命 44
    1.6 激光 45
    1.6.1 激光基本原理 46
    1.6.2 形成激光的基本条件 47
    1.6.3 激光特点 49
    1.6.4 自由电子激光 50
    第2章 多体问题 51
    2.1 全同粒子和泡利原理 51
    2.1.1 全同粒子 51
    2.1.2 交换对称 52
    2.1.3 泡利原理 52
    2.2 全同粒子系统的波函数 53
    2.2.1 无作用多粒子系统的波函数 53
    2.2.2 玻色子系统的波函数 54
    2.2.3 费米子系统的波函数 55
    2.2.4 空间和自旋可分开的情形 56
    2.3 变分法 56
    2.3.1 薛定博方程的变分描述 56
    2.3.2 里茨变分法 58
    2.4 氦原子 62
    2.4.1 氦原子的光谱和能级 62
    2.4.2 氦原子基态能量粗估 64
    2.4.3 氦原子基态能量(微扰论) 65
    2.4.4 氦原子基态能量(变分法计算) 66
    2.4.5 自旋親合与交换简并 68
    2.4.6 基态、单重项与三重项 70
    2.4.7 选择定则 71
    2.4.8 交换能 72
    2.4.9 氦原子的激发态能级 73
    2.5 托马斯-费米统计方法 75
    2.5.1 多粒子系统的复杂性 75
    2.5.2 托马斯-费米模型 76
    2.5.3 托马斯-费米方程 77
    2.6 X射线 82
    2.6.1 X射线的发现 82
    2.6.2 轴致辐射谱 83
    2.6.3 线状特征谱 84
    2.6.4 原子的内层能级 86
    2.6.5 俄歇效应 87
    2.6.6 X射线的吸收 87
    2.6.7 产生X射线的各种机制 88
    第3章 分子结构和能谱 90
    3.1 分子的化学键 90
    3.1.1 离子键 90
    3.1.2 共价键 92
    3.1.3 氢分子离子H2+ 92
    3.1.4 氢分子 95
    3.1.5 碳键,C60分子和纳米技术 97
    3.2 分子的能级 98
    3.3 双原子分子的光谱 100
    3.3.1 刚性双原子分子纯转动能级和光谱 100
    3.3.2 非刚性双原子分子纯转动能级和光谱 102
    3.3.3 分子在不同转动能级上的布居 103
    3.3.4 双原子分子振动能级和光谱 103
    3.3.5 振动转动光谱带 105
    3.3.6 分子的电子态 107
    3.3.7 分子光谱 108
    3.4 荧光和磷光 111
    3.4.1 分子的激发 112
    3.4.2 分子去活 113
    3.5 拉曼光谱 115
    3.5.1 拉曼光谱的观测 115
    3.5.2 拉曼散射的量子解释 116
    3.5.3 双原子分子气体的拉曼谱 117
    3.5.4 原子核自旋对分子能态的影响——同核双原子分子的拉曼谱 119
    第4章 散射 123
    4.1 散射和截面 123
    4.1.1 微分散射截面 124
    4.1.2 总截面 125
    4.1.3 散射振幅 126
    4.2 分波法 128
    4.2.1 分波的定义 128
    4.2.2 自由粒子的定态 130
    4.2.3 用自由球面波展开平面波 132
    4.2.4 中心势场中的分波 133
    4.2.5 用相移表示散射截面 136
    4.2.6 相移的计算 137
    4.2.7 光学定理 141
    4.3 玻恩近似 142
    4.3.1 积分方程 142
    4.3.2 散射波的玻恩展开 144
    4.3.3 电子原子的弹性散射 147
    4.4 带自旋的玻恩近似 151
    4.4.1 渐近条件 151
    4.4.2 散射振幅 151
    4.5 全同粒子散射 155
    第5章 量子测量 160
    5.1 物理理论的形式系统和对应规则 160
    5.2 现象和描述现象的语言 161
    5.3 量子态对应着什么 163
    5.4 作为基本假设的量子测量 165
    5.4.1 非简并情形 166
    5.4.2 简并情形 166
    5.4.3 关于量子测量假设的评述 168
    5.5 两体量子系统 169
    5.5.1 两体系统的量子态 169
    5.5.2 两体系统的算符 171
    5.5.3 最简单的两体量子系统:两个双值系统 174
    5.6 混合态 176
    5.6.1 系综 176
    5.6.2 量子态的制备 177
    5.6.3 混合系综 178
    5.6.4 密度算符 180
    5.6.5 二维希尔伯特空间中的混合态和密度算符 183
    5.6.6 两体系统的密度算符 185
    5.6.7 *系统的混合态 186
    5.7 最简单的量子测量模型 188
    5.7.1 模型 189
    5.7.2 相互作用以及仪器的初态 190
    5.7.3 *测量模型的讨论 195
    5.7.4 用N个粒子模拟环境 196
    5.8 稍微复杂的但更真实的测量模型 204
    5.8.1 施特恩-格拉赫实验 204
    5.8.2 使用连续变量测量离散变量 .211
    5.9 系统量子态的演化 213
    5.9.1 系统量子态演化的一般描述 213
    5.9.2 克劳斯(Kraus)算符 214
    5.9.3 正定变换和完全正定变换 217
    5.9.4 等距变换 219
    5.9.5 几个典型的量子演化过程 220
    5.10 广义量子测量 222
    5.10.1 操作算符、效果算符以及广义测量 222
    5.10.2 联合测量 225
    5.11 广义测量的应用 228
    5.11.1 非正交量子态的区分 228
    5.11.2 贝尔(Bell)测量 229
    5.12 关于量子测量的讨论 234
    5.12.1 —般形式的投影测量 234
    5.12.2 对量子测量的理解 237
    第6章 量子态的非定域性和量子关联 240
    6.1 EPR佯谬 241
    6.1.1 背景 241
    6.1.2 EPR佯谬——基本定义 242
    6.1.3 EPR 论点 244
    6.1.4 玻姆(Bohm)模型:两个自旋1/2粒子组成的系统 246
    6.2 隐变量理论 247
    6.2.1 隐变量的引人 247
    6.2.2 隐变量理论的基本问题 249
    6.2.3 冯·诺依曼关于无弥散态不存在的证明 250
    6.2.4 贝尔对冯·诺依曼观点的质疑 254
    6.2.5 格利森(Gleason)定理 256
    6.2.6 关于格利森定理的推论的讨论 259
    6.3 贝尔不等式 261
    6.3.1 经典位形 262
    6.3.2 用隐变量表示关联测量的结果 263
    6.3.3 一般情形下的贝尔不等式 267
    6.4 贝尔不等式的进一步讨论 271
    6.4.1 墨明(Mermin)装置 271
    6.4.2 量子力学违反相对论的定域性原理吗? 274
    6.4.3 CHSH 不等式 .276
    6.4.4 无不等式的形式 278
    6.4.5 小结和讨论 281
    6.5 互文性 283
    6.5.1 对引理6.2.2的讨论 284
    6.5.2 与量子态有关的互文性 287
    6.5.3 与量子态无关的互文性 291
    6.6 纠缠量子态 296
    6.6.1 *系统的纯态 .297
    6.6.2 两体量子态可分离性判据 298
    6.6.3 *量子态纠缠程度的定量度量 299
    6.7 量子纠缠与违反贝尔不等式的关系 303
    6.8 量子关联简介 305
    习题与答案 308
    附录A 物理常量 314
    附录B 元素周期表 316
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